题目内容
(8分)某化学兴趣小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案
(1)试管乙中观察到的现象是 ,反应的化学方程式为
(2)同学们经讨论后认为该方案可以优化, 试管的实验是多余的。同学经讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为
(3)去掉多余的实验,同学们将另两只试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间后过滤,得到不溶物和滤液,并对不溶物的成分进行如下探究:
【提出问题】烧杯中不溶物的成分是什么?
【实验探究】向过滤得到的不溶物中加稀硫酸
①若无气泡产生,则不溶物的成分是
②若有气泡产生,则不溶物中一定含有 ,可能含有
(1)铁表面有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色(溶液颜色变化可不答,但只答溶液颜色变化不得分); Fe + CuSO4==FeSO4 +Cu ;(2) 丙 ; Mg>Fe>Cu;(3)①铜(或Cu); ②铜、 铁(或Cu Fe)(漏选不得分);镁(或Mg)
解析试题分析: 在金属活动性顺序表中,镁在铁前,铁在铜前,铜在氢后,(1)铁能与硫酸铜发生置换反应生成铜和硫酸亚铁,现象为铁表面有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色;Fe + CuSO4==FeSO4 +Cu ;(2)试管甲可以证明镁的金属活动性比铁强,试管乙可以证明铁的金属活动性比铜强,从而可以得出镁铁铜的金属活动性为Mg>Fe>Cu,故丙的实验是多余的;(3)加稀硫酸,①因为只有金属铜在氢的后面,若无气泡产生,则不溶物的成分是铜,不含镁和铁;②因为镁的活动性比铁强,镁能与硫酸亚铁发生反应,若不容物中有剩余镁,则一定有剩余铁,若有气泡产生,则不溶物中一定含有铜和铁,可能有镁。
考点: 科学探究;金属活动性顺序表

科学探究的一个重要环节是“猜想”,猜想是依据已有知识、经验,对提出的问题进行合理的假设。下列对“影响食物腐败快慢的因素”的猜想不合理的是( )
A.温度高低 | B.氧气含量 | C.食物多少 | D.食物种类 |
某实验小组的同学用氢氧化钙和盐酸进行酸碱中和的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸,实验结束后,发现忘了滴加指示剂。他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
(1)复分解反应的发生需要一定的条件。氢氧化钙和盐酸能发生复分解反应是因为
。
(2)探究烧杯中溶液中溶质的成分。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想一:可能是Ca(OH)2和CaCl2;猜想二:可能只有CaCl2
猜想三:可能是 。
【查阅资料】 CaCl2溶液显中性。
【进行实验】
实验一:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡,若
说明猜想一不正确。
实验二:另取烧杯内的少量溶液于另一只试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量,若
,说明猜想二不正确,猜想三正确。
实验三:取少量烧杯内溶液于试管中,用下列物质中的 (填序号)不能说明
猜想三正确。
A.紫色石蕊 | B.氢氧化铜 | C.硝酸银 | D.锌 |
① 在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
② 要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的 。
③ 实验室欲中和100g 7.3% 的盐酸,至少需要多少克熟石灰?
研究性学习小组测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质.
【提出问题】NaOH固体是否变质?
【猜想与假设】猜想1:没变质,全部是NaOH;
猜想2:全变质,全部是Na2CO3
猜想3:部分变质,既含有NaOH,又含有Na2CO3;
【设计方案并进行实验】请你与他们一起完成,并回答所给问题.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①称取上述固体样品8g溶于100mL水配成溶液,向溶液中滴加 过量的氯化钙溶液充分反应后,静置. | _________ | 说明久置固体中,一定含有Na2CO3 |
②用玻璃棒蘸取少量①中的上层清液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,测出pH | pH=10 | 说明固体中,还一定含有 _________ (填化学式). |
【实验结论】通过实验,说明上述猜想中 _________ 是正确的.
【拓展】
(1)为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为2g,则固体样品中NaOH的质量分数为 _________ (假定试剂中无其它杂质).
(2)要除去氢氧化钠中含有的碳酸钠,所用的方法(用化学方程式表示) _________
【反思】通过探究,实验室中的氢氧化钠应密封保存.
(7分)实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,请结合图示回答有关问题。
装置一 装置二
(1)根据下表提供的实验数据,完成下表
硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
25mL | 15mL | 9mL | |
(3)若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举两条) ; 。