题目内容
4．水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分？某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行了实验探究．
【提出猜想】1．该混合气体只含有一氧化碳、氢气
2．该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气
3．该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气
4．该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气
【查阅资料】a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色．
b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物．
c．浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作某些气体的干燥剂
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如图1所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．
（1）图1装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有水蒸气和二氧化碳．B中变化的化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
（2）图1装置C中的药品为氢氧化钠溶液．
（3）图1装置E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体是氢气和一氧化碳； E中的变化说明氧化铜具有氧化性．
【实验结论】猜想2正确．
【实验反思】经过讨论，同学们将图1中装置C～H进行了简化，只用如图2所示装置并自选必要试剂就能完成探究．其中，干燥管中碱石灰的作用为除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳，烧杯上能观察到的现象是有水珠（或水雾）．最后一步的实验操作及现象是迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．
分析 （1）根据无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，判断混合气体中的气体；并根据记忆写出石灰水与二氧化碳的反应式；
（2）CD装置应是除去（1）中所验证的气体；
（3）根据E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，判断混合气体中其余气体；
【实验结论】根据以上的实验结论对号即可；
【实验反思】根据碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物做出判断；根据剩余的氢气和一氧化碳可以燃烧判断烧杯中的现象和最后一步实验操作．
解答 解：（1）由无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊的特点可知，混合气体中有水蒸气和二氧化碳；装置B中澄清石灰水与二氧化碳反应的化学式是：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
故答案为：水蒸气和二氧化碳、Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）C装置中应是氢氧化钠溶液，目的是吸收混合气体中的二氧化碳．
故答案为：氢氧化钠溶液；
（3）E中氧化铜变红，说明有一氧化碳气体或氢气或二者的混合气体；F中无水硫酸铜变蓝，说明有氢气，因为氢气还原氧化铜可生成水；G中澄清石灰水变浑浊，说明有一氧化碳气体，因为一氧化碳还原氧化铜可生成二氧化碳；同时E中的变化说明，氧化铜具有氧化性．
故答案为：氢气和一氧化碳、氧化；
【实验结论】根据以上实验可知，混合气体中有氢气、一氧化碳、水蒸气、二氧化碳，故猜想（2）正确．
故答案为：2；
【实验反思】碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，其中的氢氧化钠固体可吸收二氧化碳，氧化钙可吸收水蒸气．因为还有氢气和一氧化碳，所以烧杯壁上有小水珠（或水雾），因氢气燃烧生成水；最后迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．因一氧化碳燃烧生成了二氧化碳．
故答案为：除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳、有水珠（或水雾）、迅速将小烧杯倒转，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水变浑浊．
点评 本题以实验探究的形式考查常见气体氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的性质，同学们要具有综合的化学知识才能做好此题．
、
两者关系是B．（填字母）A．同种元素 B．不同种元素．| A． | 干冰升华 | B． | 木炭燃烧 | C． | 石灰水变浑浊 | D． | 活性炭净化空气 |
| A． | 10g/100g水 | B． | 20g/100g水 | C． | 25g/100g水 | D． | 无法计算 |
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A中液体通过长导管进入装置B，装置B中出现白色沉淀，装置A中液体能进入装置B的原因：关闭止水夹C后，A中产生的二氧化碳气体使A气压增大，大于大气压，将A中液体通过长导管压入B中，装置B中出现白色沉淀的化学反应方程式为Na2CO3+CaCl2═2NaCl+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．理由是若存在HCl会与B中的白色沉淀CaCO3发生反应．
【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：（在下表中横线A、B处填写恰当的内容．）
| 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 | |
春节期间，小颖你妈妈去医院打点滴，发现护士往输液管上放了一个纸包，经询问得知它是输液恒温贴．可以温暖输入人体中的液体．小颖对包里的东西能产生热量感到很奇，于是，他向护士要了一只输液恒温贴，带回来进行了如下探究．撕开真空包装封口，解开内衣包装袋，倒出其中的粉末，发现成黑色．
【提出问题】黑色粉末可能含有哪些物质呢？
【猜想与假设】该黑色粉末可能含有碳粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、
四氧化三铁中的一种或几种．
【初步认证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引．
【查阅资料】四氧化三铁能被磁铁吸引．四氧化三铁与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化铁和水
【初步结论】黑色粉末可能含有四氧化三铁和铁粉．
【进行实验】
| 实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
| ① | 取少量黑色粉末于试管中，加足量稀硫酸 | 固体部分溶解，有气泡产生，溶液变为浅绿色， |
| ② | 将实验①试管中的物质过滤，向滤液中加入足量铁粉 | 有气泡产生，无红色物质析出 |
| ③ | 取实验②滤渣灼烧，将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 | 澄清石灰水变浑浊 |
【交流讨论
①输液恒温贴真空包装的原因：铁粉在空气中会与氧气、水发生缓慢氧化转化成铁锈并放出热量．
②输液恒温贴中炭粉的作用是吸收水蒸气和氧气．
【查阅资料】（1）Na2O2的化学性质很活泼，能与H2O、CO2反应，相关反应的化学方程式为：
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
（2）CaCl2溶液为中性
【猜想】Ⅰ：固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物
II：固体为NaOH和Na2CO3的混合物
III：固体为NaOH
IV：固体为Na2CO3
【实验探究】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量固体于试管中，加振荡，直至完全溶解 | 猜想Ⅰ不成立 | |
| ②取少量①的溶液于试管中，滴加CaCl2溶液至过量 | 证明有Na2CO3存在 | |
| ③取少量②的溶液于试管中，滴加几滴酚酞试液，震荡． | 证明有NaOH存在 | |
| 综合以上实验现象，说明猜想II是成立的． | ||
（1）实验操作②中反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
（2）实验操作②中“滴加CaCl2溶液至过量”的目的是除去溶液中的Na2CO3，防止干扰NaOH的鉴定．