12.我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(如图甲),又能用改进的微型实验装置(如图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动.

【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu不活泼,不能与稀硫酸反应;Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③既有Cu也有Cu2O.
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水变浑浊,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如表的验证:
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是(写出1条即可)节约药品.
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的质量和化学性质在反应前后不变.
【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu不活泼,不能与稀硫酸反应;Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③既有Cu也有Cu2O.
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水变浑浊,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如表的验证:
| 步 骤 | 现 象 | 结 论 |
| ①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量 的稀硫酸,充分反应 | 红色固体部分减少,溶液变 为蓝色 | 猜想①错误 |
| ②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥 称其质量为1.04g | 猜想③正确 |
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是(写出1条即可)节约药品.
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的质量和化学性质在反应前后不变.
8.
蔗糖是生活中常见的一种物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究.
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将一氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素.
【实验验证】
方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验到生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖 是由碳、氢、氧三种元素组成的”.
小刚认为该方案不合理,不能确定是否含有氧元素,理由是反应物中有氧气参加.
方案二:小刚用如图所示装置进行实验.实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热.
(1)观察到小烧杯内壁出现水珠出现,说明蔗糖中含有氢元素和氧元素.
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用如图所示装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验.实验过程和现象如下:
写出上述实验过程中一个反应的化学方程式:C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2或Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的.
【拓展交流】方案二中,先通入一会儿氮气的原因排出装置中的空气,避免对实验产生干扰.
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将一氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素.
【实验验证】
方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验到生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖 是由碳、氢、氧三种元素组成的”.
小刚认为该方案不合理,不能确定是否含有氧元素,理由是反应物中有氧气参加.
方案二:小刚用如图所示装置进行实验.实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热.
(1)观察到小烧杯内壁出现水珠出现,说明蔗糖中含有氢元素和氧元素.
(2)观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用如图所示装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验.实验过程和现象如下:
| 实验过程 | 实验现象 |
| 先在烧杯中加入 适量的澄清石灰水, 后通入氧气,点燃酒精灯加热 | ①硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发成白光; ②澄清石灰水变浑浊 |
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的.
【拓展交流】方案二中,先通入一会儿氮气的原因排出装置中的空气,避免对实验产生干扰.
5.如图所示为实验室常见气体制备,净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器.小明同学欲用它们完成以下的探究实验.

(1)小明要在实验室制取一瓶二氧化碳气体,可选用的发生装置是B(填序号),收集二氧化碳不能(填“能”或“不能”)用E装置,理由是二氧化碳的密度比空气大,且二氧化碳能溶于水.实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)小明在实验室探究盐酸化学性质时,将碳酸钠溶液倒入装有稀盐酸的烧杯中看到有气泡产生.为了解两种物质间的反应情况,他决定从反应后溶液中溶质的组成入手进行探究.
①小明对反应后溶液中溶质的组成有两种猜想,请你再补充一种猜想.
猜想1:溶质为NaCl和Na2CO3
猜想2:溶质为NaCl和HCl
猜想3:溶质为NaCl;
②小明设计两个不同的实验方案,用两种方法验证了猜想2成立,填写如表:
③你认为方法二是否正确:不正确 (填“正确”或“不正确”),你的理由是反应后的溶液中一定有氯化钠,加入硝酸银溶液后肯定会产生白色沉淀.
(1)小明要在实验室制取一瓶二氧化碳气体,可选用的发生装置是B(填序号),收集二氧化碳不能(填“能”或“不能”)用E装置,理由是二氧化碳的密度比空气大,且二氧化碳能溶于水.实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)小明在实验室探究盐酸化学性质时,将碳酸钠溶液倒入装有稀盐酸的烧杯中看到有气泡产生.为了解两种物质间的反应情况,他决定从反应后溶液中溶质的组成入手进行探究.
①小明对反应后溶液中溶质的组成有两种猜想,请你再补充一种猜想.
猜想1:溶质为NaCl和Na2CO3
猜想2:溶质为NaCl和HCl
猜想3:溶质为NaCl;
②小明设计两个不同的实验方案,用两种方法验证了猜想2成立,填写如表:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 方法一 | 取少量反应后溶液,加入锌粒 | 产生气体 | 猜想2成立 |
| 方法二 | 取少量反应后溶液,加入硝酸银溶液 | 有白色沉淀产生 | 猜想2成立 |
4.某气体由H2、CO中的一种或两种组成,某化学兴趣小组对该气体的组成进行探究.
【提出问题】该气体由什么物质组成?
【提出假设】猜想Ⅰ:只有氢气;
猜想Ⅱ:只有一氧化碳;
猜想Ⅲ:氢气与一氧化碳的混合物;
【提供信息】由H2、CO中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧.
【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过装置A、B,根据装置A、B中物质质量的变化情况来推测该气体的组成.

【现象与结论】
【反思与拓展】
若某纯净物完全燃烧,将其产物依次通过该套实验装置A、装置B,发现装置A、B的质量都增加了,则该纯净物可能是甲烷(任写一种物质的化学式或名称).写出其燃烧的化学方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.
【提出问题】该气体由什么物质组成?
【提出假设】猜想Ⅰ:只有氢气;
猜想Ⅱ:只有一氧化碳;
猜想Ⅲ:氢气与一氧化碳的混合物;
【提供信息】由H2、CO中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧.
【设计实验】将该气体在氧气中完全燃烧的产物依次通过装置A、B,根据装置A、B中物质质量的变化情况来推测该气体的组成.
【现象与结论】
| 现象 | 结论 |
| 若装置A无变化,装置B澄清石灰水变浑浊 | 猜想I成立 |
| 装置A白色粉末变成蓝色,装置B无变化 | 猜想II成立 |
| ③若装置A质量增加,装置B质量 增加 | 猜想Ⅲ成立 |
若某纯净物完全燃烧,将其产物依次通过该套实验装置A、装置B,发现装置A、B的质量都增加了,则该纯净物可能是甲烷(任写一种物质的化学式或名称).写出其燃烧的化学方程式CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.
3.某同学为探究石灰石中碳酸钙的质量分数,该同学准确称取12.5g的石灰石,并量取了30g稀盐酸分3次加入到石灰石中,进行了三次实验,实验数据如表:
根据该同学的实验,试回答以下问题
(1)上表实验中第二次收集到二氧化碳质量M的值为2
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?
0 154811 154819 154825 154829 154835 154837 154841 154847 154849 154855 154861 154865 154867 154871 154877 154879 154885 154889 154891 154895 154897 154901 154903 154905 154906 154907 154909 154910 154911 154913 154915 154919 154921 154925 154927 154931 154937 154939 154945 154949 154951 154955 154961 154967 154969 154975 154979 154981 154987 154991 154997 155005 211419
| 实验 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 所加稀盐酸的质量/g | 10 | 10 | 10 |
| 收集到二氧化碳的质量/g | 2 | M | 0.4 |
(1)上表实验中第二次收集到二氧化碳质量M的值为2
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数是多少?