为了探究实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液可能是什么物质.大胆猜想并设计实验进行验证.当把黑色粉末与无色溶液混合时.即产生了气泡.初中化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜.二氧化锰.四氧化三铁.铁粉.碳粉.银粉等.黑色粉末是 .无色溶液是 .向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量试剂瓶中的无色溶液.再收集一试管气体.检验气体 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

为了探究实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液（见下图）可能是什么物质，大胆猜想并设计实验进行验证。

当把黑色粉末与无色溶液混合时，即产生了气泡。
初中化学实验室常见的黑色粉末有氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、铁粉、碳粉、银粉等。
黑色粉末是，无色溶液是。（写一种假设）
向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量试剂瓶中的无色溶液，再收集一试管气体，检验气体（写出操作方法）。。此气体是，原假设。

二氧化锰（或铁粉），过氧化氢溶液（或稀硫酸）。将带火星的木条伸入试管中（或将燃着的木条接近试管口）。带火星的木条复燃（或气体能燃烧，产生淡蓝色火焰）。氧气（或氢气）成立

由查阅资料部分可以知道：二氧化锰可以和过氧化氢反应生成氧气，所以，假设黑色粉末是MnO₂，无色溶液是 H₂O₂；
（4）由于氧气能支持燃烧，所以，检验气体的方法是：用带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃；
（5）通过此气体能使带火星的木条复燃，说明此气体是O₂，原假设成立．

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酒精灯灯焰分焰心、内焰和外焰三个部分。为探究灯焰温度，科研人员用特殊的测温装置进行实验，结果如下（探头位置是指测温探头离灯芯的垂直高度）。

火焰	焰心		内焰			外焰
探头位置（cm）	0.5	1.5	2.5	3.0	3.5	4.0	4.5
火焰温度（℃）	537	670	775	806	801	750	667
平均温度（℃）	603		794			708

（1）根据上表数据，灯焰三部分温度由低到高的顺序为________________。
（2）灯焰焰心温度较低，其原因是_________________________。
（3）实验中，若燃着的酒精灯中酒精不足，现要添加酒精，采取的操作是：先__________，再向酒精灯中添加酒精。

（9分）学校化学兴趣小组知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后，再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程，并填写下列空白。
(1)[问题]Al₂O₃能不能作过氧化氢分解的催化剂呢
(2)[猜想]Al₂O₃能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)[实验验证]

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一		木条不复燃	常温下过氧化氢溶液不分解
实验二	在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al₂O₃，然后将带火星的木条伸入试管中	木条复燃

(4)[结论]Al₂O₃能加快过氧化氢的分解速率，故Al₂O₃能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)[讨论与反思]经过讨论，有的同学认为只有上述两个证据，不能证明Al₂O₃能作过氧化氢分解的催化剂，还要补充一个探究实验：
实验三：
[实验目的]探究
[实验步骤]①准确称量Al₂O₃(少量)的质量；②完成实验二；③待反应结束，将实验二试管里的物质进行过滤，洗涤，       ，称量；④对比反应前后Al₂O₃的质量。
[讨论]如果Al₂O₃在反应前后质量不变，则说明Al₂O₃可以作过氧化氢分解的催化剂。
(6)但小华认为，要证明猜想，上述三个实验还不足够，还需要再增加一个探究实验：探究                                                         。

（8分）为了检验草酸（H₂C₂O₄）分解的产物中含一氧化碳、二氧化碳和水，并收集一氧化碳，设计了如下图所示的实验，按要求回答相应的问题：

【资料】CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，立即变蓝；而CO₂遇该试纸不变色
（1）当D中出现浑浊现象时可证明产物中含有二氧化碳，D中盛放的是，可证明产物中还含有一氧化碳和水的实验现象是。
（2）E装置的作用是，则E中的溶液是，发生反应的化学方程式是。

（12分）某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，进行了如下探究活动：
【查阅资料】铬（Cr）是银白色有光泽的金属，在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应，生成氢气和硫酸铬（CrSO₄）
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想：
猜想①：Cr＞Al＞Cu猜想②：Cr＞Cu＞Al 猜想③：Al＞Cr＞Cu 猜想④：Al＞Cu＞Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析，肯定不能成立的是猜想和猜想（填序号）。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。

实验操作	实验现象	实验结论
室温下，将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别浸入盛有体积相同、相同的稀硫酸的试管中。	铬片表面产生气泡缓慢，铝片表面产生气泡较快，铜片表面。	猜想（填序号）成立。

【实验反思】
（1）将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是。
A．除去金属表面氧化物，有利于直接反应
B．使金属表面光亮，便于观察现象
C．使金属表面温度升高，提高反应温度
（2）有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与金属化合物溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱，某同学设计了如下方案：①把甲放入乙的化合物溶液中②把乙放入丙的化合物溶液中③把甲放入丙的化合物溶液中你认为该方案中的（填序号）没有必要做。

（2012·广安）使用久了的热水壶内常有水垢，为了除去水垢，某兴趣小组的同学从超市购来“除垢剂”，除水垢时，有大量气泡产生。该组同学欲对“除垢剂”的成分进行探究：
【提出猜想】“除垢剂”的成分中含有酸。
【查阅资料】水垢的主要成分是Mg(OH)₂和CaCO₃。
【设计实验】
（1）甲同学取“除垢剂”少许，滴几滴无色酚酞试液，溶液为无色，则得出结论：“除垢剂”的成分中含有酸。
乙同学认为：据此还不能得出这样的结论，理由是。
（2）乙同学从家中找来两种物质继续做了如下两个实验：

实验操作	实验现象	结论
取一金属，滴加“除垢剂”少许。	产生气泡	猜想正确
取少量苏打粉即碳酸钠粉末，滴加滴加“除垢剂”少许。	。	猜想正确

（3）同学们想试制一瓶“除垢剂”，甲同学认为选用稀硫酸作“除垢剂”合适，乙同学认为不妥，其理由是。
【反思】热水壶内的水垢还可以用厨房中的来除去。

(7分)某化学活动小组以“酸碱盐的性质”为主题，进行探究学习，请你作为该小组成员来解决下列问题：
(1)小刚同学说：“酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性，则盐溶液一定呈中性。”你认为这种推理________(填“正确”或“不正确”)，你的例证是________________________。
(2)小丽同学从某一欠收农田里取回一份土壤样品，请你用两种不同的方法帮小丽测出该土壤样品浸出液的酸碱性(只写出所用试剂的名称即可)：
①____________；②____________；
如果检测的结果呈酸性，那么要改良此土壤，应该向农田里施加____________。
(3)请你设计一个实验，能通过清晰可见的现象，除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸。你的实验方案是(写出实验操作、现象和结论)：_______________________________________。

．下面是某小组同学学习氢氧化钠和稀盐酸反应时的实录：
在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，插入一支温度计测量溶液的温度。用胶头滴管吸取10%的稀盐酸逐滴加入到氢氧化钠溶液中。
（1）      探究实验中的能量变化：
在实验过程中，随着稀盐酸的不断滴入，溶液的温度逐渐升高，你认为溶液温度升高的原因是                    ；
（2）      探究反应终点问题：
用什么方法证明此反应已恰好完全进行？
小红说：在实验后所得溶液中滴入几滴无色酚酞试液，若溶液颜色没有变化，则反应恰好完全进行。
小文说：在氢氧化钠溶液中预先滴入几滴无色酚酞试液，然后再加入稀盐酸，若溶液颜色刚好变成无色，则反应恰好完全进行。
你认为他们的说法，不正确的是     ，理由是           。
（3）关于实验中的细节和意外情况：
①实验中，稀盐酸必须用胶头滴管逐滴滴加，这样做的目的是         ；
②实验过程中，要用玻璃棒不断搅拌，这样做的目的是            ；
③小凤在她的实验过程中意外发现有气泡出现，你认为原因是 _____ 。写出产生气泡的有关反应的化学方程式________、_________。

（9分）某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验。
I、实验方案
方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的pH，测得的pH逐渐变小直到pH小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
⑴反应后，所得溶液显            性(填“酸”、“碱”或“中”)
⑵用pH试纸测定NaOH溶液pH时，正确的操作是：
                                                                             。
⑶简述强调“测得的pH小于7”的理由：
______________________________________________________________________________。
方案二：化学反应中通常伴随有能量的变化，可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化，则证明发生了化学反应。
该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 克混合，用温度计测定室温下混合前后温度的变化，并记录了每次混合前后温度的升高值△t（如下表）。

编号	盐酸	NaOH溶液	△t/℃
1	3.65﹪	2.00﹪	3.5
2	3.65﹪	4.00﹪	x
3	7.30﹪	8.00﹪	14

⑷表中x = 。
⑸某同学在没使用温度计的情况下，通过下图所示装置完成了实验。则该同学根据实验现象：
，判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。

II、实验中的意外情况
在实验过程中，他们发现盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。他们依据所学的化学知识，对这种白色粉末的成分作了如下猜想：①可能是NaOH；②可能是Na₂CO₃；③可能是NaOH和Na₂CO₃。
⑹小明同学取白色粉末少许，溶于水后，先向溶液中加入足量的溶液，看到白色沉淀产生，然后向上层清液中加入酚酞试液，看到溶液呈红色，验证了猜想③是正确的。
⑺为了进一步研究，三位同学取了10.0g上述样品，利用电子天平共同做了下图所示的实验。

实验数据记录如下：

称量项目	称量时间	质量（g）
试样		10.00
装置+稀硫酸质量		241.20
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后15秒	249.20
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后35秒	247.00
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后55秒	247.00

试通过分析表中数据计算上述样品中各成份的质量分数分别是多少？（写出计算过程）。
（8）有同学提出按上述实验所测得试样中Na₂CO₃质量分数会偏小，该同学的理由是（实验操作均正确）：。