题目内容
实验探究的方法很多，如实验对比法、排出法、类比法等等，请你认真参与完成以下两个实验探究活动，想一想分别采用了哪种实验方法：
（1）常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化．某研究小组设计了下列实验装置 （所有装置的气密性良好），试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．请根据上图实验装置和下面的操作方法，将可能观察到的实验现象填入横线上：
A、将充满二氧化碳的试管倒扣在水中，是试管内的液面略有上升．
B、将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中， ．
C、将氢氧化钠溶液滴入烧瓶， ．
D、将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶， ．
E、将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶，烧杯中溶液沿玻璃管上升在管口形成喷泉．
通过以上对比实验说明了二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．
（2）已知盐酸溶酸中含有水分子（H2O）、氯离子（Cl-）和氢离子（H+），该溶液能使紫色石蕊试液变红色．
【提出问题】：盐酸溶液中哪一种粒子（H2O、H+、Cl-）能使指示剂变色？
【实验步骤】：
①在第一支试管中加入约2ml蒸馏水，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象；
②在第二支试管中加入约2ml NaCl（pH=7）溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象；
③在第三支试管中加入约2ml稀HCl溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象．
【现象及结论】：
实验①看到的现象是 ；你的结论是 ；
实验②看到的现象是 ；说明Cl-离子 ；
实验③看到的现象是 ；你的结论是 ．
（1）常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化．某研究小组设计了下列实验装置 （所有装置的气密性良好），试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．请根据上图实验装置和下面的操作方法，将可能观察到的实验现象填入横线上：
A、将充满二氧化碳的试管倒扣在水中，是试管内的液面略有上升．
B、将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中，
C、将氢氧化钠溶液滴入烧瓶，
D、将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶，
E、将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶，烧杯中溶液沿玻璃管上升在管口形成喷泉．
通过以上对比实验说明了二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．
（2）已知盐酸溶酸中含有水分子（H2O）、氯离子（Cl-）和氢离子（H+），该溶液能使紫色石蕊试液变红色．
【提出问题】：盐酸溶液中哪一种粒子（H2O、H+、Cl-）能使指示剂变色？
【实验步骤】：
①在第一支试管中加入约2ml蒸馏水，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象；
②在第二支试管中加入约2ml NaCl（pH=7）溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象；
③在第三支试管中加入约2ml稀HCl溶液，滴入几滴紫色石蕊试液，观察现象．
【现象及结论】：
实验①看到的现象是
实验②看到的现象是
实验③看到的现象是
分析：（1）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，所以容器内压强减小，据此反应原理并结合装置图分析解答；
（2）石蕊试液遇酸性溶液变红色，遇中性溶液不变色，遇碱性溶液变蓝．
（2）石蕊试液遇酸性溶液变红色，遇中性溶液不变色，遇碱性溶液变蓝．
解答：解：（1）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
B、将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中，试管内因二氧化碳与氢氧化钠溶液反应而压强减小，故试管内液面大幅上升；
C、将氢氧化钠溶液滴入烧瓶，二者反应使烧瓶内压强减小，大气压会将水压入烧瓶；
D、将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶，二者反应使锥形瓶内压强减小，大气压将液体压入锥形瓶，则插入氢氧化钠溶液的导管口产生气泡；
（2）①因为酸能使紫色石蕊变红，中性物质不能使紫色石蕊变色，蒸馏水是由水分子构成的．所以在第一支洁净的试管里加入约2mL蒸馏水，滴人几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是颜色无变化，说明H2O分子不能使石蕊变色；
②氯化钠溶液呈中性，含有Na+Cl-滴入几滴紫色石蕊试液不变色，说明这两种微粒都不能使紫色石蕊试液变色；
③盐酸能使紫色石蕊变红色，由前两个实验知H2O分子和Cl-都不能使紫色石蕊试液变红色，而在盐酸中只含有H+Cl-和H2O分子三种微粒，所以只有H+能使紫色石蕊试液变红色；
故答案为：
（1）B、试管内液面大幅上升；
C、水很快被吸入到瓶内；
D、插入氢氧化钠溶液的导管口产生气泡；
（2）①没变色；H2O不能使石蕊变色；
②没变色；不能使石蕊变色；
③变红；H+使石蕊变色．
B、将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中，试管内因二氧化碳与氢氧化钠溶液反应而压强减小，故试管内液面大幅上升；
C、将氢氧化钠溶液滴入烧瓶，二者反应使烧瓶内压强减小，大气压会将水压入烧瓶；
D、将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶，二者反应使锥形瓶内压强减小，大气压将液体压入锥形瓶，则插入氢氧化钠溶液的导管口产生气泡；
（2）①因为酸能使紫色石蕊变红，中性物质不能使紫色石蕊变色，蒸馏水是由水分子构成的．所以在第一支洁净的试管里加入约2mL蒸馏水，滴人几滴紫色石蕊试液，观察到的现象是颜色无变化，说明H2O分子不能使石蕊变色；
②氯化钠溶液呈中性，含有Na+Cl-滴入几滴紫色石蕊试液不变色，说明这两种微粒都不能使紫色石蕊试液变色；
③盐酸能使紫色石蕊变红色，由前两个实验知H2O分子和Cl-都不能使紫色石蕊试液变红色，而在盐酸中只含有H+Cl-和H2O分子三种微粒，所以只有H+能使紫色石蕊试液变红色；
故答案为：
（1）B、试管内液面大幅上升；
C、水很快被吸入到瓶内；
D、插入氢氧化钠溶液的导管口产生气泡；
（2）①没变色；H2O不能使石蕊变色；
②没变色；不能使石蕊变色；
③变红；H+使石蕊变色．
点评：本题的解题关键是明确二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应原理，并能据装置特点分析解答，弄清设计的三个实验是分别用来验证哪种粒子的．
练习册系列答案
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钢铁、铝合金、铜制品等是应用广泛的金属材料．据估计，每年全世界被腐蚀损耗的钢铁材料，约占全年钢产量的十分之一．某校化学兴趣小组的同学探究金属腐蚀的原因，设计如下实验：（1）如图，取一根约10cm的光亮铁钉放在自来水中，观察A、B、C三处的变化．
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气中生锈实际是铁和
化学反应的过程．
（2）一同学联想到家里铜制餐具上有一层绿色物质，认为铜在空气中也会生锈．他们上网查阅资料，知道这种绿色物质的化学成分为Cu2（OH）2CO3（铜绿）．他们从铜绿组成和空气的成分大胆猜测，铜生锈除了与铁生锈条件相同外，还应该有CO2参加反应．
请写出铜在空气中生成铜绿的化学方程式
（3）【查阅资料】孔雀石的主要成分是Cu2（OH）2CO3，也可以表示成CuCO3?Cu（OH）2．
与孔雀石相似，还有许多矿物可用xCuCO3?yCu（OH）2（x、y都是正整数）表示，石青
就是其中的一种．
【实验探究】为了验证石青的组成成分，他们设计了如下实验，请你共同参与探究．
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 | |
| 步骤1 | 取少量石青样品置于大试管中加入足量稀硫酸 | （1）产生大量气体 （2）溶液呈蓝色 |
（1）石青中含有 （2）石青中含有 |
| 步骤2 | 取少量石青样品置于大试管中加热 | （1）残留固体呈 （2）大试管内壁 |
石青加热易分解 |
①确定步骤1中产生气体成分的实验方法是
②根据以上探究，只要测定出参加反应的石青的质量、生成的氧化铜的质量和
③防止金属锈蚀的方法很多，如制成不锈钢、在金属表面
