题目内容

化学是以实验为基础的自然科学,通过实验现象的观察和分析得到结论。结合下列实验回答问题。

图A所示实验集气瓶中的现象是:铁丝在氧气中剧烈燃烧,__________,放出大量的热,有黑色固体生成,该反应的符号表达式是_____________。
图B所示实验可观察到酚酞溶液由________色变为__________色,该实验中没有涉及的性质是_________(填字母)。
A.氨分子是不断运动的    B.氨分子有一定质量  C.浓氨水具有挥发性
图C所示实验用于测定空气中氧气的含量。红磷在空气中燃烧的符号表达式是______________,关于该实验的下列说法中正确的是__________(填字母)。
A.实验时红磷一定要足量          B.点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹       D.最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
E. 该实验必须检查装置的气密性
(1)火星四射;Fe+O2Fe3O4(2)无,红,B(3)P+O2 P2O5;ABDE

试题分析:(1)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,有黑色固体生成,该反应的符号表达式是Fe+O2Fe3O4;(2)图B所示实验可观察到酚酞溶液由无色变为红色,原因是氨分子是不断运动的,且氨水能使无色酚酞溶液变红色,故选A;(3)红磷在空气中燃烧的符号表达式是:P  + O2P2O5,该实验中要求:实验时红磷一定要足量、点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管、红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹、该实验必须检查装置的气密性、最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积所以只有C错误,故选ABDE。
练习册系列答案
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某化学兴趣小组对一包干燥的白色粉末组成进行探究.请你参与并回答有关问题:
【教师提醒】它由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钠三种固体中的一种或两种组成.
【提出猜想】白色粉末可能的组成有:①只有碳酸钙;②只有碳酸钠;③只有氢氧化钠;④是碳酸钠、碳酸钙的混合物;⑤是碳酸钙、氢氧化钠的混合物;⑥是碳酸钠和氢氧化钠的混合物.
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有碳酸钙,逐步缩小范围,然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成.
【查阅资料】
1、碳酸钠俗称纯碱,溶液呈碱性.  2.CaCl2、Ca(NO32、BaCl2等溶液呈中性.
【实验探究】
(1)甲同学取适量白色粉末装入试管中,然后加入足量的水,振荡.结果白色粉末全部溶解,从而排除猜想中的                       (填猜想中的序号).
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量白色粉末于试管中,加入足量的水溶解后再滴加2~3滴酚酞试液,振荡后观察,溶液变成红色.乙同学认为只有猜想③正确,可是丙同学却不是这样认为,他的理由是                       
(3)丁同学进一步确定白色粉末的组成,在甲同学所得的溶液中加入足量的稀盐酸,结果有气泡产生,于是丁同学认为可以排除猜想③,试写出产生气体的反应的化学方程式:                     
【交流讨论】
通过上述实验探究,小组内展开了激烈的讨论,有的同学认为猜想②正确,有的同学认为猜想⑥正确,各执一词.于是小明同学想出一种方法:在甲同学所得的溶液中先加入过量的         溶液,然后再滴入            ,根据看到的                         的现象,从而得出猜想⑥是正确的.
【反思评价】
戊同学指出:实验是学习化学的重要的手段,但要注意实验的严谨性,如果小明同学加入的试剂的先后顺序颠倒一下,你认为           (填“能”或“不能”)准确验证猜想⑥正确.
老师在讲解溶洞的形成时,告诉了同学们一个新的化学反应:
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO32
化学兴趣小组的同学们提出一个大胆的猜想:“Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.
为了确定同学们的猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.
【实验目的】:探究Na2CO3溶液能否与CO2反应
【实验药品】:大理石、CaO、Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、CaCl2溶液、浓盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水
【查阅资料】:
①2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;
②Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
③2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2O+CO2
④二氧化碳能溶于水,但几乎不溶于饱和NaHCO3溶液
【实验装置】:如图
【实验操作步骤与现象】:
①制取二氧化碳时应选用上述的                       (请从以上给出的药品中选择并填药品的名称)
②装置Ⅱ中盛放的饱和NaHCO3溶液的作用是                           
③使过量的CO2通过装置Ш,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入  试剂(请从以上给出的药品中选择并填药品的名称)
a.当试管中                      现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应;
b.当试管中                      现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式为                                
【结论】:通过实验探究,同学们的猜想是正确的.
小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
[查阅资料]
①真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;
②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],
碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知,碱式碳酸铜
        种元素组成。
[实验探究]
将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
(1)小明认为:气体中除了含有CO2外,还可能含有的气体是           。产生该气体的化学反应方程式为                       
(2)小华认为蓝绿色溶液中除含有氯化锌外,还应该含有           。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:①          ,②           ,从而证实了自己的观点。
(3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。发生反应的化学方程式为                         。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是            
(4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的质量分数,取一枚同材质的“金戒指”,
称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处
理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽
略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程)
课本“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤
实验现象
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。
A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。
试管中均产生气泡,带火星木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。
 
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。
 
【实验结论】
(1)A中产生的气体是             
(2)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的                         在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
(3)写出氧化铁催化过氧化氢溶液分解的符号表达式                          
【实验评价】
(1)实验设计Ⅳ的目的是                                          
(2)若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是       
【实验拓展】
(1)查阅资料得知:CuO、CuSO4、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是              (填序号)。
A.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应的速率
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(2)实验创新是中学生最为重要的科学素养。下图是某学校的师生对“MnO2催化H2O2溶液分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3ml(密度为1g/ml)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥管的进气管的管壁上。
②点燃橡胶塞上棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃。
 
对该创新实验的评价,你认为不合理的是         (填序号)。
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到
B.实验使用的药品用量太大
C.反应速度太慢,耽误时间
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强
草酸(H2C2O4)是一种有机酸,其晶体(C2H2O4·2H2O)是一种无色晶体,熔点较低,加热会熔化、气化和分解。草酸晶体受热分解生成碳的氧化物和水。
某化学课外兴趣小组对草酸晶体受热分解进行了以下探究实验。
【提出问题】如何通过实验确定碳的氧化物的成分。
【猜想】
猜想1
猜想2
猜想3
只有CO
只有       
CO、CO2都有
 
【设计实验】基于猜想3,兴趣小组同学设计了如下实验装置:

【实验探究】
(1)实验过程中观察到      装置(填字母)中的澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体。
(2)实验过程中还观察到以下实验现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊;②E装置中        ;③F装置中澄清石灰水变浑浊,证明有CO气体。
【实验结论】通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是                           
【问题讨论】
(1)C装置的作用是                  ;D装置的作用是                     。
(2)装置末端酒精灯的作用是                   
【实验反思】
(1)如图G是用来加热草酸晶体的装置。请写出标号仪器的名称①            ;②             。
小华认为该装置错误,正确的应是试管口略向下倾斜,你认为小华的判断         (选填:“正确”或“不正确”),理由是                        

(2)实验室也可用加热草酸晶体的方法获得CO。CO是一种无色、无味的剧毒气体,其密度比空气略小,难溶于水。CO使人体中毒的原因是      ;收集CO可用H装置,气体应从       端进入(选填“a”或“b”)

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