题目内容

(5分)某兴趣小组在学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,对反应后锥形瓶中残留液体进行了探究。

灭火器原理
【提出问题】废液中所含的溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:废液中的溶质是NaCl和HCl。
猜想Ⅱ:废液中的溶质是NaCl和Na2CO3
猜想Ⅲ:废液中的溶质只有(1)       
【实验与探究】
(2)为验证猜想Ⅱ成立,可选用     试剂,观察到的实验现象是:             
(3)为验证猜想Ⅲ成立,小勇同学取少量废液于试管中,滴加AgNO3 溶液,产生白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解。于是小勇认为猜想Ⅰ正确,请你对小勇得出的结论进行评价,
                
(4)CO2能灭火利用了其                     的化学性质。
(1)NaCl。(2)稀盐酸(合理即可)。有气泡产生(合理即可)。(3)不正确,因为盐酸也能跟AgNO3溶液产生白色沉淀。(4)不能燃烧也不支持燃烧。
(1)稀盐酸和碳酸钠反应有NaCl生成,所以溶质只有一种可以猜想有NaCl;
(2)碳酸根离子和氢离子结合生成二氧化碳和水;
(3)氯离子能与硝酸银中的银离子结合产生氯化银白色沉淀,而含有氯离子的物质还可能有盐酸;
(4)CO2能灭火,是因为不燃烧也不支持燃烧。
练习册系列答案
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(7分)同学们在探究碱溶液与酚酞溶液作用的实验时,发现了一个意外现象:向氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液(如图),溶液变成了红色,但是一会儿红色就消失了。为此某化学小组的同学进行了如下探究。

【提出猜想】甲:可能是酚酞溶液变质的缘故
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故
丙:可能是氢氧化钠与酚酞混合后与空气中氧气反应,使红色消失的缘故
丁:可能与氢氧化钠溶液的质量分数有关
【查阅资料】酚酞是一种常用酸碱指示剂,遇碱性溶液变红。
【讨论分析】
(1)甲同学提出猜想后,很快被小组同学否定了,其理由是         
(2)经过思考,大家认为乙同学的猜想也不正确,其理由是       
【实验设计】
(3)为验证丙同学的猜想是否正确,小组同学做了如下实验,请完成表中内容。
实验步骤
实验目的
现象结论
①用煮沸过的蒸馏水配制某氢氧化钠溶液。
        
溶液先变成红色,一会儿红色又消失。
丙同学的猜想不正确。
②取少量上述氢氧化钠溶液,滴入酚酞,然后在上方滴一些植物油。
        
(4)为验证丁同学的猜想是否正确,小组同学进行了如下实验探究,请回答有关问题。
实验方法
观察到的现象和结论
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各取少量并滴加2滴酚酞溶液。
质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明
       
方案二:        
出现红色且不褪去,结论同上。
【知识拓展】
⑸若将质量分数为10%和20%的氢氧化钠溶液等质量混合,所得溶液中溶质的质量分数是       
A.10%         B.15%       C.20%        D.30%
(10分)在做“铁在氧气里燃烧”实验时,小芳等同学进行了以下探究活动,请你一同参与。
【探究一】探究铁丝燃烧是否需要纯氧
【实验内容】取0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验。
实验现象
O2
90%
70%
65%
60%
55%
实验现象
燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好
燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功
燃烧比70%弱,燃烧时间比70%短,实验成功
燃烧比65%弱,燃烧时间更短,实验成功
难以燃烧,只是发红
【结论】就0.38mm铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为       ,且氧气浓度越大,燃烧现象越            。(填“剧烈”或“不剧烈”);
【拓展】上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论是否合理,请说出理由?
               (填 “合理”或 “不合理”),理由:                             
【探究二】探究铁丝燃烧产生火星四射的原因
【实验内容】:取纯铁丝和铁丝含碳量分别为0.1%、0.32%、0.52%、0.69%的铁丝 (直径均为0.20mm),分别在氧气中进行实验。
C %
纯铁丝
0.1%
0.32%
0.52%
0.69%
实验现象
无火星四射现象,熔断
有短暂火星四射现象,实验欠成功
火星四射现象明显,实验成功
燃烧比0.32%剧烈,火星四射更明显,实验成功
燃烧比0.52%更剧烈,火星四射,实验成功
【结论】:铁丝燃烧产生火星四射现象和      (填元素符号)有关,就0.20mm铁丝而言,燃烧剧烈程度和其含量的关系为                                       
【探究三】:探究铁丝的纯度
探究小组取2.10g铁丝在足量的氧气中充分燃烧,产物经过除杂处理后,得到四氧化三铁的质量为2.32g,试通过计算求出铁丝中铁的质量分数。(要求写出计算过程)(4分)
在小组活动中,王老师演示了一个实验:将烘干的碳酸镁与锌粉按照一定比例研细混匀,按照图1进行实验。然后指导同学们对碳酸镁与锌粉发生的反应进行了实验探究。
【查阅资料】部分含有镁、锌元素物质的相关性质。                 
①氧化镁、氧化锌:均为白色固体,均与盐酸反应,生成无色盐溶液。
②碳酸镁、碳酸锌:均为白色固体,均与盐酸反应,生成无色盐溶液和二氧化碳气体。
【实验探究】
(1)实验一:碳酸镁与锌粉反应的气体产物是什么?
序号
实验操作
实验现象

收集两瓶气体,盖好玻璃片。向其中一瓶迅速倒入少量澄清石灰水,盖好振荡。
无明显现象。

将另一瓶气体点燃,待火焰熄灭后,迅速倒入少量澄清石灰水,盖好振荡。
气体安静燃烧,火焰呈蓝色,澄清石灰水变浑浊。
结论:碳酸镁与锌粉反应的气体产物是        。②中气体燃烧的化学方程式为         
  
图1                                      图2
(2)实验二:碳酸镁与锌粉反应的固体产物是什么?
王老师将剩余固体分成2份,由甲、乙两组同学进行探究。
甲组同学将剩余固体直接按照图2进行实验,观察到A中有大量气泡生成,B中的澄清石灰水变浑浊,将产生的气体在C处验纯后点燃,观察到淡蓝色火焰。C处点燃的气体是        (填化学式)。甲组同学获得结论:该反应的固体产物是碳酸锌和镁。
乙组同学将剩余固体先进行了处理,然后也按照图2进行了实验,观察到A中固体溶解,生成无色溶液,B中没有明显变化。他们对剩余固体的处理操作是        。乙组同学利用质量守恒定律和实验现象,分析碳酸镁与锌粉发生反应后的固体产物是氧化锌和氧化镁,其理由是       
(3)实验反思:老师看到两组同学的实验报告后,确定乙组的结论是正确的,碳酸镁与锌粉反应的化学方程式为         。同学们对甲组的实验过程再次进行了分析,由B、C处产生的现象,可以说明甲组放入试管A中的固体成分含有      

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