题目内容

（6分）某同学设计如下实验装置探究“分子的性质实验”

图I是按课本进行的一个化学实验，大烧杯中的实验现象是___________，此实验说明分子______________________。但是在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ，并进行如下操作： a. 向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡，观察溶液颜色。
b. 在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。
【分析讨论】（1）E试管放有酚酞溶液的目的是___________。
（2）由此可以得到的实验结论是：①___________，②___________。
（3）对比改进前的实验，改进后实验的优点是___________

甲烧杯中溶液由无色逐渐变红，丙烧杯内无明显变化（液面下降也可） 在不断运动
（1）与B、C中的酚酞溶液做对照或者对比
（2）①浓氨水显碱性（氨水能使酚酞变红也可） ②分子在不断运动，且温度越高，分子运动越剧烈
（3）能够防止氨气扩散到空气中，污染大气；能够得出在不同温度下分子运动的剧烈程度的筹异（符合题意均可）

解析

练习册系列答案
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28、请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务：
【研究课题】探究热水壶底部水垢的主要成分
【查阅资料】该小组同学通过查阅资料知道，天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子，在加热时，这些离子趋于生成溶解度更小的物质-水垢（主要成分为碳酸盐、碱等的混合物），水垢中一定含有Mg（OH）2和CaCO3．同时，他们还查阅到下列有关物质的溶解性：

【提出猜想】水垢的主要成分除一定含有Mg（OH）2和CaCO3之外，还可能含有Ca（OH）2和
MgCO3
．
【设计方案】
（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，取上层清液加入
Na2CO3溶液
，没有白色沉淀，说明水垢中无Ca（OH）2；
（2）乙同学设计下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分，步骤如下：
①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液；
②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量（见下列曲线）；
③待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞B，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；
④再次称量干燥管内物质增加的质量；
⑤重复③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变．


a．仪器D、E的名称分别是
分液漏斗
、
锥形瓶
；若要检查盛放浓硫酸的洗气瓶双孔塞上导气管与橡皮塞接触的地方（即上图装置中C处）是否漏气，应在装药品之
前
（填“前”或“后”）检查，请写出检查C处是否漏气的方法：
在C处导气管周围滴少量水，关闭B活塞和分液漏斗的活塞，将干燥管左边橡皮管用弹簧夹夹紧，用热毛巾捂锥形瓶，若C处有气泡冒出，说明C处漏气，若C处没有气泡冒出，说明C处不漏气
．
b．步骤①所加的酸溶液是
稀盐酸
；请写出水垢中难溶性物质与酸反应的化学方程式：
Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O
、
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+2H2O
；
c．装置Ⅱ的作用是
吸收CO2中的水
；从导管A处缓缓鼓入一定量的空气时，装置Ⅰ的作用是
除去空气中的CO2
．
d．研究性小组的同学通过简单计算，认为水垢中一定含有MgCO3，理由是
如果50g水垢全部为CaCO3，产生CO2的质量应为22g，而实验测得生成的CO2质量为24g，大于了22g，故一定含有50g固体与足量的稀盐酸反应生成的CO2质量大于22g的MgCO3
．
【实验结论】通过上述探究可知：水垢的主要成分有
Mg（OH）2、CaCO3、MgCO3
．
某研究性学习小组设计并进行了如下实验．
（1）甲组同学用图装置制取干燥纯净的二氧化碳气体．请回答下列问题：
①仪器X的名称是
长颈漏斗
长颈漏斗
；有孔塑料隔板上的固体物质为
石灰石或大理石
石灰石或大理石
（填名称）．
②实验前，关闭活塞，向X中加入水使X中液面高于试管中的液面，一段时间后液面保持不变说明
装置气密性良好
装置气密性良好
．
③为除去CO2中混有的HCl气体，B装置中盛放饱和NaHCO3溶液，写出该反应的化学方程式：
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
．要得到干燥的CO2，C装置应盛放
浓硫酸
浓硫酸
（填“试剂名称”）．
④装置B、C中所装试剂的顺序不可以颠倒，理由是：
若颠倒的话，出来的气体就不干燥了
若颠倒的话，出来的气体就不干燥了
．
（2）乙组同学围绕C还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究．
查阅资料：①在空气中高温灼烧时，CuO会分解生成Cu2O；Cu2O粉末呈红色，在高温下性质稳定；②Cu2O在酸性溶液中不稳定，如在稀硫酸中：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O．
提出猜想：
猜想Ⅰ：红色固体是Cu；    
猜想Ⅱ：红色固体是Cu2O；
猜想Ⅲ：红色固体是
Cu2O和Cu的混合物
Cu2O和Cu的混合物
．
实验探究：同学们又分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的红色固体a g，在空气中高温灼烧，直到质量不再发生改变，
称量所得固体质量为b g．并进行数据分析：若a=b，则猜想
Ⅱ
Ⅱ
成立；
若b＞a，则说明红色固体中一定含有
Cu
Cu
物质．
②第二组同学没有用测量质量的方法也得出了红色固体中含有Cu2O的结论．该同学设计的实验方法是
取样，加入稀硫酸，若溶液变蓝，则含Cu2O
取样，加入稀硫酸，若溶液变蓝，则含Cu2O
．（写出“实验操作、现象和结论”）
解释与结论：根据实验探究，可知C还原CuO时除了发生2CuO+C
 高温 
.
 
2Cu+CO2↑的反应外，还可能发生的化学反应方程式：
4CuO+C
 高温 
.
 
CO2↑+2Cu2O
4CuO+C
 高温 
.
 
CO2↑+2Cu2O
．
拓展延伸：同学们又就Cu2O是否具有氧化性展开了讨论，请你设计实验方案：
取样于玻璃管中，通入CO，加热，将产生的气体通入澄清的石灰水，若浑浊，则证明有氧化性
取样于玻璃管中，通入CO，加热，将产生的气体通入澄清的石灰水，若浑浊，则证明有氧化性
．
实验反思：通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识？
认真分析，通过实验证明
认真分析，通过实验证明
．
（2011?丽水）某同学设计了如下实验证明可燃物燃烧与氧气、温度有关．其中证明可燃物燃烧必须达到一定温度的实验是（　　）
编号 实验① 实验② 实验③ 实验④
装
 
置		    
现象 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷不燃烧 白磷燃烧
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图．该图学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记．
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装人足量的红磷，把导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞．
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是
让空气中的氧气全部反应
让空气中的氧气全部反应
．
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是
水进入集气瓶，约占集气瓶体积的五分之一
水进入集气瓶，约占集气瓶体积的五分之一
由此可得出空气中氧气的体积分数约为
20%
20%
．
（3）如果实验后发现测定的氧气含量低于理论值，实验中可能存在的原因是
装置不严密
装置不严密
．（写一点即可）
（4）若将红磷换成碳粉，该实验能否获得成功？
否
否
（填能或否）理由是
碳与氧气反应生成二氧化碳气体
碳与氧气反应生成二氧化碳气体
．
某研究性学习小组设计并进行了如下实验．
（1）甲组同学用图装置制取干燥纯净的二氧化碳气体．请回答下列问题：
①仪器X的名称是    ；有孔塑料隔板上的固体物质为    （填名称）．
②实验前，关闭活塞，向X中加入水使X中液面高于试管中的液面，一段时间后液面保持不变说明    ．
③为除去CO2中混有的HCl气体，B装置中盛放饱和NaHCO3溶液，写出该反应的化学方程式：    ．要得到干燥的CO2，C装置应盛放    （填“试剂名称”）．
④装置B、C中所装试剂的顺序不可以颠倒，理由是：    ．
（2）乙组同学围绕C还原CuO产生的红色固体是否一定是Cu进行探究．
查阅资料：①在空气中高温灼烧时，CuO会分解生成Cu2O；Cu2O粉末呈红色，在高温下性质稳定；②Cu2O在酸性溶液中不稳定，如在稀硫酸中：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O．
提出猜想：
猜想Ⅰ：红色固体是Cu；    
猜想Ⅱ：红色固体是Cu2O；
猜想Ⅲ：红色固体是    ．
实验探究：同学们又分为两组，分别进行以下实验：
①第一组同学取一定质量的红色固体a g，在空气中高温灼烧，直到质量不再发生改变，
称量所得固体质量为b g．并进行数据分析：若a=b，则猜想    成立；
若b＞a，则说明红色固体中一定含有    物质．
②第二组同学没有用测量质量的方法也得出了红色固体中含有Cu2O的结论．该同学设计的实验方法是    ．（写出“实验操作、现象和结论”）
解释与结论：根据实验探究，可知C还原CuO时除了发生2CuO+C2Cu+CO2↑的反应外，还可能发生的化学反应方程式：    ．
拓展延伸：同学们又就Cu2O是否具有氧化性展开了讨论，请你设计实验方案：    ．
实验反思：通过以上实验探究，你对“问题的发现与解决”有何认识？    ．

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