题目内容
15．以下是某同学进行的两个关于金属的探究实验．【实验一】探究镁条与稀盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化
（1）实验前需对镁条进行打磨，目的是去除表面的氧化镁等杂质．
（2）检查图1 装置的气密性
（3）将镁条放入锥形瓶中，将注射器中的稀盐酸快速推入锥形瓶中．若稀盐酸是缓慢推入的，可能造成的后果是生成的热量会随之散失到周围的空气中，造成反应过程中温度几乎不变．
（4）观察注射器活塞运动变化情况，绘制出注射器内收集到的气体体积与时间关系的图象如图2 所示．
则t1～t2时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是盐酸的浓度减小； t2～t3时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因温度降低，气体体积减小．
【实验二】探究实验一反应后所得溶液的酸碱性
（1）甲同学用pH 试纸测定充分反应后锥形瓶中溶液的酸碱性，发现pH 小于7，说明甲同学所得溶液呈酸性（选填“酸”、“碱”或“中”）．
甲同学：猜想Ⅰ：盐酸过量，使溶液pH 小于7；猜想Ⅱ：溶液pH 小于7．
为验证猜想Ⅱ，甲同学测定了该溶液的酸碱性，显弱酸性．
（2）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得溶液pH 大于7，发现实验与甲同学实验不同的是，反应后的锥形瓶中镁条有剩余．乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性物质．乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁条与水反应的化学方程式Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑．
【拓展延伸】中和反应也会放出热量．某化学小组初步探究“氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应时，溶液温度的变化情况”．
【实验用品】10%的氢氧化钠溶液、10%的稀盐酸、温度计…
【实验过程】在一定体积的10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的稀盐酸（室温下），反应中溶液温度的变化如下：
| 加入稀盐酸的体积（V）/mL | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
| 溶液温度的变化 （△t）/℃ | 0 | 5.2 | 9.6 | 12.0 | 16.0 | 18.2 | 16.7 | 15.7 | 14.7 | 13.7 | 12.9 |
（2）写出该中和反应的化学方程式HCl+NaOH=NaCl+H2O．
（3）其他条件不变，若改用20%的盐酸进行滴加，结合对上述曲线分析，大胆猜想新曲线最高点的位置（不考虑密度比热容及热量散失等影响因素）．
①横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
②纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．
分析 【实验一】（1）依据镁的化学性质较活泼易形成氧化镁保护膜进行分析；
（3）依据反应生成的热量会散失分析；
（4）实验测得镁片产生气体的速率（v）与时间（t）的关系图所示，推测t1～t2时间内反应速率逐渐减慢的主要原因、t2～t3时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因；
【实验二】（1）溶液的pH小于7时显酸性；甲、乙两同学的猜想都与氯化镁溶液的酸碱性有关，所以都要测定氯化镁溶液的酸碱性；
（2）镁和热水反应能生成氢氧化镁和氢气；
【实验过程】（1）根据图中所给溶液的温度变化随加入盐酸的体积变化的不同数值可以先描出各个点，再连接各点成线即可完成解答；
（2）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可；
（3）根据所加盐酸的质量分数是原来的2倍，所以相同体积是所含溶质是原来的2倍，这样反应后混合溶液的质量就没有原来的多进行分析．
解答 解：
【实验一】（1）镁的化学性质较活泼易在其表面形成氧化镁保护膜，打磨后有利于反应的进行，故答案为：去除表面的氧化镁等杂质．
（3）镁条与稀盐酸反应过程中会放出热量，若稀盐酸是缓慢推入的，生成的热量会随之散失到周围的空气中，造成反应过程中温度几乎不变，无法探究镁条与稀盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化；故答案为：生成的热量会随之散失到周围的空气中，造成反应过程中温度几乎不变．
（4）t1～t2时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是盐酸的浓度减小．t2～t3时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因是温度降低，气体体积减小，故答案为：盐酸的浓度减小；温度降低，气体体积减小；
【实验二】（1）溶液的pH小于7，说明甲同学所得溶液显酸性．故填：酸．
（2）镁和热水反应能生成氢氧化镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑．
故填：Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑．
【实验过程】（1）根据图表中的数据可以对所给数据进行描点连线可以得出液的温度变化（△t）与加入的盐酸体积（V）之间的关系曲线图，所以
（2）稀盐酸与氢氧化钠溶液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：HCl+NaOH=NaCl+H2O．
（3）所加盐酸的质量分数是原来的2倍，所以相同体积是所含溶质是原来的2倍，这样反应后混合溶液的质量就没有原来的多，所以
横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．
故答案为：横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．
点评 此题是一道实验探究题，解题的关键是分析实验的过程，并结合题中所给的信息结合所学相关知识对问题进行探讨与分析．
面粉酸度与面粉品质的关系表
| 面粉酸度 | ＜2° | 2°-4.5° | ＞4.5° |
| 面粉品质 | 新鲜面粉 | 陈年面粉 | 霉变面粉 |
（1）为检测某种面粉中是否含有淀粉，取一定质量的面粉放入烧杯中，加入适量的蒸馏水，搅拌，缓缓加热，溶解，取少量试液置于试管中，滴加碘液，若溶液变蓝色，就说明该面粉中含有淀粉．
（2）称取5克某种面粉放入锥形瓶，加入适量蒸馏水搅匀，为减小实验误差，现用质量分数为0.004%氢氧化钠溶液来进行测定，恰好完全反应时共消耗22毫升氢氧化钠溶液．计算该面粉的酸度4.4°；，并判断其品质（忽略两种氢氧化钠溶液密度的差异）陈年面粉．
| A． | 有盐和水生成的反应一定是中和反应 | |
| B． | 盐一定是由金属离子和酸根离子构成的 | |
| C． | 盐溶液不一定呈中性 | |
| D． | 根据酸、碱、盐的溶解性表，可判断酸、碱、盐的溶解度 |
| A． | 道尔顿和汤姆生等科学家研究得出了重要的结论“物质是由原子或分子构成的” | |
| B． | 1869年，俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律和元素周期表 | |
| C． | 原子论和分子学说的创立，奠定了现代化学的基础 | |
| D． | 20世纪末，人类发现和合成的物质超过4000万种 |
①2CuO+C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑ ②CuO+C $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Cu+CO↑
他们想来自己的想法，请你同他们一起进行探究：
[猜想与假设]
木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能：
（1）产物是铜和一氧化碳；（2）产物是铜和二氧化碳；（3）产物是铜和一氧化碳、二氧化碳
[设计方案]
（1）检验产物中是否有CO2的方法是（用化学方程式表示）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）如何检验产物中是否存在CO，两人查找了资料：CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝．CO有毒、有可燃性．
[实验与结论]
设计的实验装置（见图1）
实验报告：
| 实验现象 | 实验结论 |
| ①A中固体由黑色变红色 ②B中黄色试纸变蓝 ③C中澄清石灰水变浑浊 | ①有Cu生成 ②有CO生成 ③有CO2生成 |
①实验结束时，为防止铜被氧化，必须先停止加热，待铜冷却后再将试管口的胶塞取下，因此若没有B安全瓶，可能导致的后果是液体倒吸入试管把试管炸裂．
②根据实验结论，从环保角度考滤，上述装置C后应添加的装置是酒精灯，或塑料袋．
[拓展与交流]如果用图2装置代替图1中的A装置，这样既可以排尽试管中的空气，又能将反应的气体产物都“赶”出来，该气体可以是B （A．空气 B．氮气 C．氧气 ）
