8．某气体可用图一的方法收集和图二的方法存放，判断该气体的性质是（ ）
| A． | 密度比空气小，难溶于水 | B． | 密度比空气小，可溶于水 | ||
| C． | 密度比空气大，难溶于水 | D． | 密度比空气大，可溶于水 |
6．2014年5月29日《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成“烯合金”，该材料有望生产出“纸一样薄的手机”、“一分钟充满电的电池”等产品．下列关于“烯合金”的说法中一定不正确的是（ ）
| A． | 是一种混合物 | B． | 具有导电性 | C． | 不与酸反应 | D． | 具有可燃性 |
4．为探究四瓶未知无色液体的成分，甲、乙、丙三组同学分别设计了如下实验．已知四种溶液分别是Na2CO3、NaOH、Ca（OH）2和稀盐酸中的一种．
【实验过程】
甲组实验方案：将四瓶溶液标号分别为1、2、3、4，只利用紫色石蕊溶液进行实验．
乙组实验方案：不用其他试剂进行实验．
【实验分析】
经过交流后，发现实验结论②（填序号）是不正确的；若该结论作正确，对应的实验现象应是一支试管中有气泡放出、一支试管中有白色沉淀析出、一支试管中无明显现象．
丙组实验方案：将四种溶液编号为1、2、3、4，不用其他试剂进行实验．
丁组实验方案：将四种溶液重新编号为1、2、3、4，各取少量溶液于四支试管中，分别加热．1中产生刺激性气味，2、3无明显变化，4中溶液变浑浊．冷却后，再取少量澄清4号溶液滴入2、3中，2号溶液无明显变化，3号溶液变浑浊．
通过以上实验，鉴别出号溶液是稀盐酸；加热4号溶液变浑浊的原因是氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，因此石灰水加热时会有氢氧化钙的析出．
【实验过程】
甲组实验方案：将四瓶溶液标号分别为1、2、3、4，只利用紫色石蕊溶液进行实验．
乙组实验方案：不用其他试剂进行实验．
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 任取三种溶液于三支试管中，分别滴加第四种溶液 | ①一支试管中有气泡放出，其余两支试管中无明显变化 | ①第四种溶液为稀盐酸 |
| ②一支试管中有白色沉淀析出，其余两支试管中溶液无明显变化 | ③第四种为Na2CO3溶液 | |
| ④三支试管中溶液均无明显变化 | ②第四种为NaOH溶液 |
经过交流后，发现实验结论②（填序号）是不正确的；若该结论作正确，对应的实验现象应是一支试管中有气泡放出、一支试管中有白色沉淀析出、一支试管中无明显现象．
丙组实验方案：将四种溶液编号为1、2、3、4，不用其他试剂进行实验．
丁组实验方案：将四种溶液重新编号为1、2、3、4，各取少量溶液于四支试管中，分别加热．1中产生刺激性气味，2、3无明显变化，4中溶液变浑浊．冷却后，再取少量澄清4号溶液滴入2、3中，2号溶液无明显变化，3号溶液变浑浊．
通过以上实验，鉴别出号溶液是稀盐酸；加热4号溶液变浑浊的原因是氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，因此石灰水加热时会有氢氧化钙的析出．
3．
小明同学在“金属拓展阅读”活动中了解到：金属钠在常温下与水剧烈反应能生成一种可燃性气体．教师结合小明已有知识设计了如图所示装置进行实验．
【小资料】金属钠一般存放在煤油中或用石蜡封存，煤油的密度为0.8g/mL．
（1）问题：采取上述保存金属钠的方法中，煤油或石蜡的作用是隔绝水、隔绝空气．
（2）实验过程
（3）反思分析
①金属钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑．
②反应结束，C中溶液变成无色后，其溶质是NaCl；NaCl和HCl（指示剂除外，写出所有可能）．
③金属钠着火不能（填“能”或“不能”）用水把它浇灭．
④把金属钠放在空气中，经过一系列的变化后，最终的产物是Na2CO3．
小明同学在“金属拓展阅读”活动中了解到：金属钠在常温下与水剧烈反应能生成一种可燃性气体．教师结合小明已有知识设计了如图所示装置进行实验．【小资料】金属钠一般存放在煤油中或用石蜡封存，煤油的密度为0.8g/mL．
（1）问题：采取上述保存金属钠的方法中，煤油或石蜡的作用是隔绝水、隔绝空气．
（2）实验过程
| 操作 | 现象及解释 | |
| ① | 打开止水夹a及分液漏斗活塞，待液体充满大试管后，关闭止水夹a及分液漏斗活塞． | 液体分层，钠熔成银白色小球，在液体分层的界面上方跳动，产生大量气泡，下层溶液变成红色，并逐渐被压入B中．金属钠的物理性质：银白色、熔点低、密度小于水的密度（或大于煤油）． |
| ② | 打开止水夹b，待B中部分溶液进入C中，迅速关闭止水夹b． | 反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O． |
| ③ | 打开止水夹c | 反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ |
| ④ | 将燃着的木条伸到导管尖嘴处，打开止水夹a； 在火焰上方罩一个干冷的烧杯． | 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 烧杯内壁有无色液滴生成，A中气体为氢气． |
①金属钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑．
②反应结束，C中溶液变成无色后，其溶质是NaCl；NaCl和HCl（指示剂除外，写出所有可能）．
③金属钠着火不能（填“能”或“不能”）用水把它浇灭．
④把金属钠放在空气中，经过一系列的变化后，最终的产物是Na2CO3．
1．化学实验中常常会出现意外情况，这提升我们学科素养的良好机会，要根据具体情况区别对待，善于发现和解决问题，例如
（1）用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色．原因是试管口未放蓬松的棉花团，相应的改进措施是试管口放蓬松的棉花团或少量的玻璃棉．
（2）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂．原因是集气底未放少量水或铺一薄层细沙，高温生成物溅落瓶底而炸裂瓶底，相应的改进措施是在集气瓶底铺少量沙子或加少量水．
（3）做“硫在氧气中燃烧”的实验时，老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2．这种做法引起了同学们的思考：SO2与NaOH是否发生反应．
【查阅资料】通常状况下，1体积水约能溶解40体积SO2．
【实验方案】
同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，拧紧瓶盖，振荡，发现塑料瓶变瘪，他们认为SO2与NaOH发生了反应．
【反思与改进】
甲同学认为上述实验不够严谨，理由是SO2溶于水，也会出现塑料瓶变瘪的现象．于是同学们设计了如下两个改进方案．
方案一
乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同，因此无法证明SO2与NaOH是否发生了反应．试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是10mL水和10mL氢氧化钠溶液都能将200mL的SO2完全吸收．他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的，注入液体的体积可以是d（填序号）．
a．15mL b．8mL c．5mL d．3mL
方案二
丙同学认为上述方案也无法证明SO2与NaOH是否发生反应．你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是有水倒吸入集气瓶，会使余下的二氧化硫全部被吸收．
丁同学思考后，将上述装置进行了改进，便达到实验目的．改进装置如图所示，你认为装置B的作用是防止水倒吸入装置A．
（4）用盐酸和碳酸钙固体反应，将得到的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊．针对此现象，同学们提出了自己的想法和做法，请你帮助它们完成以下探究．
[假设]
小英的假设：澄清石灰水已变质．
小青的假设：气体X中除了有CO2外，还有氯化氢．
[查阅资料]氯化氢气体遇到硝酸银溶液会产生白色沉淀．
[实验探究]
I．小英的探究
II．小青的探究
【实验反思】
III．同学们经过讨论发现，只用一组实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究．请你从下图中选择一组合理的装置：A（填序号）．
IV．在上述合理装置的第二支试管内应放入AgNO3溶液，起作用是检验氯化氢气体是否被除掉．．
（1）用高锰酸钾制氧气时，用排水法收集到的氧气呈红色．原因是试管口未放蓬松的棉花团，相应的改进措施是试管口放蓬松的棉花团或少量的玻璃棉．
（2）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶底部破裂．原因是集气底未放少量水或铺一薄层细沙，高温生成物溅落瓶底而炸裂瓶底，相应的改进措施是在集气瓶底铺少量沙子或加少量水．
（3）做“硫在氧气中燃烧”的实验时，老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2．这种做法引起了同学们的思考：SO2与NaOH是否发生反应．
【查阅资料】通常状况下，1体积水约能溶解40体积SO2．
【实验方案】
同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，拧紧瓶盖，振荡，发现塑料瓶变瘪，他们认为SO2与NaOH发生了反应．
【反思与改进】
甲同学认为上述实验不够严谨，理由是SO2溶于水，也会出现塑料瓶变瘪的现象．于是同学们设计了如下两个改进方案．
方案一
| 实验操作 | 实验现象 |
| 想两个充满SO2的200mL，软塑料瓶中分别注入10mL的水喝NaOH溶液，振荡，对比 | 两个瓶子变瘪的程度完全相同 |
a．15mL b．8mL c．5mL d．3mL
方案二
| 实验操作 | 实验现象 |
 利用如图所示装置分别进行实验，向两个充满SO2的300mL集气瓶中分别加入6mL水和NaOH溶液，一段时间后，打开止水夹，对比 | 倒吸入两个集气瓶中的液体体积完全相同 |
丁同学思考后，将上述装置进行了改进，便达到实验目的．改进装置如图所示，你认为装置B的作用是防止水倒吸入装置A．（4）用盐酸和碳酸钙固体反应，将得到的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊．针对此现象，同学们提出了自己的想法和做法，请你帮助它们完成以下探究．
[假设]
小英的假设：澄清石灰水已变质．
小青的假设：气体X中除了有CO2外，还有氯化氢．
[查阅资料]氯化氢气体遇到硝酸银溶液会产生白色沉淀．
[实验探究]
I．小英的探究
| 实验目的 | 实验步骤 | 实验现象 | 化学方程式和实验结论 |
| 探究所用澄清石灰水是否变质 | ①用一支试管另取少量澄清石灰水 ②取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2 ③将产生的气体通入所用澄清石灰水中 | 步骤③中的实验现象为：石灰水变浑浊或未变浑浊 | 步骤②中反应方程式为H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+H2O+CO2↑ 实验结论：所用澄清石灰水没有变质 或所用澄清石灰水已变质 |
| 实验目的 | 实验步骤 | 实验现象 | 化学方程式和实验结论 |
| 探究气体X中是否含有HCl气体 | 将气体X通入硝酸银溶液 | 硝酸银溶液变浑浊 | 反应方程式：HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3 实验结论：气体X中含有氯化氢气体 |
III．同学们经过讨论发现，只用一组实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究．请你从下图中选择一组合理的装置：A（填序号）．
IV．在上述合理装置的第二支试管内应放入AgNO3溶液，起作用是检验氯化氢气体是否被除掉．．
20．研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究，请你参与实验．
某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究．
【查阅资料】
[实验探究]
实验一：探究两者水溶液酸碱性的差异
小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变红色，但食用纯碱溶液中颜色更深，由此推测可能食用纯碱溶液碱性更强．小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱，可直接用pH试纸进行测定．
实验二：比较两种物质的热稳定性
设计如图（1）装置：小试管套装在带有支管的大试管中，整套装置气密性好，其他装置略去．
（1）为确保安全，实验结束时，在撤离酒精灯前必须完成的操作是把A、B试管中的导管移出液面．
（2）现象与结论：装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴，同时烧杯乙中有大量的气泡产生，澄清石灰水变浑浊；烧杯甲中也有气泡产生，澄清石灰水没有明显变化；实验结束后，经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠．结合以上实验，可得出结论：①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、水和二氧化碳．②在受热条件下，碳酸钠比碳酸氢钠稳定．
实验三：比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4.2g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中，取碳酸钠5.3g放入另一相同装置的锥形瓶中，分别加入相同质量、相同浓度的盐酸（足量）．相同的条件下，通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积，得到时间-体积关系曲线如图Ⅲ所示．
（4）已知二氧化碳不溶于该油层，图Ⅱ装置中油层的作用是防止部分的二氧化碳溶于水，造成实验误差．
（5）数据与分析：根据图Ⅲ曲线，可得出有关“比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢”的结论是在相同的条件下生成相同体积的二氧化碳，碳酸氢钠与盐酸反应比碳酸钠与盐酸反应快．
（6）反思与讨论：实验中“取碳酸氢钠4.2g、碳酸钠5.3g”的目的是生成相同体积的二氧化碳．
某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究．
【查阅资料】
| 名称 | 食用纯碱 | 食用小苏打 |
| 主要成分 | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 酸碱性 | 水溶液呈碱性 | 水溶液呈碱性 |
| 热稳定性 | 受热不分解 | 270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水 |
实验一：探究两者水溶液酸碱性的差异
小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变红色，但食用纯碱溶液中颜色更深，由此推测可能食用纯碱溶液碱性更强．小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱，可直接用pH试纸进行测定．
实验二：比较两种物质的热稳定性
设计如图（1）装置：小试管套装在带有支管的大试管中，整套装置气密性好，其他装置略去．
（1）为确保安全，实验结束时，在撤离酒精灯前必须完成的操作是把A、B试管中的导管移出液面．（2）现象与结论：装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴，同时烧杯乙中有大量的气泡产生，澄清石灰水变浑浊；烧杯甲中也有气泡产生，澄清石灰水没有明显变化；实验结束后，经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠．结合以上实验，可得出结论：①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、水和二氧化碳．②在受热条件下，碳酸钠比碳酸氢钠稳定．
实验三：比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4.2g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中，取碳酸钠5.3g放入另一相同装置的锥形瓶中，分别加入相同质量、相同浓度的盐酸（足量）．相同的条件下，通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积，得到时间-体积关系曲线如图Ⅲ所示．
（4）已知二氧化碳不溶于该油层，图Ⅱ装置中油层的作用是防止部分的二氧化碳溶于水，造成实验误差．
（5）数据与分析：根据图Ⅲ曲线，可得出有关“比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢”的结论是在相同的条件下生成相同体积的二氧化碳，碳酸氢钠与盐酸反应比碳酸钠与盐酸反应快．
（6）反思与讨论：实验中“取碳酸氢钠4.2g、碳酸钠5.3g”的目的是生成相同体积的二氧化碳．
19．
钢铁工业是国家工业的基础．
（1）如图（1）是炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图．
根据图示回答下列问题．
若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出A区和B区所发生主要反应的化学方程式：
A区Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
B区C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2，CO2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO．
（2）某兴趣小组利用图（2）实验装置测定某赤铁矿石样品中Fe2O3的质量分数，取10g样品与足量CO充分反应后，测得剩余固体的质量为7.6g，下列说法正确的是D（温馨提示：杂质不参加反应）
A．玻璃管中的固体由黑色逐渐变成红色
B．实验中通入CO的质量为4.2g
C．生成CO2的质量为2.4g
D．铁矿石样品中Fe2O3的质量分数为80%
（3）小组同学又用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，同时对固体产物的成分进行探究．
该小组按图（3）实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g（玻璃管的质量为60.0g）
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g（冷却至室温称量）
【分析与讨论】
本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色．小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，她质疑的理由是如果黑色固体全部是铁，则质量应该为：6.0g×70%=4.2g，不应该是5.8g．于是大家提出查阅资料．
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关．
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁
③
【实验与猜想】
①该小组的同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和氧化亚铁．
②进行猜想：黑色固体粉末可能是
a．四氧化三铁 b．四氧化三铁和铁
【得出结论】
通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为四氧化三铁（写名称）．
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间．
②实验装置图（3）中采用虚线框内的装置，其作用有AB．
A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳．
③工业上炼出的生铁与实验还原出来的铁有什么区别？工业上炼出的生铁中含有碳，而实验还原出来的铁中不含有碳．将工业上炼出的生铁少量放于烧杯中，加入足量稀盐酸的现象是固体部分溶解，产生气泡，溶液变成浅绿色．
0 168501 168509 168515 168519 168525 168527 168531 168537 168539 168545 168551 168555 168557 168561 168567 168569 168575 168579 168581 168585 168587 168591 168593 168595 168596 168597 168599 168600 168601 168603 168605 168609 168611 168615 168617 168621 168627 168629 168635 168639 168641 168645 168651 168657 168659 168665 168669 168671 168677 168681 168687 168695 211419
钢铁工业是国家工业的基础．（1）如图（1）是炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图．
根据图示回答下列问题．
若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出A区和B区所发生主要反应的化学方程式：
A区Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
B区C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2，CO2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO．
（2）某兴趣小组利用图（2）实验装置测定某赤铁矿石样品中Fe2O3的质量分数，取10g样品与足量CO充分反应后，测得剩余固体的质量为7.6g，下列说法正确的是D（温馨提示：杂质不参加反应）
A．玻璃管中的固体由黑色逐渐变成红色
B．实验中通入CO的质量为4.2g
C．生成CO2的质量为2.4g
D．铁矿石样品中Fe2O3的质量分数为80%
（3）小组同学又用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末，同时对固体产物的成分进行探究．
该小组按图（3）实验设计，在一定温度下进行了实验，测得下列数据：
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g（玻璃管的质量为60.0g）
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g（冷却至室温称量）
【分析与讨论】
本实验中，玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色．小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，她质疑的理由是如果黑色固体全部是铁，则质量应该为：6.0g×70%=4.2g，不应该是5.8g．于是大家提出查阅资料．
【查阅资料】
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关．
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁
③
| 物质 性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
| 颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
| 能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
①该小组的同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体粉末全部能被吸引，则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和氧化亚铁．
②进行猜想：黑色固体粉末可能是
a．四氧化三铁 b．四氧化三铁和铁
【得出结论】
通过实验中获得的数据进行计算，得出黑色固体粉末为四氧化三铁（写名称）．
【反思与评价】
①一氧化碳还原氧化铁的实验中，若要得到铁可适当提高反应温度和延长反应时间．
②实验装置图（3）中采用虚线框内的装置，其作用有AB．
A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳．
③工业上炼出的生铁与实验还原出来的铁有什么区别？工业上炼出的生铁中含有碳，而实验还原出来的铁中不含有碳．将工业上炼出的生铁少量放于烧杯中，加入足量稀盐酸的现象是固体部分溶解，产生气泡，溶液变成浅绿色．