题目内容
（8分）某兴趣小组同学为了验证铁和铜的金属活动性强弱，进行了如下的实验研究，请你回答有关问题：
[实验探究]
（1）甲同学设计的实验方案：取用砂纸打磨过的铁丝插入到盛有硫酸铜溶液的试管中，过一会儿取出铁丝，观察到铁丝表面_____________，得出结论铁比铜活动性强。
（2）乙同学设计的方案：（实验中所用铜片，铁片大小形状相同，且表面洁净光亮）
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
 | 铜片的表面无气泡产生 铁片的表面有气泡产生 | 铁比铜的活动性强 |
（1）铁片与稀硫酸反应一段时间后溶液中可能含有的溶质是______________。
（2）实验前乙同学在配置10%的稀盐酸时，用到的仪器有烧杯、量筒、胶头滴管，还缺少的一种仪器是______________。在量取蒸馏水的体积时，若仰视读数，则会导致盐酸的溶质质量分数_________10%（填“>”“<”、“=”）
[反思评价]
你认为乙同学的方案__________（填“合理”或“不合理”），理由是：______________
[拓展应用]
农药波尔多液的主要成分是硫酸铜，不能用铁制容器盛放波尔多液的原因是：
____________________________________（用化学方程式表示）
（1）出现红色固体 （2）硫酸或H2SO4 （3）玻璃棒 < 不合理 反应用的酸的种类不同
（4）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
解析试题分析：[实验探究]（1）铁的活动性比铜强，可将铜从其盐溶液（硫酸铜溶液）中置换出来，生成铜单质。所以可观察到铁丝表面出现红色固体。
[讨论交流]（1）铁片与稀硫酸反应会生成硫酸亚铁和氢气；反应一段时间后，溶液中一定存在硫酸亚铁。如硫酸未完全参与反应，则可能含有硫酸。
（2）配制稀盐酸时，要用到烧杯、量筒、胶头滴管和玻璃棒。在量取蒸馏水的体积时，若仰视读数，则会导致所量取水的体积偏小，则所得的盐酸的溶质质量分数会偏小。
[反思评价]乙同学的方案不合理，理由是：反应用的酸的种类不同，无法进行对比。
[拓展应用]如用铁制容器盛放波尔多液，由于铁的活动性比铜强，则铁会和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁。会导致药效降低。
考点：金属活动性顺序、溶液的配制、实验方案的设计与评价
名校课堂系列答案
（7分）四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液（含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4），进行四氧化三铁的制备实验。
【阅读资料】
（1）25℃时，氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
| | Zn（OH）2 | Fe（OH）2 | Mg（OH）2 |
| 开始沉淀的pH | 5.7 | 7.6 | 10.4 |
| 沉淀完全的pH | 8.0 | 9.6 | 12.4 |
（3）制备Fe3O4的实验流程如下：
【回答问题】
（1）往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为 （写出其中一个）。
（2）操作a的名称为 。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。玻璃棒在此操作中的主要作用是 。
（3）溶液1所含溶质有 （至少写两种成分的化学式）；溶液3所含溶质的主要成分为 （写名称）。
炎热的六月，同学们在帮老师整理实验室时,发现一瓶久置石灰水试剂瓶的瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为弄清楚白色粉末的成分及其成因,他们进行了如下探究：
【提出问题】白色粉末的成分是什么？
【进行猜想】
猜想一：CaCO3
猜想二：CaCO3和Ca(OH)2
猜想三：Ca(OH)2（因为气温较高，溶质 或溶剂蒸发，使石灰水中的溶质析出）
【设计实验】
（1）甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水，振荡，发现有白色固体不溶解，于是他认为猜想一正确。乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是： 。
（2）为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验。请完成下列实验报告：
| 实验步骤 | 可能观察到的现象 | 结论 |
| 取（1）试管中的上层清液，向其中滴加酚酞试液 | | 猜想一正确 |
| 取（1）试管中的残留固体，向其中加入 | 有气泡生成 |
（1）假设猜想二正确，利用上面表格中的步骤进行实验，出现的现象是
。
（2）通过上述实验探究，同学们向实验室提出保存和使用此类溶液的下列建议中，合理的是 。
A．密封保存 B．禁止使用这种试剂 C．敞口放置 D. 使用前，临时配制
（3）用化学方法除去瓶壁上的白色固体（用化学方程式表示）：
。
某化学兴趣小组在帮助整理化学实验室时，发现一瓶久未盖上瓶塞的氢氧化钠溶液。该小组同学对该瓶氢氧化钠溶液产生浓厚的兴趣，决定研究并证明该瓶溶液是否变质。
[提出猜想] 猜想一：该瓶氢氧化钠溶液未变质。
猜想二：该瓶氢氧化钠溶液完全变质。
猜想三：该瓶氢氧化钠溶液 。
[初步证明] 该小组的同学认为猜想一是 的（填“正确”或“错误”），
其原因是： 。
[设计方案] 同学们设计以下实验方案来证明氢氧化钠溶液是否变质，通过查阅资料可知氢氧化钠溶液变质是生成碳酸钠。
| 实 验 操 作 | 实 验 现 象 | 实 验 结 论 |
| 取少量该瓶的氢氧化钠溶液于试管中，加入适量a： | b： | 该氢氧化钠溶液已经变质 |
[拓展思维] 1．氢氧化钠固体暴露在空气中容易吸收水分而 ，因而氢氧化钠固体与生石灰混合后可用作某些气体的 。
2．以上所述可以得出，氢氧化钠的保存方法是： 。
现有4瓶没有标签的无色溶液，已知它们分别是稀盐酸、NaOH溶液、
溶液、Na2CO3溶液中的一种。请你将它们区分出来，并完成下面的实验报告。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论与解释 |
Ⅰ． 分别取四种待测液于4支试管中并编号，再分别向其中滴加无色的________溶液（如下图），振荡 | ①②③中的溶液均由无色变为红色 ④中无现象 | ①②③中溶液显________（填“酸”或“碱”）性 ④中的原试剂瓶中的溶液是________ |
| Ⅱ． 向上述所得①②③的溶液中分别加入已区分出的④溶液 | 三支试管中的溶液均由红色变为无色，①中还伴有的现象是________；②③中无其他现象 | ①中原试剂瓶中的溶液是Na2CO3溶液 步骤Ⅱ后①中的溶质可能是________________（除指示剂外） |
| Ⅲ． 向步骤Ⅱ后所得②③的溶液中，分别滴加过量的①中原试剂瓶中的溶液 | ②中先有无色气泡，出现白色沉淀，溶液由无色变为红色 | ②中原试剂瓶中的溶液是溶液 |
| ③中的现象可能是_________ ___________________ | ③中原试剂瓶中的溶液是NaOH溶液 |