题目内容

5．实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到装有金属锌的试管中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了一下探究活动：
【提出猜想】小红想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳．
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是反应物中不含碳元素；
【进行实验】利用图Ⅰ所示装置分别进行实验：
（1）小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到木条不复燃，则她的猜想错误．
（2）小敏：①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与c（填“b”或“c”）端管口连接．
②反应一段时间，点燃干燥后的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确．
【得出结论】锌和氢氧化钠溶液反应生产氢气和偏锌酸钠（Na2ZnO2），反应的化学方程式为Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑．
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患．理由是若氢气不纯，点燃可能发生爆炸．
【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究．下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是B（填序号）．
A．侯得榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B．拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C．张青莲主持测定多种元素相对原子质量的新值．

分析 【提出猜想】根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变分析；
【进行实验】（1）根据氧气能支持燃烧分析回答；
（2）用浓硫酸干燥气体时，常将气体通入浓硫酸中，据此分析回答；
【得出结论】根据锌和氢氧化钠溶液的反应，写出反应的化学方程式；
【交流讨论】根据氢气是可燃性的气体，不纯遇明火易发生爆炸分析回答；
【反思提升】根据科学家的重大成果分析判断．

解答 解：【提出猜想】误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到装有金属锌的试管中，结果发现也有气泡产生，由于反应物质不含有碳元素，不会生二氧化碳气体；
【进行实验】（1）由于氧气能支持燃烧，小红在反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到木条不复燃，则她的猜想错误．
（2）用浓硫酸干燥气体时，应将气体通入到浓硫酸中，所以所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与c端管口连接．
【得出结论】锌和氢氧化钠溶液反应生产氢气和偏锌酸钠（Na2ZnO2），反应的化学方程式为：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑．
【交流讨论】小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患．理由是：若氢气不纯，点燃可能发生爆炸．
【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究．根据研究成果可知：拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气．
故答为：【提出猜想】反应物质不含有碳元素；
【进行实验】（（1）木条不复燃．（2）c．
【得出结论】Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑．
【交流讨论】若氢气不纯，点燃可能发生爆炸．
【反思提升】B．

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．

练习册系列答案
相关题目
15．用分子观点解释下列现象正确的是（　　）
A．湿衣服晾晒变干是因为分子发生了变化
B．点燃乙醇是因为分子间隔变大了
C．瘪的乒乓球受热鼓起是因为分子变大了
D．“酒香不怕巷子深”是因为分子不断运动
16．阅读下面科普短文．
锂电池是指电极材料含金属锂或含锂化合物、使用非水溶液做离子导体的电池．最早出现的锂电池利用化学反应Li+MnO2LiMnO2提供电能．银白色的金属锂是所有金属中最轻的一种，它的化学性质活泼，常温下就能和空气中的氧气化合成氧化锂；锂还能和水剧烈反应变成氢氧化锂（LiOH），同时放出一种可燃性气体．
随着科技的发展，锂电池的应用范围逐步扩大，一类新型锂电池--锂离子电池大量应用在手机、笔记本电脑和家用小电器上．锂离子电池由正极、负极、隔膜和电解液构成，正极材料（如石墨）和负极材料（如LiCoO2）均能传导电子，电解液在正、负两极之间起输运离子、传导电流的作用．锂离子电池采用一种类似摇椅式的工作原理，充放电过程中锂离子在正负极间来回穿梭，从一边“摇”到另一边，往复循环，实现电池的充放电过程．由于锂离子电池中包含的电解液多含有机物，普遍存在易燃问题，在过充、过放、短路及热冲击等滥用的状态下，电池温度迅速升高，常常会导致电池起火，甚至爆炸．因此，目前大多数数码产品都会配备相应的保护元件，当检测到电池到达满电状态，会自动切断充电电路．
依据文章内容，回答下列问题：
（1）锂电池放电时，将化学反应释放的能量转化成电能．
（2）锂离子电池由正极、负极、薄膜和电解液构成．
（3）锂离子电池的正极材料采用石墨是利用了其导电的物理性质．
（4）锂电池使用非水溶液做离子导体的原因是2Li+2H2O═2LiOH+H2↑．（用化学方程式表示）
（5）安全使用锂离子电池的措施有避免过充．
13．下列物质转化关系图中，A、B、C、D、E、F、G、H、I均为初中化学常见物质，其中A、B为黑色粉末，C为红色金属单质，D能参与植物的光合作用，F为可用于改良酸性土壤的碱，G、I均为难溶于水的物质．（图中部分生成物已略去）
（1）用化学式表示：BC，GBaSO4．
（2）写出E与F反应的化学方程式：CuSO4+Ca（OH）2═Cu（OH）2↓+CaSO4．
（3）光合作用生成的淀粉在人体内变成葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖在酶的催化作用下发生缓慢氧化，同时放出热量．写出葡萄糖发生缓慢氧化的化学方程式：C6H12O6+6O2$\frac{\underline{\;酶\;}}{\;}$6CO2+6H2O．
20．A与B有如下的反应：A+B→C+D．
（1）若C为厨房内常用的调味品，在A溶液中加入铁粉能产生氢气，则A是稀盐酸；若A、B两溶液恰好反应完全，则反应后溶液的pH=7（填“＜”、“＞”或“=”）；写出A、B两溶液反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O．
（2）若B常用来改良酸性土壤；D是重要的化工原料且与B的类别相同；B与CO2反应也能生成C；则A为Na2CO3，写出B溶液与CO2反应的化学方程式CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
10．某化学实验小组的同学利用如图所示装置进行实验．A中反应开始时，弹簧夹C处于打开状态，一段时间后，关闭C，装置A中仍在反应．过一会儿，观察到装置B中出现白色沉淀，该沉淀的化学式为CaCO3．小组同学探究反应后装置B中的溶液的溶质成分．
【提出问题】反应后装置B溶液的溶质成分是什么？
【猜想与假设】猜想1：NaCl、HCl；
            猜想2：NaCl、CaCl2；
            猜想3：NaCl、NaOH；
            猜想4：NaCl、NaOH、Na2CO3．
【交流讨论】经讨论，大家一致认为猜想1一定不合理．理由是装置B出现的沉淀为CaCO3，会与盐酸反应．
【实验探究】将反应后装置B中所得混合物过滤，取少量滤液分别进行如下实验：
实验1：向滤液中滴加碳酸钠溶液，无明显现象，则猜想2不正确．
实验2：（填写下表）
实验操作先向滤液中加入过量Ba（NO3）2溶液然后再向滤液中滴加酚酞溶液
实验现象出现白色沉淀溶液变红
实验结论猜想4正确
【反思评价】实验结束后，同学们经过交流与讨论后认为：
探究反应后所得溶液的溶质成分时，不仅要考虑生成物还要考虑反应物是否过量．
17．某化学兴趣小组的同学对实验室制取CO2及相关性质进行一系列的探究活动．
（1）气体制取．
按如图甲所示的制取装置进行实验．
①写出有标号仪器的名称：a铁架台，b大试管．
②实验室制取CO2的反应化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
③实验室制取CO2的方法是用稀盐酸和大理石或石灰石反应制取CO2．原因是用稀盐酸和大理石或石灰石反应，速率适中容易控制，大理石的来源广，所得CO2气流平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2．
（2）实验探究．
[提出问题]实验室制取CO2的时能否采用排水法收集？
[设计实验]
实验一：向一个充满CO2气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，用力摇晃塑料瓶．
可观察到塑料瓶变瘪．说明CO2能溶于水．
实验二：先用集气瓶装满一瓶蒸馏水（pH=7.0）．然后按如图乙所示组装装置并进行实验，再用pH计测定从装置C排到烧杯中的液体的pH．
①装置B中碳酸氢钠溶液的作用是吸收二氧化碳气体中混杂的氯化氢气体．
②测得烧杯中液体的PH＜7.0，说明溶液呈酸性，原因是：二氧化碳溶于水生成碳酸，使溶液呈酸性．
[实验结论]实验室制取CO2不宜采用排水法收集
[拓展延伸]某同学先先对图乙装置做了以下改进：将装置C中的部分蒸馏水换成植物油，将烧杯换成量筒（如图丙所示）．然后利用改进后的装置测定收集到CO2的体积，测得气体的实际体积小于理论值，原因可能是：①二氧化碳被装置B中碳酸氢钠溶液中的水少量吸收；②量筒读数时视线偏低（或仰视）．（合理即可）
14．要配制100g5%的蔗糖溶液，以下操作会导致所配溶液的浓度偏低的是（　　）
A．称取5g含杂质的蔗糖B．用量筒量取90mL水
C．搅拌后玻璃棒上有液体残留D．量筒中的水未完全倒入烧杯中
4．下列烹饪的菜肴中富含维生素的是（　　）
A．   凉拌黄瓜B．   红烧肥肉C．    玉米窝头D．   清蒸螃蟹

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