题目内容

13．“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法．某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如图实验，请你参与并回答下列问题．

（1）通过实验A，可以说明燃烧的条件之一是温度需达到可燃物的着火点，实验中使用铜片，是利用了铜的导热性 性（填一条物理性质）
（2）对于实验B，一段时间后观察到试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和空气 直接接触，铁制品除锈时不能 （填“能”或“不能”）长时间浸在酸溶液中．铁锈的主要成分是Fe2O3，与稀盐酸反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（3）实验C是利用体积相同并充满CO2的软塑料瓶、等量的水（瓶①）和NaOH溶液（瓶②）进行实验，根据塑料瓶变瘪的程度证明CO2 与NaOH溶液中的溶质确实发生了反应，这一反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．CO2与水反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3．
（4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的．当烧杯①中液体是浓氨水时烧杯②中的酚酞溶液由无色变为红色；当烧杯①中液体换成浓盐酸，且烧杯②中液体换成滴有酚酞的NaOH溶液时，一段时间后，溶液颜色的变化是红色逐渐褪去变为无色．其中盐酸与NaOH反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O．

分析 （1）根据燃烧的条件以及铜具有良好的导热性进行解答；
（2）根据铁生锈的主要条件是铁与水和空气直接接触以及除去铁锈可用盐酸清洗方法进行解答；
（3）根据二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水进行解答；
（4）根据浓盐酸、浓氨水具有挥发性以及酸碱指示剂遇到酸碱变色情况进行解答．

解答 解：（1）燃烧的条件：物质具有可燃性、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，实验A中滤纸碎片和乒乓球碎片都与氧气接触，在加热过程中，利用铜片的导热性，在中间加热，能够提供均匀的热量，由于乒乓球碎片的着火点较低，首先燃烧起来，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
故填：温度需达到可燃物的着火点；导热性；
（2）对于实验B，一段时间观察试管①中的铁钉明显锈蚀，①试管中即提供了空气，也提供了水，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和空气直接接触；铁锈的主要成分是氧化铁，所以欲除去铁锈可用盐酸洗方法，铁制品除锈时不能长时间浸在酸溶液中，因为酸也和金属反应；故填：空气；不能；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（3）二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；二氧化碳与水反应生成碳酸；故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；CO2+H2O=H2CO3；
（4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的．当烧杯①中液体时浓氨水时，浓氨水具有挥发性，挥发出的氨气溶于水显碱性，所以烧杯②中的酚酞溶液由无色变为红色；当烧杯①中液体换成浓盐酸，浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水显酸性，烧杯②中液体换成滴有酚酞NaOH溶液时，一段时间后，溶液颜色的变化是红色逐渐褪去变为无色．其中盐酸与NaOH反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为HCl+NaOH═NaCl+H2O．故答案为：红；红色逐渐褪去变为无色；HCl+NaOH═NaCl+H2O．

点评 此题是一道实验设计题，解题的关键是掌握燃烧的条件、铁生锈的条件、二氧化碳的性质、微粒的性质并进行知识的大胆迁移，只有这样才能顺利解题．

练习册系列答案
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9．写出下列反应的化学方程式：
铝在空气中被氧化，生成致密的氧化铝（Al2O3）薄膜：4Al+3O2═2Al2O3．
4．（1）课堂上老师曾经给我们演示了如图1所示的实验，请回答下列问题：
①对比分析铜片上白磷和水中白磷发生的现象，可以得出燃烧需要空气（氧气）的结论；
对比分析铜片上的红磷和白磷发生的现象，可以得出燃烧需要达到着火点的结论．
（2）金属资源属于不可再生资源．某同学用同规格且光亮洁净无锈的铁钉进行了如图2所示实验．

①一段时间后，铁钉表面生锈的是甲（填“甲”、“乙”或“丙”）；由此可知，铁制品生锈的条件是铁与水和氧气共同作用．
②实验丙中为什么要用“刚煮沸并迅速冷却的蒸馏水”？除去水中溶解的氧气，使铁不能与氧气接触．
③铝的金属活动性比铁的活泼，但是铝的抗腐蚀性更强，原因是铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化．
1．用相同质量的铁和锌（颗粒状态相同）跟一定量的稀硫酸反应，其反应过程如图所示（图中横、纵坐标分别表示反应的时间t和产生氢气的质量m）．试回答：
（1）曲线A表示的是锌（填：“铁”或“锌”）跟稀硫酸反应的情况．
（2）上述曲线图除能说明（1）的结论外，还可以得出另外两个结论，它们是：
①反应生成了相同质量的氢气，
②该实验中金属铁有剩余．
8．下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题：

（1）指出图中标有数字的仪器名称：①酒精灯；②锥形瓶．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气应选用的装置是AD或AF（填序号，下同），该反应是符号表达式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+2O2↑．
（3）为测定高锰酸钾分解生成氧气的体积，应选用下图装置丙（填编号）

（4）检查装置C的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到水沿导管进入试管，则说明装置C不漏气．
（5）常温下，用块状固体电石与水反应制取乙炔气体，为了得到平稳的乙炔流，应选择的发生装置是C．
18．下列所示的图象能反映相对应实验的是（　　）
A．向pH=12的Ca（OH）2溶液中不断加水稀释
B．向生锈的铁钉逐滴加入稀盐酸至过量
C．在40℃，将饱和的硝酸钾溶液恒温蒸发水分至有白色晶体析出
D．加热二氧化锰和氯酸钾的混合固体
5．实验室制取某些气体所需的装置如图所示，请回答下列问题：

（1）实验仪器①的名称是集气瓶．
（2）实验室制取二氧化碳气体应选择的发生装置是B（填选项字母），反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O．
（3）选择收集气体方法时，必须考虑的气体性质有②③（填序号）．
①颜色   ②密度   ③溶解性   ④可燃性
（4）若用装置E排水收集氧气，瓶内先装满水，气体从a（填“a”或“b”）导管通入瓶内．若用装置E收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳气体，气体从b（填“a”或“b”）导管通入瓶内．
（5）若要收集较为纯净的氧气最好选用D装置（填选项字母），写出用高锰酸钾制取氧气的反应方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
2．某化学小组用熟石灰配制石灰水时，发现装满熟石灰的塑料试剂瓶已经破损．
【提出问题1】试剂是否变质？
【猜想】①没有变质，成分是氢氧化钙；
       ②全部变质，成分是碳酸钙；
       ③部分变质，成分是氢氧化钙和碳酸钙．
【实验探究1】请根据下表中的探究，填写表中①、②的内容．
步骤操作现象结论
1取样品于试管中，加水，滴入2～3滴酚酞试液①无色酚酞变红色猜想③正确
2向试管中继续加入过量的②稀盐酸有气泡冒出
【提出问题2】如何测定试剂中碳酸钙的质量分数？
【进行实验2】小丽同学设计了如图所示装置进行碳酸钙的质量分数测定：

取一定质量的样品放入锥形瓶中，加入过量稀盐酸（不考虑稀盐酸的挥发）测量装置C在反应前后的总质量，即可计算出试剂中碳酸钙的质量分数．请写出稀盐酸与碳酸钙发生反应的化学方程式（任写一个即可）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．（说明：装置气密性良好，操作无误，各步反应完全）．
【反思与评价】
（1）小文同学认为小丽得到的结果有较大的误差，理由是生成的二氧化碳有一部分停留在AB中，没有被C吸收．
（2）小文同学用图E和F装置（注射器活塞的摩擦力很小，忽略不计），完成测量．注射器除了贮存、加注稀盐酸外，还有的作用是测量生成气体的体积．
【交流与讨论】
实验结束后将A、C、E中废液倒入一个干净的废液缸中，观察到有沉淀生成．
（1）同学们将废液过滤并讨论滤液中溶质的成分，该滤液中一定存在的溶质是氯化钠．
（2）经实验确认废液成分，处理后绿色排放．
3．实验室里区分下列物质的两个实验设计方案都合理的是（　　）
ABCD
区分的物质硬水和软水聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）苏打和硝铵生铁和钢
第一方案取样，蒸干观察颜色取样，溶解，再分别滴入无色酚酞溶液取样，分别加入硝酸铜溶液
第二方案取样，加肥皂水取样，分别点燃，闻燃烧时产生
的气味		取样，分别加入氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在
容器口		分别用磁铁吸引
A．AB．BC．CD．D

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