题目内容

人通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。为了验证吸入的气体与呼出的气体有什么不同，采用了下图装置进行实验。

小题1:验证二氧化碳锥形瓶1和2中盛放的是________。连续数次吸气时，开关A和B的状态分别是________ (以“打开”或“关闭”进行说明)；调整开关A和B，再进行连续数次呼气操作。整个过程中可观察到的现象是________，证明吸入和呼出气体中二氧化碳含量不同。
小题2:验证水蒸气更换锥形瓶1和2中的药品，连续进行吸气和呼气操作（步骤同上），为了得出正确的结论，还需要进行的操作是________。

小题1:澄清石灰水     A打开、B关闭     A中石灰水不变浑浊，B中石灰水变浑浊
小题2:分别称量两个盛有液体的锥形瓶在吸气和呼气前后的质量
本实验的目的是证明人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是人体代谢的最终产物，通过实验得出的结论是人体呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物，装置1用来除去空气中的二氧化碳，装置2的作用是证明人体呼出气体中是否有二氧化碳，与1对比从而得出结论；所以吸气时，应打开A，关闭B，呼气时打开B，关闭A
练习册系列答案
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（8分）某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如下图所示），大大提高了资源利用率，减少了环境污染。请填写：

（1）氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，同时得到氯气和氢气。写出其化学方程式：          。
（2）钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是    。钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应：2FeTiO3＋6C＋7Cl2＝2X＋2TiCl4＋6CO，则X的化学式为   ，其名称为   。
（3）试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式        ，该反应属于    反应。上述反应需在氩气环境中进行，理由是        。
（4）同温同压下，任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比。在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇（化学方程式是2H2 + CO = CH3OH），则合成甲醇时，H2和CO两种气体的体积比应为       。
（7分）某化学兴趣小组拟用下图装置对某粗锌样品进行纯度检测。请填写以下实验报告。

(1)实验目的：                                    ；
(2)实验步骤：
①称取10．0 g粗锌置于铜网中，按图示装置组装后，称得仪器和药品总质量为120．0 g。
②将铜网插入足量的稀盐酸中，有关反应的化学方程式为                           ；
③反应完全后，称得装置总质量为119．8 g，则粗锌的纯度为        ；
(3)问题探究：(已知碱石灰为．Na()H和CaO的混合物)
①该实验中碱石灰的作用是                                ；若不用碱石灰，则所测得的粗锌纯度将        ；(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②若将粗锌换成石灰石，原实验方案        ；(填“能”或“不能”)用于石灰石样用于石灰石样品纯度的测定，理由是                                        。
(7分)小明在查阅资料时得知CO2在高温时能与木炭反应生成CO　，他决定对该反应进行探究。
【提出问题】CO2与木炭在高温条件下反应是否生成CO？
【实验探究】小明设计了下图的实验方案，并进行实验。

小题1:A中用石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为___________________。
小题2:检查装置A气密性的方法是__________________________________________
小题3:B中装有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO2气体中混有的少量HCl气体。C中装有浓硫酸，其作用是__________________
小题4:E中氢氧化钠溶液的作用是__________________。
【实验结论】经检验F处的气体为CO。结论：CO2在高温条件下与木炭反应生成了CO。
【实验反思】
有同学对A装置作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，改进后的优点是_________________。
【实验拓展】
撤去B，按A→C→D→E顺序连接。然后A中用二氧化锰和过氧化氢溶液混合生成O2，反应的化学方程式为_________________。此时要检验该实验条件下D中木炭所发生反应的所有生成物，除在F处点燃并检验生成物外，还需要补充和完善的实验是________________。
（7分）花都区实验中学化学课外活动小组想研究花都区雨水的酸性情况，取刚降到地面的雨水水样，每隔5分钟用pH计测定一次pH，其数据如下表：
测定时刻
6:05
6:10
6:15
6:20
6:25
6:30
p H
4.95
4.94
4.92
4.88
4.86
4.85
已知：正常雨水的pH约为5.6，酸雨的酸性比雨水强。
小题1:根据活动目的，仔细分析数据，可以得到的结论是：
①                                                                      ；
②                                                                      。
小题2: 若酸雨的主要成分为H2SO4，可在田地里撒熟石灰反应来中和，请写出化学方程式：
                                                          
小题3:为了改善环境质量，下列措施不能减少酸雨的是__________（填序号)：
①推广清洁能源   ②减少用煤直接作燃料    ③淘汰尾气不达标的汽车  
④限制并有偿使用塑料袋。
小题4:化学课外活动小组的同学想研究雨水pH变化的原因。做了如下三个实验。
实验一：取10mL雨水，每隔5分钟用pH计测定pH值
实验二：取20mL雨水，每隔5分钟用pH计测定pH值   
实验三：取10mL雨水，倒入适量植物油隔绝氧气，每隔5分钟用pH计测定pH值
①实验         和实验         是想证明雨水pH变化是否和氧气有关。
②实验         和实验         是想证明雨水pH变化是否和雨水的量有关。
（7分）小郑同学对烧煮食物的某种固体酒精产生了浓厚的兴趣，于是她进行了以下探究活动。请你一起参与她的探究过程吧！
【提出问题】固体酒精是固态的酒精吗？
【查阅资料一】酒精，学名乙醇，化学式为C2H6O，熔点为－114.1℃，沸点为78.5℃，易溶于水，能与水以任意比互溶。
【得出结论】小郑认为固体酒精不是固态的酒精，她作出该判断的理由是：           。
【实验探究Ⅰ】
取少量固体酒精置于蒸发皿中，用火柴点燃，固体酒精完全燃烧后，蒸发皿中残余了少量白色固体。
【提出新问题】白色固体究竟是什么呢？
【查阅资料二】
由硬脂酸和氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠作为凝固剂，酒精填充在硬脂酸钠骨架间隙中，即可得到固体酒精。固体酒精在较高的温度下燃烧可发生反应：（1）硬脂酸钠可完全转化为硬脂酸和氢氧化钠：（2）硬脂酸和酒精均可完全燃烧生成二氧化碳和水。
【实验探究Ⅱ】请你完成以下实验报告。
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
用铂丝蘸取该固体在酒精灯上灼烧。
火焰呈黄色
固体中含有Na+。
②
将该固体置于足量蒸馏水中。
固体全部溶解。
固体可溶于水。
③
取少量②所得溶液，向其中滴加紫色石蕊试液，并振荡。
溶液变蓝。
溶液为碱性。
④
 
 
该固体为NaOH和Na2CO3的混合物。
实验结论：小郑认为该白色固体为NaOH和Na2CO3的混合物。
【联想与解释】小郑联想到老师用玻璃导管将纯净的氢气导出并点燃时，燃烧火焰为黄色，其原因可能是：                                                     。
【反思和评价】实验完毕后，小郑怀疑自己结论的可靠性，认为固体酒精燃烧后残留固体还可能含有NaHCO3。于是她又上网查找Na2CO3和NaHCO3的有关资料，发现它们性质有一个明显的差别：Na2CO3热稳定性好，NaHCO3受热容易分解成Na2CO3、H2O和CO2。于是她最终确定：在【实验探究Ⅱ】中获得的结论是正确的，白色固体不会含NaHCO3。那么你认为她的最终结论正确吗？
你的观点：她的最终结论             （填“正确”或“错误”）。
你的理由：                                                               。
（8分）物质之间发生化学反应时，常伴随有明显的现象，但有些化学反应却观察不到明显的现象。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。
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，同时测定混合溶液的pH，如果测得的pH逐渐变小且小于7，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是：                                。      
方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：NaOH溶液中滴加酚酞溶液，溶液显红色，过一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作如下猜想:
①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失；
②可能是NaOH溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失。
（1）为了验证猜想①，该组同学做了如下实验:将配制的NaOH溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴加酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”的目的是      。
实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
（2）为了验证猜想②，该组同学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色，由此可得出以下两点结论：
结论1：说明Na2CO3溶液呈      性
结论2：说明酚酞溶液红色消失与            无关。
（3）该小组同学通过查阅资料得知：当NaOH溶液浓度很大时，就会出现上述意外现象。
请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大：
①实验方案：                                                            ；
②观察到的现象                                                      。
方案三：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10mL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渝唐的升高值△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

 
(1)表中x=        。
(2)某同学在没使用温度计的情况下，通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据    判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。
某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究，请你参与。

《设计实验》第一小组同学共同设计了如上图的A、B两套装置。
你认为合理的是（填编号）        。   
《进行实验》
《数据分析》 实验结束后，整理数据如下：（注：集气瓶容积为100mL）
组   别
1
2
3
4
5
6
进入瓶中水的体积（mL）
20
18
19
17
21
19
通过对实验数据分析，实验得出氧气约占空气体积的          。
《实验分析》（1）红磷要过量的原因是                          ；
（2）弹簧夹打开的适宜时机是                           ；
（3）实验结束，发现测定出的空气中氧气的体积分数低于l/5，可能的原因是     
①可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完
②可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出
③可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内
④可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出
《改进实验》
(1)第二小组同学设计了C实验装置，优点是：                               。
(2) 第三小组同学设计了D实验装置，优点是：                             。
草酸的化学式为H2C2O4，甲、乙两同学对草酸受热分解及其产物的检验做了探究：
【猜想与假设】
第一种：草酸分解产物是CO2和H2 ；   第二种：草酸分解产物是CO2、CO和H2O ；
第三种：草酸分解产物是 CO2和H2O ； 第四种：草酸分解产物是CO2、CO 。
以上猜想，第     种一定不可能，原因是                             。
【查阅资料】无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色，碱石灰是一种常用的干燥剂。
【实验设计】（图中铁架台略去）甲同学设计了甲装置，乙同学设计了乙装置。

【实验过程】甲同学按甲装置实验，在给草酸晶体加热时，先     ，然后固定在     底部加热，过一会儿观察到澄清石灰水变浑浊；乙同学按乙装置实验，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过碱石灰后，在干燥管的尖嘴处点火能燃烧，乙同学进一步通过实验验证燃烧的气体为CO，他的操作是                          
                                ，现象是                                 。
【实验结论】第  种猜想是正确的。
【反思与评价】乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷。由于试管口向下倾斜，而且草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验。甲同学认为乙同学的设计是科学合理的。请你谈谈乙装置优于甲装置之处                                                    。（答出一点即可）

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