题目内容

15．Mg和NH4Cl溶液反应，除生成一种盐外，还有气泡产生，为确定气体的成分，进行下列实验探究：
【假设与猜想】气体可能是HCl，NH3，H2中的一种或几种．
【查阅资料】
①NH3+HCl═NH4Cl　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②NH3+H2SO4═（NH4）2SO4
③NH3+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+N2+3H2O
【实验探究】
（1）为确定是否含有HCl，将气体通入酸化的硝酸银溶液中，无沉淀产生，则该气体中无HCl．
（2）为了探究其他气体是否存在，又设计了如图实验装置：

①A中观察到溶液变红色，证明有NH3；
②B中玻璃管内观察到黑色粉末变成红色，玻璃管内壁出现水珠　　并在玻璃管上看到有水珠，证明有H2；
③浓硫酸的作用是反应掉氨气和吸收水蒸气（写出另一个作用）．
【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐，NH3和H2．写出化学方程式Mg+2NH4Cl═MgCl2+2NH3↑+H2↑．
【实验反思】综合以上信息和实验结论，有同学认为不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在．请评价这种说法是否合理是，因为氨气能和氯化氢反应生成氯化铵（填“是”或“否”）．

分析 【实验探究】（1）根据硝酸银能和稀盐酸反应生成白色沉淀氯化银和硝酸进行分析；
（2）①根据氨气能和水反应生成氨水，氨水显碱性，能使酚酞试液变红色进行分析；
②根据加热条件下，氧化铜能和氢气反应生成铜和水进行分析；
③根据浓硫酸具有吸水性，能和氨气反应生成硫酸铵进行分析；
【实验结论】根据Mg与NH4Cl溶液反应生成氯化镁、氨气和氢气进行分析；
【实验反思】根据提供的信息可以判断相关方面的问题．

解答 解：【实验探究】（1）为了确定是否含有HCl，将气体通入酸化的硝酸银溶液中，无沉淀生成，则该气体中无HCl；
（2）①A中观察到溶液变红色，证明有NH3；
②B中玻璃管内观察到黑色粉末变成红色，玻璃管内壁出现水珠，证明有H2；
③浓硫酸的作用是吸收水蒸气和氨气；
【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成MgCl2、NH3和H2，化学方程式为：Mg+2NH4Cl═MgCl2+2NH3↑+H2↑．
【试验反思】因为氨气能和氯化氢反应生成氯化铵，所以不需要单独检验HCl，就能证明HCl不存在．
故答案为：【实验探究】（1）硝酸银；
（2）①溶液变红色；
②黑色粉末变成红色，玻璃管内壁出现水珠；
③吸收水蒸气；
【实验结论】Mg+2NH4Cl═MgCl2+2NH3↑+H2↑．
【试验反思】是，因为氨气能和氯化氢反应生成氯化铵．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案
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5．请结合下列常用的仪器和装置，回答有关问题：

（1）某兴趣小组同学用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的固体混合物来完成实验室制取氧气的基础实验：
①写出用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的固体混合物制取氧气的有关反应的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．其发生装置应选用图中的ADFH（填标号）仪器组合，请从所选的装置组合中选择一种玻璃仪器，写出它的名称酒精灯（或试管），简要说出它的用途用作热源（或用作少量试剂的反应容器）．
②用BGHI仪器组合装置收集氧气时，验满的方法是当观察到集气瓶内水已排尽，且瓶外有大量气泡冒出时，则证明氧气已收集满；为了使收集到的氧气较为纯净，需等到该组合装置G中导管口冒出的气泡连续并均匀时，才开始收集氧气．
（2）兴趣小组同学想回收上述实验中所得到的固体剩余物，践行节约和环保理念，设计了如图所示实验操作流程．
查阅资料：氯化钾可溶于水，二氧化锰不溶于水．

①在回收提纯的过程中需要控制水的用量，原因有ac（填标号）．
a．提高实验效率   b．保证固体1全部溶解    c．节约能源
②步骤Ⅲ中用酸化的硝酸银（AgNO3）溶液检验洗出液中是否含有氯化钾，当观察到有白色沉淀产生，说明洗出液中含有氯化钾．
③步骤Ⅳ中的操作n应选择如图中乙（选填“甲”或“乙”）装置，该操作中玻璃棒不断搅拌的目的是防止加热时局部温度过高而造成液滴飞溅．

④实验结束后，称得回收到的氯化钾的质量比理论值小，可能的原因有蒸发过程中，氯化钾固体飞溅（写一点）．
6．下列说法正确的是（　　）
A．在H2S中，硫为-2价，氢为+1价
B．一种元素在同种化合物中只能显示一种化合价
C．在H2中，氢元素的化合价为+1价
D．金属元素总显正价，非金属元素总显负价
3．天宫一号与神州九号载人成功交会对接成为我国航天史上极具突破性的一章，二者均为长征二号F型运载火箭发射．火箭在升空时发生的下列变化中，属于化学变化的是（　　）
A．发射开始点火起射B．导流槽内的水受热汽化
C．隔热材料脱落D．整流罩脱落
10．下列有关说法正确的是（　　）
A．铁锈的主要成分是Fe3O4
B．为防止铁制品锈蚀，用洗涤剂将其表面的油膜洗净
C．不锈钢属于铁合金
D．钢的含碳量高于生铁的含碳量
20．某化学兴趣小组对一包完全变质的生石灰干燥剂产生了好奇，为确定其成分展开如下探究：
[提出问题]这包已完全变质的干燥剂成分是什么？
[猜想]猜想I：Ca（OH）2
猜想 II：Ca（OH）2 和 CaCO3
猜想 III：CaCO3
[实验探究]
（1）取少量样品于试管中，向其中滴加少量稀盐酸，无气泡产生．于是小莉认为没有CaCO3，小晶却不同意小莉的结论，理由是加入盐酸的量不足．
（2）为进一步确定其成分，小组同学共同设计了如下方案，请你完成实验报告．
实验步骤实验现象实验结论
①取少量样品于试管中，加适量水溶解，向试管中滴加几滴酚酞溶液．溶液变成红色猜想II成立
②另取少量样品于试管中，加适量水溶 解，加
入过量的稀盐酸		有气泡产生
[实验反思]（1）步骤②中有关反应的化学方程式为Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）生石灰变质过程可简述为：生石灰吸收H2O变成熟石灰，熟石灰吸收CO2变成碳酸钙．
7．等质量、等溶质质量分数的氢氧化钠溶液和硫酸充分反应后，所得溶液中的离子有Na+、SO42-?、OH-?，有关反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O．
4．实验室制取气体所需的装置如图所示．请回答以下问题：

（1）仪器a的名称是试管；用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是A（填字母序号，下同）；收集装置是C或D．
（2）用大理石与稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是B，该装置还可用于制氢气，其反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑．
（3）乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度跟空气接近、不溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属；实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔．你认为制取乙炔应选择的发生装置是B；收集装置是C．
5．A-G 是初中常见的物质．其中E 为黑色固体．如图为这些物质的转化关系图，其中部分生成物和反应条件已省略．

（1）写出下列物质的化学式：ECuO，GCuSO4．
（2）化学反应常伴有能量变化．B 与水反应时会放出（“吸收”或“放出”）热量．
（3）实验室不用A与稀硫酸反应来制取C，原因是反应生成的CaSO4微溶于水，包在CaCO3表面，阻止反应继续进行．
（4）写出D→F 的化学方程式Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH．
（5）可用Cu、O2和H2SO4作原料制得CuSO4，反应的过程是：先加热用Cu与O2反应生成CuO，再用CuO与稀H2SO4反应即得CuSO4（用文字表述）．

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