题目内容
某化学兴趣小组按右图所示装置（固定装置已省去）开展有关探究性实验。已知，过氧化氢足量，该装置气密性良好，实验前开关K1和K2均处于关闭状态。实验步骤如下：
Ⅰ．打开K1、K2，观察现象；
Ⅱ．关闭K1，打开分液漏斗活塞，观察现象；
Ⅲ．打开K1，观察现象；
Ⅳ．回收锥形瓶中的二氧化锰，洗净仪器放回原处。
回答下列问题：
（1）该实验的目的是 ；
（2）步骤Ⅲ观察到试管①中的现象是：有气泡从导
管中冒出、 ，试管①中反应的化学方程式为 ，该反应的类型是 反 应（填“化合”、“分解”或“置换”）；
（3）实验完毕后，回收二氧化锰的实验操作是 、洗涤、干燥；
（4）由步骤Ⅱ、Ⅲ可得出的实验结论是 。
（1）探究可燃物燃烧的条件
（2）白磷在热水中燃烧、4P+5O2
2P2O5、化合反应
（3）过滤
（4）可燃物燃烧需要达到着火点
解析试题分析：燃烧需要同时满足三个条件：一是要有可燃物，二是可燃物要与氧气接触，三是温度要达到可燃物的着火点；以上三个条件都能满足时，可燃物才能发生燃烧。过氧化氢在二氧化锰的催化作用下会产生氧气，白磷分别放在热水和冷水中，温度不相同，可探究燃烧需要一定的温度这一条件。二氧化锰是该反应的催化剂，能改变物质的反应速率，但本身的质量和化学性质不变。
考点：可燃物燃烧的条件
明矾[化学式为KAl(SO4)2·12H2O]是一种常用的净水剂。小华同学为了探究明矾的净水原理，进行了如下实验探究：
【提出问题】明矾为什么能够净水？
【查阅资料】材料一：净水原理是，净水剂具有较大表面积或者净水剂粒子与水反应生成表面积较大的物质，把水中的细小漂浮颗粒吸附到表面，使其密度加大并下沉。
材料二：明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水溶液中可以解离出K+、Al3+、SO42-。
【提出猜想】猜想1：K+能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想2：Al3+能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想3：SO42-能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想4：K+、Al3+、SO42-均能与水反应产生表面积较大的物质。
【完成实验】
| 实验 序号 | 水样（稍浑浊） 体积（mL） | 实验操作 | 观测 时间 | 实验现象 |
| ① | 20 | 向水样中加入KCl溶液 | 5分钟 | 仍浑浊 |
| ② | 20 | 向水样中加入Na2SO4溶液 | 5分钟 | 仍浑浊 |
| ③ | 20 | 向水样中加入Al2(SO4)3溶液 | 5分钟 | 变澄清 |
| ④ | 20 | 向水样中加入AlCl3溶液 | 5分钟 | 变澄清 |
【得出结论】实验 证明SO42-无净水作用，实验 证明K+无净水作用；
猜想 成立。
【交流反思】（1）小芳同学认为实验①和④是多余的，你 （填“支持”或“不支持”）她的观点，理由是 。
（2） （填“能”或“不能”）把实验③省去。
（3）小莉同学联想到自来水的生产过程中会用到活性炭去除水中异味，他认为活性炭的作用原理与明矾相同，你同意她的观点吗？[注意：若答对本小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
（填“同意”或“不同意”），理由是 。
四硫化钠（Na2S4）固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数，反应原理为：2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH
【查阅资料】①Na2S4受热时，会与空气中的水蒸气反应，生成少量有毒气体硫化氢。
②硫代硫酸钠（Na2S2O3）可溶于水，常温下与NaOH溶液不反应。
③NaOH溶液可吸收硫化氢和二氧化碳。
【实验过程】
①取0．5g碳酸钠、0．2g硫粉混合后置于试管中，加入（如图①所示，夹持装置已略去），制得Na2S4，反应为：4Na2CO3+12S+X
2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2，X的化学式为 ；
②冷却后，取下棉花，放置一段时间，再向该试管中加入10mL水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1（如图②所示）；
③将该试管插入水中（如图③所示），拔下橡胶塞，观察到 ，塞紧橡胶塞。将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离h2，记录数据h2。理论上h2：h1= ；
④按照①～③再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
| | 第1次 | 第2次 | 第3次 |
| h1/cm | 11．0 | 11．4 | 11．6 |
| h2/cm | 8．7 | 9．1 | 9．2 |
【解释与结论】根据第1次实验数据，计算空气中氧气的体积分数为 ％（结果精确到0．1％）；
【反思与评价】实验过程①中浓NaOH溶液的作用是 ；若实验过程②中，取下棉花后，未放置一段时间即进行后续操作，测定结果 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”），理由是： 。（2分）
合金在生活中应用十分广泛。已知某合金粉末除含金属铝外，还含有铁、铜中的一种或两种。小明利用如图装置对合金粉末中铁、铜的存在进行探究时，误把氢氧化钠溶液当成稀硫酸加入到锥形瓶中，他惊奇的发现有无色气体放出，注射器活塞向右移动。
【提出问题】难道NaOH溶液也能与某些金属发生化学反应吗？
【查阅资料】
（1）铝能与氢氧化钠溶液反应，铁、铜不能与氢氧化钠溶液反应。
（2）铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑（其中，NaAlO2溶于水，溶液呈无色）
【进行猜想】猜想1：该合金粉末中除铝外，还含有铁；
猜想2：该合金粉末中除铝外，还含有 ；
猜想3：该合金粉末中除铝外，还含有铁、铜。
【实验探究】下列实验（见下表）仅供选用的试剂：20%的硫酸溶液、30%的NaOH溶液。
实验记录：
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| ①取一定量的合金粉末，加过量的 ，充分反应后过滤，滤渣备用 | 粉末部分溶解，并有无色气体放出，形成无色溶液 | 合金中一定含有 |
| ②取步骤①所得滤渣，加过量 ，充分反应 | 滤渣部分溶解，并有无色气体放出，溶液呈浅绿色 | 合金中一定含有 |
【得出结论】猜想3成立。
【拓展】下列可用于小明验证铝、铁、铜三种金属的活动性强弱的一组药品是
A．Fe、Cu、Al（NO3）3溶液 B．Al、Fe、Cu、稀盐酸
C．Al 、Cu、FeSO4溶液 D．Cu、Al（NO3）3溶液、FeSO4溶液
某化学小组测定空气中氧气的体积分数。
（1）根据右图回答问题。
①红磷燃烧的化学方程式为 。
②若将红磷改为木炭，反应结束后降至室温，打开止水夹，烧杯中的水不倒吸入集气瓶的原因是 _。
（2）用四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数。
反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH（氢氧化钠）。
小资料：四硫化钠(Na2S4)与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫（S）和易溶于水
的氢氧化钠。
【实验过程】
①取足量的四硫化钠固体加入试管中，再加入适量的水，迅速塞紧橡胶塞，充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h1(如图1所示)。
图1 图2
②将该试管插入水中(如图2所示)，拔下橡胶塞，观察到 ，塞紧橡胶塞。将试管取出，倒转过来，测量液面至橡胶塞下沿的距离，记录数据h2。理论上h2∶h1= 。
③按照①和②再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
| | 第1次 | 第2次 | 第3次 |
| h1/cm | 11．0 | 11．4 | 11．6 |
| h2/cm | 8．7 | 9．1 | 9．2 |
根据第3次实验数据，计算空气中氧气的体积分数为 %(结果精确到 0．1%)。
实验室有一瓶试剂，密封完好但标签残缺，只剩下“Na”和“10%”字样．已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂．小丰和小安同学很感兴趣，决定对其成分进行探究．
提出问题：这瓶试剂可能是什么溶液呢？
交流讨论：根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是
A、酸 B、碱 C、盐
查阅资料：
I、初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、
II、Na2CO3和NaHCO3溶液呈碱性：
III、室温（20°C）时，四种物质的溶解度的数据如下：
| 物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 溶解度g | 36 | 109 | 215 | 9.6 |
得出结论：小安根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是 ．
设计实验并继续探究：
（1）小丰用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在PH试纸上，测得PH＞7，这瓶试剂不可能是 ．
（2）小丰为了确定该溶液是哪种溶液，他又进行了如下实验：
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论及化学方程式 |
| 取样于试管中，滴 加 | 产生大量的气泡 | 该溶液是 ，反应的化学方程式 |
小丰为了探究一瓶CaCl2溶液的质量分数，取该溶液50g，加入50gNa2CO3溶液，恰好完全反应，所得溶液质量95g，请你计算所用CaCl2溶液的质量分数？
