题目内容

右图是一个验证水的组成的装置．A、B是两个连通并带有刻度的玻璃管（上端是带开关的尖嘴管），C为连接在A、B中间的长颈漏斗，A、B下端是与直流电源相连的两个电极．在向上装置倒入水前开关均为关闭状态．按下列的实验步骤填空．
（1）向装置倒入水的操作是先将开关，然后从处倒入装置中，当水位高度到达时，将．
（2）打开电源开关，几分钟后在A、B管中生成气体的体积如图所示．则A管中的气体是．证明A管中的气体的最简便的方法是．

解：（1）在向装置倒入水时，必须把开关打开，目的是排出其中的空气，如果开关不打开，水就不能充满管子，从长颈漏斗C处加入水较为方便，当水充满管子的时候即可关闭开关；
（2）通过观察图可以发现：A管气体少，所收集的气体是氧气，B管气体多，所收集的气体是氢气，因为氢气具有可燃性，点燃能燃烧，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃．
故答案是：（1）打开、C、开关位置（或玻璃管充满水）、开关关闭；
（2）氧气、用带火星的木条试验．
分析：本题主要考查电解水实验的现象和结论，还涉及实验的操作步骤和要领，解题时要依据所学知识和实验经验来解答．在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍．根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，还能进一步推出水由氢元素和氧元素组成．
点评：本题较简单，只要平时能认真读书和观察实验即可解答，由于电解水实验是演示实验，对操作要领不要求学生掌握，因此该题出错的机会较多，同学们要注意多积累、多观察．

练习册系列答案

；
（2）针对小红同学的实验操作及测定的两个数据，进行分析：
①若甲同学的猜想成立，则实验中反应的化学方程式为

；
②若m₁=m₂，则

（填“甲”、“乙”或“丙”）同学的猜想成立；
【拓展应用】
应用之一：若“红色铁泥”中“红色物质是氢氧化铁”，可应用下列实验方案回收“红色铁泥”中的铁元素制得“铁红”（化学式为Fe₂O₃，是红色油漆的重要原料）：

（1）上述过程中发生了三个反应，写出其中的一个化学方程式：

；
（2）a、b是同一实验操作，该操作需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和

；
（3）若通过上述途径获得的“铁红”的纯度（Fe₂O₃的质量分数）不高，试分析可能的原因

（说出一点即可）．
应用之二：为了测定用以上方法制得的“铁红”的纯度，同学们又进行了下列实验探究．请你参与过程分析与交流．
查阅资料：草酸（乙二酸H₂C₂O₄）在浓H₂SO₄存在下发生下列反应：H₂C₂O₄

浓硫酸

△

CO↑+CO₂↑+H₂O
实验准备：按右图安装好实验装置：

实验数据：取10g“铁红”样品进行实验，所得实验数据有右表所示甲、乙两组：

甲组数据		乙组数据
玻璃管连同样品的质量		E装置连同药品的质量
实验前	试验后	实验前	试验后
60g	57.6g	100g	107g

分析讨论：
（1）同学们拟用纯净的CO还原“铁红”，所设计的实验装置中B、C盛放的试剂的作用依次是

、

；
（2）从环保角度看，请你提出改进该实验装置的建议

；
（3）从实验安全和实验操作程序看，首先要检查装置的气密性，实验开始先加热

（填“A”或“D”）处，实验结束时，应

（填“先”或“后”）停止D处的加热；
（4）同学们认为，若用乙组数据进行计算“铁红”的纯度，则实验测定结果却偏大，分析造成偏大的原因可能是

；
（5）请依据甲组数据，计算该“铁红”样品的纯度．（写出计算的过程）

在“观察水的沸腾”实验中：
（1）图1是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图．A是操作过程，B是读数过程，C是读取的温度．
①A图中操作的错误是

；
②B图中读数的错误是

；
③若操作正确无误，根据C图可知此时烧杯中水的实际温度是

℃．
（2）在实验室里，三组同学测得水的沸点分别为97℃、93℃、102℃；有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差．请你设计一个简单的方法验证这猜想：

．
（3）

物质	凝固点	沸点
水银	-39℃	357℃
酒精	-117℃	78℃

小明要自制一支能测水沸点的温度计，现有表中所列的两种物质，他应选用右表中的

做测温物质，原因是

，在一个大气压下，把温度计先后放入冰水混合物和沸水中，分别标出温度计中液柱达到的位置A和B．然后将该温度计放在刻度尺旁，如图2所示，图中刻度尺的分度值是

，则此时温度计显示的温度是

．

实验探究是科学探究的一种重要方法，在化学课堂上老师和同学们一起对初中化学常见物质进行了如下探究。
【活动与探究一】探究水的组成
如图是电解水的实验装置。通过该实验的现象分析，我们可以得出：水是由氢元素和氧元素组成的，得出该结论的理论依据是化学反应前后          。写出电解水的化学方程式：                      。

【活动与探究二】探究二氧化碳的化学性质
小帅同学将二氧化碳气体直接通入装有紫色石蕊溶液的试管中，观察到             现象，小帅得出“二氧化碳和水发生了化学反应”。

小美同学认真思考后认为：小帅的实验不完善，不能证明二氧化碳和水确实发生了反应。为完善小帅的实验方案，我补充的实验是                          ，现象是                    。
【活动与探究三】探究草酸分解的产物组成
已知草酸（C₂H₂O₄）在受热和浓硫酸作催化剂的条件下分解生成三种常见的氧化物。小军、小梅、小明和小虎组成的合作学习小组通过实验对分解的产物展开了探究。
⑴ 小军首先根据题给信息，推测出生成物中含有水。这一观点得到了组内其他同学的认同。
⑵ 合作学习小组对分解生成的其它产物进一步进行猜测和验证：
【假设1】生成物中有二氧化碳
小梅设计实验1：将生成的气体通入澄清的石灰水，实验现象是         ，小梅据此判断生成物中含有二氧化碳。
【假设2】生成物中有一氧化碳
小明设计实验2：小明用右图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳。

根据小明的实验，请回答：A装置中的实验现象是      。A装置中发生反应的化学方程式是          。
⑶ 讨论交流：小虎认为，小明设计的“实验2”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小虎的观点？      (填“支持”或“不支持”)，请说出你的理由：                       。该合作学习小组讨论后认为，从环保的角度看，“实验2”装置还有一个缺陷。该缺陷是：            。
⑷ 写出草酸在受热和浓硫酸作催化剂的条件下发生分解的化学方程式：

同学们在课外活动中设计了有关气体的实验。

（1）气体的发生装置如右图所示。

① 此装置若用于制备氧气，应在分液漏斗中盛放的药品是　；

若用于制备二氧化碳，反应的化学方程式是　。

② 此装置还可以验证某气体的化学性质，请完成下表中的内容。

仪器名称	分液漏斗	小试管	大试管
装置内的药品		大理石
用化学方程式表示相关性质

③ 在不改变此实验装置的基础上，同学们认为只要再增加一个操作，还可以验证该气体的其他化学性质。增加的操作是　。

（2）同学们又设计以下实验研究某混合气体的组成。

① 第一组：取三支试管，在其容积的二分之一处做标记。分别充满气体（甲为CO₂，乙为A 气体，丙为CO₂和A的混合气）后倒扣在NaOH溶液中。最终观察到的实验现象如右图所示。据此推测：气体A的化学性质有　。

② 第二组：同学们利用右图所示的装置进行实验。实验步骤：关闭止水夹，向充满丙的集气瓶中注入10 mLNaOH溶液（足量），充分反应后，冷却至室温，打开止水夹。实验现象是　。