题目内容
14．
某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中（如图所示，装置气密性良好）．一段时间后，进行观察．请你一起参与分析，并完成后续实验设计．[观察现象]①装置中右侧导管中的液面升高．
②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质．
[提出问题]导管中液面为何升高？黑色固体物质又是什么？
[理论分析]小组同学根据已学习过的知识分析得知，液面上升的原因是铁钉生锈消耗了试管内的氧气，使试管内压强低于大气压．
[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：①Fe、②Fe3O4、③FeCl3、④C四种物质．
[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：
（1）小强同学认为一定含有碳，该结论也得到小组同学的认可，理由是铁钉是铁合金，含有碳．
（2）小组同学不能确定是否含有铁，请你帮他们设计方案进行确认：
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 你选用的试剂是： |
分析 钢铁生锈的条件是钢铁与氧气和水同时接触．酸性溶液、碱性溶液、盐溶液能促进金属生锈．
解答 解：[理论分析]：液面上升的原因是铁钉生锈消耗了试管内的氧气，使试管内压强低于大气压．故填：铁钉生锈消耗了试管内的氧气，使试管内压强低于大气压．
[分析与验证]（1）因为铁钉是铁合金，含有碳，所以试管底部的黑色固体物质中含有碳．故填：铁钉是铁合金，含有碳．
（2）根据铁能与盐酸或稀硫酸反应产生气体来设计实验，故填：稀盐酸；有气泡产生；含有；
[知识链接]：食盐水能够加快铁的生锈速率．故填：食盐水．
点评 解答本题要掌握铁生锈的条件方面的知识，只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断．
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2．有一种神奇的蜡烛，点燃后任你怎么吹也吹不灭，而且看上去和普通的蜡烛一模一样，到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧？请你一起参与探究．
【查阅资料】1．普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成的，而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末．打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只有150℃．当蜡烛燃烧时，金属并不燃烧；但当蜡烛吹灭后，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃．2．铝表面常有致密氧化膜，在空气中不易点燃．
【探究与反思】这种蜡烛燃烧时，蜡烛芯里的金属为什么不燃烧？蜡烛烛芯被石蜡蒸汽包围着，缺少氧气，里面的金属难以燃烧，这种蜡烛也可以熄灭，你采用的方法是隔绝氧气或剪除灯芯或用湿抹布盖灭等．
【实验探究】吹不灭的蜡烛芯内的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种，为确定该金属的成分，请你继续探究并完成下列有关问题：（注：不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响）
【交流反思】
（1）请写出“实验3”中可能涉及到的化学方程式Mg+CuSO4=MgSO4+Cu或2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu．
（2）有同学认为通过“实验3”中现象不能证明烛芯内的金属一定是镁，因为铝也能与硫酸铜溶液反应，也有红色固体析出．
（3）针对以上实验，请你设计一个合理的实验方案来进一步验证这种金属．
【查阅资料】1．普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成的，而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末．打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金，它的着火点只有150℃．当蜡烛燃烧时，金属并不燃烧；但当蜡烛吹灭后，未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧，从而使蜡烛复燃．2．铝表面常有致密氧化膜，在空气中不易点燃．
【探究与反思】这种蜡烛燃烧时，蜡烛芯里的金属为什么不燃烧？蜡烛烛芯被石蜡蒸汽包围着，缺少氧气，里面的金属难以燃烧，这种蜡烛也可以熄灭，你采用的方法是隔绝氧气或剪除灯芯或用湿抹布盖灭等．
【实验探究】吹不灭的蜡烛芯内的金属可能是镁、铝、铁或铜中的一种，为确定该金属的成分，请你继续探究并完成下列有关问题：（注：不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响）
| 实验 | 操作步骤 | 现象 | 结论 |
| 1 | 切开蜡烛，取出打火石，用砂纸打磨 | 打火石是银白色 | 该金属一定不是铜 |
| 2 | 取少量打磨后的打火石于试管中，滴加稀盐酸 | 金属溶解，有无色气体产生，溶液为无色 | 该金属一定不是铁 |
| 3 | 取少量打磨后的打火石于试管中，滴加适量硫酸铜溶液． | 有红色物质析出，溶液由蓝色变无色 | 该金属一定是镁 |
（1）请写出“实验3”中可能涉及到的化学方程式Mg+CuSO4=MgSO4+Cu或2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu．
（2）有同学认为通过“实验3”中现象不能证明烛芯内的金属一定是镁，因为铝也能与硫酸铜溶液反应，也有红色固体析出．
（3）针对以上实验，请你设计一个合理的实验方案来进一步验证这种金属．
| 操作步骤 | 现象 | 结论 |
| 取少量打火石打磨后加入氯化铝溶液 | 有固体析出 | 这种金属是镁 |
9．
有一包黑色粉末可能是由氧化铜和碳粉中的一种或两种物质组成，某学校科学小组为确定其成分，取少量该黑色粉末于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分搅拌后观察．如表是实验中可能出现的现象与对应结论，请你填写表中空白处的相关内容：
通过实验及分析，确定该粉末为氧化铜和碳粉混合物，为了进一步探究它们的性质，探究小组又利用这种混合物补充做了如图所示实验：
①试管a中的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
②氧化铜和碳反应属于置换反应（填基本反应类型）．
③最能说明a试管中氧化铜和碳已完全反应的实验现象是b中的导管口不再产生气泡．
有一包黑色粉末可能是由氧化铜和碳粉中的一种或两种物质组成，某学校科学小组为确定其成分，取少量该黑色粉末于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分搅拌后观察．如表是实验中可能出现的现象与对应结论，请你填写表中空白处的相关内容：| 现象 | 结论 |
| 溶液呈蓝色，有黑色不溶物 | 含CuO、C |
| 溶液颜色无明显变化，有黑色不溶物 | 只含C |
①试管a中的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
②氧化铜和碳反应属于置换反应（填基本反应类型）．
③最能说明a试管中氧化铜和碳已完全反应的实验现象是b中的导管口不再产生气泡．
1860年，英国化学家法拉第在为少年儿童所作的化学讲座中做了一个有趣的“母子火焰”实验．回答下列问题：
4．下列实验操作能达到目的是（ ）
| A． | 向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液，溶液褪色，则证明BaCl2有酸性 | |
| B． | 准确称取1.5gCa（OH）2，配制50g 3%的Ca（OH）2溶液 | |
| C． | 在实验室，可无需查阅资料用98%的浓硫酸来配制50g9.8%的稀硫酸溶液 | |
| D． | 可通过灼热的镁粉除去CO2中的O2 |