题目内容

11．实验探究不仅可以锻炼同学们的动手能力，还可以帮助他们提升逻辑推理能力．下面两个探究实验，请根据信息回答相关问题．
探究一：化学课上，老师取出了一瓶课前准备好的无色无味的气体，如图1所示放在实验台上．同学们对该瓶气体产生浓厚的兴趣．
【提出问题】这到底是什么气体呢？
【猜想假设】①该瓶气体是氧气；②该瓶气体是二氧化碳；③该瓶气体可以是氮气．
【实验验证】
实验操作现象结论
用燃着的木条伸入集气瓶，木条燃烧更旺，猜想①正确；
向集气瓶中滴入澄清石灰水，震荡，石灰水变浑浊，猜想②正确．
【交流反思】
小林认为，可用带火星的木条伸入集气瓶，若观察到不复燃现象，则猜想②正确．你认为他的说法否（填“是”或“否”）正确的，理由是不能支持燃烧的气体不只有二氧化碳．
探究二：实验是学习化学的一条重要途径，同学们想对铁丝在氧气中燃烧的现象进行探究．
【提出问题】铁丝在氧气中为什么会产生火星四射现象？
【查阅资料】
a．镁条、纯铁丝燃烧无火星四射现象；
b．含碳细铁丝燃烧时，其中的碳粒生成的二氧化碳气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”现象．
【设计实验】
取纯铁丝的含碳量分别为0.1%、0.32%、0.52%、0.69%的铁丝（直径均为0.20mm）分别在氧气中进行实验（如图2）．

ⅰ．铁丝的末端系一根火柴的作用给铁丝预热，引燃铁丝；
ⅱ．铁丝在氧气中燃烧的符号表达式3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；
ⅲ．下表是实验中所记录的实验现象．
含碳量纯镁条纯铁丝0.1%0.32%0.52%0.69%
实验现象发出耀眼白光，无火星四射现象无火星四射现象，熔断有短暂火星四射现象火星四射现象明显燃烧比0.32%剧烈，火星四射更明显燃烧比0.52%剧烈，火星四射更明显
【得出结论】
铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量有关，就0.20mm铁丝而言，燃烧喷射火星情况与其含碳量的关系为含碳量越高，火星四射越剧烈．
【交流反思】
实验过程中用纯镁条实验的目的是对比．
探究总结：请结合已学知识以及上述两个探究实验，找出符合化学学习特点的选项ABC．
A．关注物质的性质；
B．关注物质的变化；
C．关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论．

分析 【猜想假设】根据气体的性质进行解答；
【实验验证】根据氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行解答；
【交流反思】根据不能支持燃烧的气体不只有二氧化碳进行解答；
【设计实验】根据铁丝燃烧的实验注意事项进行解答；
【得出结论】根据图中数据可知铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量有关进行解答；
【交流反思】根据实验过程中用纯镁条实验的目的是进行对比实验进行解答．

解答 解：【猜想假设】】①该瓶气体是氧气；②该瓶气体是二氧化碳；③该瓶气体可以是氮气；故填：该瓶气体可以是氮气；
【实验验证】氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以

实验操作现象结论
用燃着的木条伸入集气瓶，木条燃烧更旺猜想①正确；
向集气瓶中滴入澄清石灰水，震荡，石灰水变浑浊，猜想②正确．
；故填：木条燃烧更旺；向集气瓶中滴入澄清石灰水，震荡；
【交流反思】不能支持燃烧的气体不只有二氧化碳，所以可用带火星的木条伸入集气瓶，若观察到不复燃现象，则猜想②不正确；故填：否；不能支持燃烧的气体不只有二氧化碳；
【设计实验】ⅰ．铁丝的末端系一根火柴的作用给铁丝预热，引燃铁丝；故填：给铁丝预热，引燃铁丝；
ⅱ．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的符号表达式3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；故填：3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；
【得出结论】根据图中数据可知铁丝燃烧产生火星四射现象和含碳量有关，就0.20mm铁丝而言，燃烧喷射火星情况与其含碳量的关系为含碳量越高，火星四射越剧烈；故填：含碳量；含碳量越高，火星四射越剧烈；
【交流反思】实验过程中用纯镁条实验的目的是对比．
探究总结：由已学知识以及上述两个探究实验，可知符合化学学习特点有：
A．关注物质的性质；
B．关注物质的变化；
C．关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论．
故填：对比；ABC；

点评 本题考查了学生对于物质的性质、仪器的用途等知识的掌握，同时考查了学生从题目中获取信息，并结合所学知识解答问题的能力．

练习册系列答案
相关题目
1．南山竹海有“天然氧吧”之美誉．竹林里空气中的自由电子附着在氧分子上形成负氧离子（O2-），被称为“空气维生素”．O2-的相对质量是（　　）
A．31B．32C．32gD．33
2．在学习了催化剂的知识以后，某化学兴趣小组对催化剂产生了深厚兴趣．在用百度搜索“催化剂”时显示：“据统计，约有90%以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等”．他们决定对过氧化氢制氧气实验“寻找新的催化剂”．
【提出问题】氧化铁能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂？
【猜想】氧化铁能作过氧化氢溶液分解的催化剂
【实验探究】甲同学设计了下列实验方案，并进行实验．
实验一：取一定量的H2O2溶液于试管中，几乎观察不到气泡，说明常温下H2O2几乎不分解．
实验二：在实验一的试管中，加入W克的氧化铁，立刻产生大量气泡，用带火星的木条伸入试管中，木条复燃．得出结论：氧化铁可以加快过氧化氢溶液分解的速度．
实验三：待实验二反应结束后，将试管中的剩余物进行过滤、洗涤、干燥，并称得固体质量仍为W克．得出结论：氧化铁在反应前后的质量没有改变．
【实验结论】根据实验结果，甲同学得出结论：氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂．
【反思评价】乙同学认为：还应设计一个实验，用来探究氧化铁在反应前后的化学性质是否改变，才能确认氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂．此观点得到大家的赞同．
【实验扩展】氧化铁与二氧化锰相比较，谁对过氧化氢溶液分解的催化效果更好？
丙同学设计并进行了下列实验：在A试管加入W克的氧化铁，B试管中加入W克的二氧化锰，然后分别加入等体积的同种H2O2溶液，测量收集等体积氧气所需时间，见下表：
浓度
时间/min
催化剂		30%H2O2溶液15%H2O2溶液5%H2O2溶液
加入wg二氧化锰0.20.82.0
加入wg氧化铁7.09.016.0
结论：在催化分解过氧化氢溶液时，二氧化锰的催化效果更好．
【知识延伸】
（1）查阅资料得知，氧化铜、硫酸铜、红砖粉末、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂．
（2）下列有关催化剂的说法中不正确的是D．
A．催化剂在化工生产过程中有重要作用
B．同一个化学反应可以用多种不同物质作催化剂
C．不同的化学反应可以选择相同的物质用作催化剂
D．催化剂只能加快化学反应的速率．
19．掌握常见仪器的特征和用途，有利于开展化学学习和研究．
请从下列常见仪器示意图中，选择适当字母的序号填空：

①量取一定体积的液体，需用到的仪器是AF；
②实验室常见的热源为C；
③常用作少量试剂间反应容器的是B；
④临时存放少量气体的仪器是G；
⑤常用于支撑和固定的仪器是H；
⑥用于配制较多量溶液的仪器是D．
6．某化学兴趣小组的同学对空气中氧气的含量进行探究．
【提出问题】空气中氧气的含量是多少？
【查阅资料】①红磷和白磷都能在空气中燃烧，都生成五氧化二磷，但红磷的着火点（可燃物燃烧所需的最低温度）为240℃，白磷的着火点为40℃；②氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，能煮熟鸡蛋；③生石灰的主要成份是氧化钙．
【设计方案】兴趣小组的同学将一个具有刻度和可滑动活塞的玻璃管（其中有空气和白磷）放在装有生石灰的烧杯的上方（如图所示），用此装置进行实验，请你一同参与．
【进行实验】
①检查图中玻璃管的气密性．
②按图示装好药品后的操作是向烧杯中加入适量的水，该操作的作用是利用水和生石灰反应放出的热量，引燃白磷．
【记录现象】实验过程中观察到的现象是（至少写三点）白磷燃烧，产生大量白烟、玻璃管中的活塞先向右移，后向左移、最后停止在刻度8处．
【实验结论】氧气约占空气总体积的$\frac{1}{5}$．
【拓展与应用】已知2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO，3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2，据此反应能否用镁代替磷测定空气中氧气的体积含量？不能．
由此你对氮气的化学性质有何新的认识氮气的化学性质不活泼是相对的，在一定条件下，氮气也能跟其他物质发生化学反应．
16．下列各种微粒结构示意图中，与表示的意义一致的是（　　）
A．都是原子：B．都属于阴离子：
C．属于同一种元素：D．都属于阳离子：
3．规范的操作是实验成功的保障，请将下列实验基本操作的理由填在对应的横线上．
（1）倾倒液体时，试剂标签要朝向手心，是因为防止标签被液滴污染腐蚀；
（2）用酒精灯加热时，要用酒精灯的外焰，是因为酒精灯的外焰温度最高；
（3）过滤时，漏斗的下端紧靠承接过滤液的烧杯内壁，是因为防止液滴外溅；
（4）排水法收集氧气时，要等气泡均匀连续放出时再收集，是因为防止收集的气体不纯．
20．元素周期表使化学学习有规律可循，请认真分析并回答下列问题．

（1）原子序数为12 的元素位于周期表中第三周期，它属于金属（填“金属”或“非金属”）元素．
（2）在化学反应中，原子序数为16 的元素的原子容易得到（填“得到”或“失去”）电子，所形成的粒子的符号是S2-．
（3）由图分析：与氯元素的化学性质相似的元素是氟或F．
（4）同周期元素，从左到右，各元素原子随原子序数的增加最外层电子数，增加．
（5）11 号和17 号元素组成的物质由Na+、Cl-．（填粒子符号）构成．
1．有A、B、C、D四种物质，通常情况下A、B为无色气体，C为红色固体，D为黑色固体粉末．现将四种物质做以下实验，记录如下：
（1）在A中加热C得到黑色固体甲；
（2）将D和甲混合，高温灼烧得到C和一种无色气体乙．
（3）将B通过灼热的甲，又得到C和一种常温下为无色液体的物质．
试根据实验结果推断各物质：
AO2；BH2；CCu；甲C；乙CO2；（填化学式）

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