题目内容
【题目】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。
（提出猜想）放出的气体可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依据是____________________。
（查阅资料）SO2易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。
（方案设计）依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
(1)甲同学认为是O2，则检验方法是_____________________________________。
(2)乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。写出SO2与Ca(OH)2反应的化学方程式________________________________。
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。
若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，可能导致____________后果发生。
（实验探究）实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；
这样操作的目的是____________________________________。
实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；
结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。
（思维拓展）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________。
【答案】质量守恒定律 用带火星的木条试验，看木条是否复燃 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O C中玻璃管破裂 排出装置中的空气，防止发生爆炸 H2 酸性物质
【解析】
[提出猜想]反应前后元素种类不变，生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出，说明生成铜，含有硫元素，可能生成二氧化硫，铁和酸反应放出氢气，故猜想的依据是质量守恒定律。
[方案设计]
（1）氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验氧气，木条复燃，说明的氧气。
（2）二氧化硫化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3。反应的化学方程式为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
（3）B的作用除去气体从A中带出的水蒸气，若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，水蒸气进入C中，可造成试管遇到水因受热不均而炸裂。
[实验探究]实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯是为了将装置内的空气排出，防止发生爆炸。
结论：A装置中溶液不变浑浊说明气体不是SO2，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色说明气体有还原性，则产生的气体为氢气，故铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是H2。
[思维拓展]产生氢气的可能原因是：硫酸铜溶液中含有酸性物质，则铁会与酸反应生成氢气。
阳光课堂课时作业系列答案
【题目】同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。
（1）写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式_________________________。
（2）乙实验中滴加氢氧化钠溶液后，可观察到的现象是____________________________。
（3）丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。
（4）实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，产生疑问。
（提出问题） 废液中含有哪些物质？
（交流讨论）①一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和氯化钠。
②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。
小云认为：只有碳酸钠
小红认为：只有氢氧化钙
小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是____________ 。(写一种猜想)
（实验设计）小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。
实验内容 | 预计现象 | 预计结论 |
取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置。 | ①有白色沉淀，溶液呈红色。 | ____的猜想正确。 |
②____________________。 | ____的猜想正确。 | |
③__________________。 | ____的猜想正确。 |
（反思拓展） 在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑__________________。
【题目】阅读下面科普短文。
酸奶营养丰富，富含人体生长发育所必须的多种营养物质，是人们喜爱的食品。
表 1 某品牌酸奶中主要营养成分的含量（每 100 克）
蛋白质/克 | 糖类/克 | 脂肪/克 | 钠/毫克 | 钙/毫克 |
2.7 | 9.5 | 2.7 | 75 | 90 |
但是，普通酸奶含有乳糖，经调查，我国有 88.9%的成人缺乏分解乳糖的乳糖酶，有55.1%的成年人表现有乳糖不耐受症状（主要症状为腹泻）。因此，在保证普通酸奶基本营养不损失的前提下，乳糖含量较低或无乳糖的酸奶成为乳糖不耐受消费者的需求。相关科研技术人员为满足消费者的需求，开始研发无乳糖酸奶。无乳糖酸奶的工艺流程为：原料乳 → 标准化 → 添加 6%的白砂糖 → 均质 → 巴氏杀菌 → 冷却→接种发酵剂（直投式发酵剂）→ 发酵（37℃、42℃）→ 4℃低温储存。
研究一 发酵酸奶中添加乳糖酶对乳糖水解效果的影响
在 37℃，向普通酸奶中添加不同剂量乳糖酶（剂量分别为 1000U/kg、1500U/kg、2000U/kg、2500U/kg），发酵 3 小时，测得发酵酸奶中乳糖残留量随时间的变化，如图 1 所示。
研究二 普通酸奶和无乳糖酸奶发酵过程中的酸度变化
普通酸奶和无乳糖酸奶分别在 37℃和 42℃发酵 8 小时，发酵过程中酸度（从 1 小时开始测量）变化如图 2 所示。
除以上研究，科技人员还在口味、活菌数、保存等方面做了无乳糖酸奶与普通酸奶的对比研究，发现无乳糖酸奶都具有一定的优势。
依据文章内容回答下列问题。
（1）由表 1 可知酸奶的主要营养成分中含量最高的是_______。
（2）由图 1 可知：3 小时内，_______（填字母序号，下同）。
A添加相同量乳糖酶，发酵酸奶中乳糖残留量随时间的延长而降低
B相同发酵时间，乳糖残留量均随乳糖酶添加量的增大而降低
C乳糖残留量与温度、时间、乳糖酶添加量有关
（3）由图 2，影响无乳糖酸奶酸度的因素是_______。
（4）由图 2 可知：42℃时无乳糖酸奶发酵过程中酸度与时间的关系是_______。
（5）下列说法正确的是_______。
A我国绝大部分成年人都有乳糖不耐受症状
B表 1 中“钠”指的是钠元素
C无乳糖酸奶的工艺中至少两步属于化学变化
D无乳糖酸奶比普通酸奶适合更多消费者食用