2020中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 滿分必刷200題 08 科學(xué)探究20題（含解析）

2020中考化學(xué)總復(fù)習(xí)滿分必刷200題滿分必過探究20題12020年1月25日總建筑面積為3.39萬平方米的火神山醫(yī)院正式開工，火神山醫(yī)院在建造過程中用到了HDPE膜。老師告訴同學(xué)們HDPE膜具有極好的抗沖擊性和防潮性，聽完老師的描述后，同學(xué)們對HDPE膜的組成元素產(chǎn)生了濃厚的興趣，進(jìn)行了如下探究。【提出問題】HDPE膜由什么元素組成？【查閱資料】HDPE膜能夠燃燒，燃燒可能生成一氧化碳；堿石灰主要成分是氫氧化鈉固體和氧化鈣固體?！緦?shí)驗(yàn)探究】如圖所示，先通入干燥氮?dú)猓賹?.2 g的HDPE膜樣品在一定質(zhì)量的氧氣中點(diǎn)燃，并將燃燒產(chǎn)物依次通過裝置A、B、C、D（裝置中每步反應(yīng)均進(jìn)行完全）。【實(shí)驗(yàn)記錄】裝置質(zhì)量A裝置總質(zhì)量C裝置總質(zhì)量實(shí)驗(yàn)前100.0 g100.0 g實(shí)驗(yàn)后105.4 g113.2 g【實(shí)驗(yàn)分析】（1）實(shí)驗(yàn)前，先通入氮?dú)獾哪康氖?。（2）裝置A中濃硫酸的作用是 。（3）實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置B中黑色粉末變成紅色，證明燃燒產(chǎn)物中有 。（4）裝置C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為 。（5）裝置D的作用是 ?！緮?shù)據(jù)處理】4.2g的HDPE膜樣品中含碳元素的質(zhì)量為 g，含氫元素的質(zhì)量為 g?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】HDPE膜由碳元素、氫元素組成，不含其他元素的理由是 （用數(shù)據(jù)分析）。【反思拓展】實(shí)驗(yàn)中的4.2g HDPE膜樣品燃燒消耗的氧氣質(zhì)量為m，則m的取值范圍為 。【答案】【實(shí)驗(yàn)分析】（1）排盡試管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸（2）吸收水分（3）一氧化碳(CO)（4）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（5）防止外界空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入C裝置中，影響測量結(jié)果【數(shù)據(jù)處理】3.6 0.6【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】生成物中碳、氫元素的質(zhì)量之和為4.2g【反思拓展】9.6 m14.4【解析】可燃性氣體或物質(zhì)遇到明火有可能發(fā)生爆炸，所以排盡試管內(nèi)的空氣，防止加熱時發(fā)生爆炸；由于濃硫酸具有吸水性，故利用其吸水性；一氧化碳具有還原性，可還有氧化銅，生成紅色的銅；氫氧化鈉溶液可吸收二氧化碳，其方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；由于空氣中含有水分和二氧化碳，故防止外界空氣中的水和二氧化碳進(jìn)入C裝置中，影響測量結(jié)果；A裝置吸收水分，其吸收的質(zhì)量為105.4g-100g=5.4g，故氫元素的質(zhì)量為：5.4g×(2/18)×100%=0.6g；C裝置的作用是吸收二氧化碳，吸收的質(zhì)量為113.2g-100g=13.2g，故碳元素的質(zhì)量為13.2g×(12/44)×100%=3.6g。因?yàn)?.6g+0.6g=4.2g，所以不含其他元素。根據(jù)化學(xué)方程式計算，0.6g的氫氣完全燃燒需要氧氣為4.8g；3.6g碳完全燃燒生成二氧化碳是消耗氧氣為9.6g；當(dāng)3.6g的碳不完全燃燒生成一氧化碳時，消耗氧氣為4.8g；故消耗氧氣的最少量為4.8g+4.8g=9.6g；消耗氧氣的最大量為：4.8g+9.6g=14.4g，故9.6 m14.4。2某興趣小組開展“測定密閉容器中某種氣體的體積分?jǐn)?shù)”的探究實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)1】按圖1所示裝置，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)?！緦?shí)驗(yàn)2】按圖2所示裝置，在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實(shí)驗(yàn)），利用鐵銹蝕原理測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。（1）實(shí)驗(yàn)1中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是 。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水能倒吸入集氣瓶的原因是 。（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是 （寫一點(diǎn)）。（3）實(shí)驗(yàn)過程中，連接數(shù)字傳感器，測得實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系分別如圖3、圖4所示。依據(jù)圖3，圖4信息， （填“實(shí)驗(yàn)1”或“實(shí)驗(yàn)2”）的測定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是 。（4）結(jié)合你的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物，用圖1或圖2裝置測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，該替代物應(yīng)滿足的條件是 （寫兩點(diǎn)）?！緦?shí)驗(yàn)3】測定用排空氣法收集到的集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。（5）甲同學(xué)設(shè)計圖5所示裝置進(jìn)行測定。濃NaOH溶液的作用是 （用化學(xué)方程式表示）。（6）乙同學(xué)提出，僅利用圖6所示裝置，在不添加其他試劑的前提下，也能測得集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，操作方法??！敬鸢浮浚?）產(chǎn)生了大量的白煙氧氣被消耗，集氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于大氣壓（2）裝置的氣密性要良好（3）實(shí)驗(yàn)2反應(yīng)后，實(shí)驗(yàn)1集氣瓶內(nèi)剩余氧氣的體積分是8.6%，實(shí)驗(yàn)2集氣瓶內(nèi)氧氣幾乎要耗盡（4）能夠和氧氣反應(yīng)，生成物不是氣體（5）2NaOH+CO2Na2CO3+H2O（6）用冰水冷卻集氣瓶，打開K【解析】（1）實(shí)驗(yàn)1中，紅磷燃燒的主要現(xiàn)象是：產(chǎn)生了大量的白煙等。紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K，水能倒吸入集氣瓶的原因是：氧氣被消耗，集氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于大氣壓。（2）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以上兩個實(shí)驗(yàn)都需要注意的事項(xiàng)是裝置的氣密性要良好等。（3）實(shí)驗(yàn)過程中，連接數(shù)字傳感器，測得實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化的關(guān)系分別如圖3、圖4所示。依據(jù)圖3，圖4信息可知，實(shí)驗(yàn)2測定方法更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是：反應(yīng)后，實(shí)驗(yàn)1集氣瓶內(nèi)剩余氧氣的體積分是8.6%，實(shí)驗(yàn)2集氣瓶內(nèi)氧氣幾乎要耗盡。（4）用圖1或圖2裝置測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，該替代物應(yīng)滿足的條件是能夠和氧氣反應(yīng)，生成物不是氣體；（5）二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成了碳酸鈉和水，化學(xué)方程式是：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O；（6）由于密封裝置內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨溫度的降低而減小，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，操作方法是用冰水冷卻集氣瓶，打開K，瓶內(nèi)為溫度降低，壓強(qiáng)減小，氫氧化鈉溶液被吸入，吸收了二氧化碳，可以測定出集氣瓶中二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)。3某化學(xué)興趣小組的同學(xué)探究木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖。實(shí)驗(yàn)時a中的固體由黑色變紅色，b中的試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡和白色沉淀。 （查閱資料）氧化亞銅(Cu2O)是紅色固體，能與稀硫酸發(fā)生如下反應(yīng)：Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O，銅離子在溶液中顯藍(lán)色。（提出問題）已知實(shí)驗(yàn)后a中的紅色固體含有單質(zhì)銅，是否還含有氧化亞銅(Cu2O)呢？（1）（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸溶液，試管中出現(xiàn)溶液變藍(lán)色，證明固體中確實(shí)含有_。 （2）（提出問題）木炭還原氧化銅產(chǎn)生的氣體是什么? （提出猜想）猜想一：只有CO2；猜想二：只有CO；猜想三：含有CO和CO2。（提出質(zhì)疑）有同學(xué)認(rèn)為猜想二錯誤，他們的理由是_；（3）（設(shè)計實(shí)驗(yàn)）基于猜想3，根據(jù)CO和CO2的性質(zhì)，興趣小組同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn) 觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：_；有兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都能分別證明產(chǎn)生的氣體中含有CO；C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)_的現(xiàn)象；E裝置中出現(xiàn)_的現(xiàn)象，E裝置中化學(xué)反應(yīng)方程式為_；（4）（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）通過實(shí)驗(yàn)探究證明：猜想3成立。 （交流反思）興趣小組認(rèn)為圖1裝置不夠完善，為了防止尾氣對空氣的污染，應(yīng)該把圖1裝置中的b部分裝置換成下列_裝置(填字母序號)?！敬鸢浮浚?）Cu2O （2）一氧化碳不能和氫氧化鈣反應(yīng)（3）CO2+Ca（OH）2CaCO3+H2O澄清石灰水變渾濁黑色固體變紅CuO+COCu+CO2（4）A或C或D 【解析】實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 取a中的紅色固體少量于試管中，加入稀硫酸，試管中出現(xiàn)固體部分溶解，溶液由無色變成藍(lán)色，說明氧化亞銅和硫酸反應(yīng)生成了硫酸銅，證明固體中確實(shí)含有Cu2O。提出質(zhì)疑甲同學(xué)認(rèn)為猜想二錯誤，理由是一氧化碳不能和氫氧化鈣反應(yīng)，因此b中的試管內(nèi)不能產(chǎn)生白色沉淀。設(shè)計實(shí)驗(yàn)觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)生氣體中有CO2氣體生成，A裝置中的化學(xué)反應(yīng)方程式為：CO2+Ca（OH）2CaCO3+H2O；C裝置中澄清石灰水不變渾濁，F(xiàn)裝置中出現(xiàn)澄清石灰水變渾濁的現(xiàn)象；E裝置中出現(xiàn)黑色固體變紅的現(xiàn)象，E裝置中是一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為CuO+COCu+CO2；交流反思為了防止尾氣對空氣的污染，應(yīng)該把上圖裝置中的b部分裝置換成如圖2中的A、C、D都可以，這是因?yàn)锳、C、D裝置都能夠防止一氧化碳進(jìn)入空氣中。4“雙吸劑”是一種常見袋裝食品的保鮮劑，能吸收空氣中的氧氣，二氧化碳、水蒸氣等化學(xué)興趣小組的同學(xué)在某食品袋中發(fā)現(xiàn)一包“雙吸劑”，其標(biāo)簽如圖所示同學(xué)們對這包久置的“雙吸劑”固體樣品很好奇，設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究【提出問題】久置“雙吸劑”固體的成分是什么？【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵Fe+2FeCl33FeCl2堿性的Na2CO3溶液可以和中性的CaCl2溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3 （1）【實(shí)驗(yàn)探究1】下表是小明設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案和記錄的實(shí)驗(yàn)報告，請你補(bǔ)充完整：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量固體放于試管中，滴加一定量的_，用帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞塞緊試管口，導(dǎo)管另一端伸入澄清石灰水中試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，澄清的石灰水變渾濁樣品中一定含有_，不含F(xiàn)e2O3取少量樣品放入試管中，加水溶解，靜置后取上層清液滴加無色酚酞試液試管底部有不溶物，上層清液由無色變?yōu)榧t色樣品中含有_【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】小組同學(xué)通過討論認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中并不能得出一定含F(xiàn)e2O3的結(jié)論，理由是_（用化學(xué)方程式表示）。為進(jìn)一步確定這包久置的“雙吸劑”固體的成分進(jìn)行如下定量試驗(yàn)。（2）【實(shí)驗(yàn)探究2】取3g樣品研碎，并用磁鐵充分吸引后，得到剩余固體2.6g，按照如圖流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請回答相關(guān)問題：操作二、操作三名稱是_；固體的成分是_（填物質(zhì)化學(xué)式，下同）；燒杯A中溶液和加入的碳酸鈉溶液反應(yīng)化學(xué)方程式為_；依據(jù)實(shí)驗(yàn)探究1，2中現(xiàn)象的分析及數(shù)據(jù)計算判斷，這包久置“雙吸劑”固體的成分是_?！緦?shí)驗(yàn)反思】下列對實(shí)驗(yàn)探究1、2的反思，不正確的是_ （填字母序號）。A對物質(zhì)成分的探究有時需要定性與定量實(shí)驗(yàn)的結(jié)合B實(shí)驗(yàn)探究2燒杯C中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOHC實(shí)驗(yàn)探究1、2中都有氣體產(chǎn)生，但生成的氣體成分不同D在原樣品中加入足量鹽酸有4個反應(yīng)發(fā)生【答案】（1）稀鹽酸 Fe和CaCO3 氧化鈣或氫氧化鈣Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2OFe+2FeCl3=3FeCl2（2）過濾 CaCO3和Fe2O3 Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOHFe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3【實(shí)驗(yàn)反思】D 【解析】【實(shí)驗(yàn)探究1】由題目中可知固體成分可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2和CaCO3 ， 由表中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：“試管中固體逐漸減少，有大量無色氣體產(chǎn)生，得到淺綠色溶液，澄清石灰水變渾濁”說明固體和一種物質(zhì)反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w（澄清石灰水變濁的氣體），和一種含有Fe2+的物質(zhì)（得到淺綠色溶液），實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳?xì)怏w的方法為用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)，其化學(xué)方程式式為：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2，而鐵也可以和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，其化學(xué)方程式為：Fe+2HClFeCl2+H2，可以推出加入的這種物質(zhì)為稀鹽酸，固體物質(zhì)中一定有的物質(zhì)是Fe和CaCO3；其他的固體物質(zhì)中可以和稀鹽酸反應(yīng)的有：氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其反應(yīng)化學(xué)方程式為：CaO+2HClCaCl2+H2O；氫氧化鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣（溶液為無色）和水，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O；氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵（溶液為黃色）和水，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O由于最后所得溶液沒有顯黃色，也就是溶液中沒有，所以固體物質(zhì)中一定沒有Fe2O3。加水溶解后，氧化鈣可和和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時反應(yīng)放出大量的熱，生成的氫氧化鈣的溶液呈堿性，能使無色的酚酞試液變成紅色。【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】由于氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成的氯化鐵，可能會繼續(xù)與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵；【實(shí)驗(yàn)探究2】（1）過濾可以將固體與液體分開。（2）取3g樣品研碎，并用磁鐵充分吸引后，得到剩余固體2.6g，所以已經(jīng)出去了鐵粉，溶解過濾的固體的質(zhì)量為2g，其中含有碳酸鈣還可能有氧化鐵，由碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2100 44由于生成氣體0.44g所以固體中含有1g碳酸鈣，所以固體中含有碳酸鈣和氧化鐵。（3）氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，方程式為Ca（OH）2+Na2CO3CaCO3+2NaOH。（4）由于固體成分可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3， 能夠被磁鐵吸引的0.4g固體是鐵，剩余的2.6g固體中還可能含有Fe2O3（不溶于水）CaO能和水反應(yīng)生成Ca(OH)2、Ca(OH)2（微溶于水，加足量的水后完全溶解）和CaCO3（不溶于水），剩余的固體中的物質(zhì)可能為：Fe2O3和CaCO3，溶解的物質(zhì)為0.6g，所以濾液的成分為Ca(OH)2和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，其化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH；又生成沉淀為1g。設(shè)生成1g碳酸鈣固體所需的氫氧化鈣質(zhì)量為x。Ca（OH）2+Na2CO3CaCO3+2NaOH；74 100x 1g74x=1001g解得x=0.74g0.6g，所以濾液中的氫氧化鈣有部分是由氧化鈣與水反應(yīng)生成。由上面的分析可知固體物質(zhì)的成分為：Fe、Fe2O3、CaO、Ca（OH）2、CaCO3。【反思與評價】A、對物質(zhì)成分的探究有時需要定性與定量實(shí)驗(yàn)的結(jié)合；故A正確；B、由分析中可知實(shí)驗(yàn)中氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，溶質(zhì)有NaOH，由于加入的是過量的碳酸鈉溶液，因此里面的溶質(zhì)還有Na2CO3 ， 故B正確；C、由實(shí)驗(yàn)探究1可知實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體為氫氣和二氧化碳?xì)怏w兩種，由實(shí)驗(yàn)探究2可知實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體為二氧化碳?xì)怏w所以生成的氣體成分不同；故C正確；D、由固體物質(zhì)的成分為：Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3；最起碼五種物質(zhì)都與鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)個數(shù)多于5個；故D錯誤。5同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室用塊狀大理石和5%的稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，觀察不到氣泡產(chǎn)生時，發(fā)現(xiàn)固體還有剩余，對此進(jìn)行探究（雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應(yīng)）。（提出問題）不再產(chǎn)生氣泡的原因是什么？（猜想假設(shè)）猜想一：鹽酸已經(jīng)完全反應(yīng)  猜想二：剩余固體中無碳酸鈣  猜想三：生成物或雜質(zhì)附著在大理石表面，阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行（實(shí)驗(yàn)探究一）反應(yīng)后溶液中是否有鹽酸。（1）小亮取上述反應(yīng)后的清液，測得溶液pH=2，說明溶液顯_性，由此得出猜想一不成立的結(jié)論。 （2）小慧認(rèn)為此結(jié)論不夠嚴(yán)謹(jǐn)，還應(yīng)考慮生成物對溶液酸堿度的影響，補(bǔ)充了如下實(shí)驗(yàn)。 取潔凈的燒杯，另配制_溶液，測得溶液pH=7。取潔凈的試管，加入適量水和紫色石蕊溶液，持續(xù)通入CO2，發(fā)現(xiàn)溶液變?yōu)開色。但小亮認(rèn)為實(shí)驗(yàn)不能說明CO2對溶液酸堿度的影響，他重新改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)。另取潔凈的試管，加入適量水，持續(xù)通入CO2至飽和，測得溶液pH=5.6。由以上實(shí)驗(yàn)可知，該反應(yīng)的生成物對溶液酸堿度影響不大，猜想一不成立，反應(yīng)后的溶液中有鹽酸。（實(shí)驗(yàn)探究二）剩余固體中是否有碳酸鈣。小亮先振蕩反應(yīng)容器，使剩余固體和液體充分接觸，觀察到仍無氣泡產(chǎn)生。再向容器中滴加少量5%的稀鹽酸，又有氣泡產(chǎn)生。一段時間后，不再產(chǎn)生氣泡，仍有固體剩余。產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式是_。由以上實(shí)驗(yàn)可知，猜想二和猜想三不成立。（得出結(jié)論）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)探究，可得出影響反應(yīng)能否進(jìn)行的因素之一是_。（反思交流）小慧又提出，也可能是反應(yīng)太慢，無法觀察到氣泡產(chǎn)生。她設(shè)計了如下對比實(shí)驗(yàn)：取出（實(shí)驗(yàn)探究二）所得的部分清液，放置一段時間后，測得pH為X，同時測得（實(shí)驗(yàn)探究二）容器中剩余清液的pH為Y，若X_Y（填“”“”或“”），則她的猜想成立?！敬鸢浮浚?）酸（2）氯化鈣或CaCl2紅（實(shí)驗(yàn)探究二）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（得出結(jié)論）反應(yīng)物的濃度大?。▽?shí)驗(yàn)探究二） 【解析】（1）酸性物質(zhì)的pH范圍為07，故該溶液為酸性；（2）考慮生成物對反應(yīng)的酸堿度的影響，則應(yīng)該配制生成物的溶液，即氯化鈣溶液； 石蕊溶液遇到酸性物質(zhì)變成紅色，遇到堿性物質(zhì)變成藍(lán)色，將二氧化碳通入水中，會生成碳酸溶液，碳酸為酸性，故溶液變成紅色；【實(shí)驗(yàn)探究二】加入少量酸后，有氣泡產(chǎn)生，說明碳酸鈣與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化碳，化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2；【得出結(jié)論】由實(shí)驗(yàn)一的結(jié)論可知，反應(yīng)后的溶液中仍有鹽酸，但是不與剩余固體中的碳酸鈣反應(yīng)，向容器滴加少量5%的稀鹽酸后，鹽酸濃度增大，反應(yīng)進(jìn)行，可以判斷反應(yīng)物的濃度是影響反應(yīng)進(jìn)行的重要因素；【反思交流】所得清液取出部分仍然含有低濃度的鹽酸，而剩下部分中鹽酸繼續(xù)反應(yīng)，濃度減小，溶液pH增大，故XY。6實(shí)驗(yàn)室使用塊狀石灰石（CaCO3）和稀鹽酸制CO2， 當(dāng)觀察不到有氣泡產(chǎn)生，固體仍有剩余時，通常認(rèn)為反應(yīng)結(jié)束，剩余液呈中性，某興趣小組對此進(jìn)行了以下探究【實(shí)驗(yàn)操作】向試管中加入5粒石灰石，傾倒約試管體積 13 的稀鹽酸（1：1）；觀察不到氣泡中，仍有固體剩余；將試管靜置（1）取上層清液，用pH試紙測得溶液pH=2，說明溶液是_性；pH測定中，“上層清液滴到試紙上”的后一步操作是_。（2）【實(shí)驗(yàn)思考】反應(yīng)剩余液中有哪些物質(zhì)？其中能使溶液pH=2的有哪些？【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)排除了CaCl2的可能性，簡述其實(shí)驗(yàn)方案：_。乙同學(xué)將CO2通入蒸餾水中至飽和，測得pH5。綜合甲、乙兩同學(xué)實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是：剩余液中還含有_。（3）【實(shí)驗(yàn)思考】試管中剩余固體中是否仍含有CaCO3？【實(shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生。由此得出的結(jié)論是_；寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。比較稀鹽酸加入前后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因：_。（4）【拓展延伸】反應(yīng)剩余液放置一段時間后，溶液pH增大，其主要原因是_。假如用100g14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應(yīng)，看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的CO2質(zhì)量_（填“”、“”或“=”）8.8g?！敬鸢浮浚?）酸將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較（2）取氯化鈣溶于水，測定溶液的pH鹽酸（3）剩余固體中含有碳酸鈣；CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2鹽酸的濃度增大（4）稀鹽酸揮發(fā) 【解析】【實(shí)驗(yàn)操作】（1）溶液pH=27，說明溶液呈酸性；pH測定中，“上層清液滴到試紙上”的后一步操作是將試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較?！緦?shí)驗(yàn)探究】通過實(shí)驗(yàn)排除了CaCl2的可能性就是測定氯化鈣溶液的pH值即可，所以實(shí)驗(yàn)方案：取氯化鈣溶于水，測定溶液的pH值。鹽酸呈酸性，所以綜合甲、乙兩同學(xué)實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是：剩余液中還含有鹽酸?！緦?shí)驗(yàn)探究】鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生；由此得出的結(jié)論是剩余固體中含有碳酸鈣；反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。根據(jù)前面實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)論，剩余液中既有鹽酸又有碳酸鈣，但卻無氣泡產(chǎn)生，可能是因?yàn)辂}酸濃度太低，與碳酸鈣反應(yīng)太慢產(chǎn)生氣泡不易觀察，加入稀鹽酸后，又有大量氣泡產(chǎn)生的原因應(yīng)該是鹽酸的濃度增大?！就卣寡由臁肯←}酸揮發(fā)，使溶液的酸性減弱，所以反應(yīng)剩余液放置一段時間后，溶液pH增大。設(shè)100g14.6%的稀鹽酸完全反應(yīng)理論上生成二氧化碳的質(zhì)量為x。CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO273 44100g×14.6% x73100g×14.6%=44xx=8.8g但是隨著鹽酸濃度的減小，就不會生成二氧化碳，所以看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的CO2質(zhì)量小于8.8g，故填：。7為探究金屬鎂的化學(xué)性質(zhì)，甲、乙兩化學(xué)興趣小組分別完成了下列實(shí)驗(yàn)：【甲組同學(xué)實(shí)驗(yàn)】將光亮的鎂條放入滴有酚酞的NaHCO3飽和溶液中，產(chǎn)生大量氣泡和白色固體，溶液紅色加深?！疽医M同學(xué)實(shí)驗(yàn)】將點(diǎn)燃的鎂條插入盛滿CO2的集氣瓶內(nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒，生成白色固體并有黑色物質(zhì)附著于集氣瓶內(nèi)壁?！咎岢鰡栴}】甲組同學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體和白色固體成分； 乙組同學(xué)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的產(chǎn)物?！緦捉M同學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究】確定氣體和固體的成分【查閱資料】Mg(HCO3)2能溶于水；   硫酸銅固體為白色，遇水變藍(lán)；MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解，分別生成兩種氧化物。（1）溶液紅色加深，則反應(yīng)后溶液的堿性_(填“增強(qiáng)”、“不變”或“減弱”)。 （2）點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰淡藍(lán)色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象。則該氣體為_ (寫化學(xué)式)。 （3）對白色固體做出如下猜測并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：【作出猜想】猜想：白色固體可能是MgCO3； 猜想：白色固體可能是_；猜想：白色固體可能是MgCO3和Mg(OH)2。（4）【初步驗(yàn)證】 取洗凈后的白色固體，加入足量的_溶液，觀察到_，則白色固體一定含有MgCO3 ， 得出猜想錯誤。 （5）【設(shè)計實(shí)驗(yàn)】為進(jìn)一步確定固體的成分，設(shè)計了下列實(shí)驗(yàn)方案，請你一起參與探究活動。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取干燥的白色固體充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體通入盛有_的U型管_猜想正確（6）【對乙組同學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究】確定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的產(chǎn)物【查閱資料】MgO+H2O(熱水)Mg(OH)2 ， Mg(OH)2在熱水中溶解度增大，在熱水中顯堿性； MgC2+2H2OMg(OH)2+C2H2?！咀鞒霾孪搿坎孪耄寒a(chǎn)物是MgO和C；   猜想：產(chǎn)物是MgO、MgC2和C。提出以上猜想的依據(jù)是_。（7）【實(shí)驗(yàn)分析】為探究白色固體的成分，興趣小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：取少量反應(yīng)后的固體混合物放入試管，加入足量熱水，無氣體放出，說明猜想_不正確；為了驗(yàn)證另一種猜想中白色固體成分，請設(shè)計一個簡單實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作是_；（8）【實(shí)驗(yàn)反思】通過本實(shí)驗(yàn)，對“CO2不助燃”，你有什么新的認(rèn)識：_。 【答案】（1）增強(qiáng)（2）H2（3）白色固體可能是Mg(OH)2（4）稀鹽酸或硫酸、稀硝酸；有氣泡產(chǎn)生（5）硫酸銅；固體由白色變?yōu)樗{(lán)色（6）質(zhì)量守恒定律或化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變（7）；取步驟試管中的上層清液，滴加酚酞溶液，溶液變紅 (或取樣于試管中加熱水，滴加酚酞溶液，溶液變紅)（8）CO2不助燃是相對的，應(yīng)辯證地認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)(合理即可)【解析】（1）溶液紅色加深，則反應(yīng)后溶液的堿性增強(qiáng)；（2）點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰淡藍(lán)色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象則該氣體為氫氣，氫氣的化學(xué)式是H2；（3）【作出猜想】白色固體可能是MgCO3， 白色固體可能是Mg(OH)2 ， 白色固體可能是MgCO3和Mg(OH)2；則 猜想：白色固體可能是Mg(OH)2；【初步驗(yàn)證】取洗凈后的白色固體，加入足量的稀鹽酸溶液，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則白色固體一定含有MgCO3， 得出猜想錯誤。【設(shè)計實(shí)驗(yàn)】取干燥的白色固體充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體通入盛有硫酸銅粉末的U型管，固體由白色變?yōu)樗{(lán)色，說明有水生成，則猜想正確；【提出猜想】鎂與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)物的猜想依據(jù)是質(zhì)量守恒定律(化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變) 及實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象產(chǎn)生白色固體提出猜想；【實(shí)驗(yàn)與分析】鎂與二氧化碳反應(yīng)后的固體加入足量熱水無氣體放出，說明沒有乙炔產(chǎn)生，即沒有碳化鎂生成，故猜想不正確； 【實(shí)驗(yàn)反思】所以鎂等活潑金屬著火時不能用二氧化碳滅火器滅火，“二氧化碳不助燃”是指二氧化碳不支持一般可燃物的燃燒。8草酸亞鐵晶體（FeC2O42H2O）是一種淺黃色固體，難溶于水，受熱易分解，是生產(chǎn)鋰電池的原材料，某化學(xué)興趣小組設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物，并用熱重法（TG）確定其分解后所得固體產(chǎn)物的組成，探究過程如下：【查閱資料】、草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2、白色的無水CuSO4遇水蒸氣會變成藍(lán)色【實(shí)驗(yàn)設(shè)計】（1）從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是_。（2）可選擇以下實(shí)驗(yàn)裝置中的_（選填“甲”或“乙”）作為虛線中的“熱分解裝置”。（3）【問題討論】D中濃硫酸的作用是 ，實(shí)驗(yàn)過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍(lán)色，C中澄清石灰水變渾濁，E中_（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2 。 （4）該興趣小組進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時，先點(diǎn)燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時間后再點(diǎn)燃E處的酒精燈，原因是 。（5）若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物中有CO，則需在C和D裝置之間增加盛有_（填物質(zhì)的名稱或化學(xué)式）溶液的洗氣瓶。（6）【數(shù)據(jù)分析】稱取3.60g草酸亞鐵晶體（FeC2O42H2O，相對分子質(zhì)量是180）用熱重法對其進(jìn)行熱分解，得到剩余固體的質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示，請分析該圖回答下列問題：過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。300時剩余固體只有一種且是鐵的氧化物，試通過計算確定該氧化物的化學(xué)式或名稱_?！敬鸢浮浚?）沒有處理尾氣（2）乙（3）干燥氣體；黑色固體變紅色（4）將裝置中的空氣排盡，防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸（5）NaOH（6）FeC2O42H2OFeC2O4+2H2OFe2O3【解析】（1）從環(huán)保角度考慮，該套實(shí)驗(yàn)裝置的明顯缺陷是沒有處理尾氣（2）“熱分解裝置”應(yīng)該選擇乙裝置。（3）D中濃硫酸的作用是干燥氣體，實(shí)驗(yàn)過程中觀察到B中白色無水CuSO4變成藍(lán)色，C中澄清石灰水變渾濁，E中黑色固體變紅色，則可證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物是H2O，CO，CO2 。（4）進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時，先點(diǎn)燃熱分解裝置中的酒精燈，一段時間后再點(diǎn)燃E處的酒精燈，原因是：將裝置中的空氣排盡，防止CO和空氣的混合氣體受熱爆炸。（5）若通過F裝置中澄清石灰水變渾濁來證明草酸亞鐵晶體熱分解的氣體產(chǎn)物中有CO，應(yīng)該把分解生成的二氧化碳除盡，只要在C和D裝置之間增加盛有NaOH溶液的洗氣瓶即可。（6）通過剩余固體的質(zhì)量可知，過程發(fā)生的反應(yīng)是：草酸亞鐵晶體受熱失去結(jié)晶水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：FeC2O42H2OFeC2O4+2H2O草酸亞鐵晶體中的鐵元素質(zhì)量為：3.6g× 56180 ×100%=1.12g，草酸亞鐵晶體中的鐵元素完全轉(zhuǎn)化到氧化物中，氧化物中氧元素的質(zhì)量為：1.60g1.12g=0.48g，鐵元素和氧元素的質(zhì)量比為：1.12g：0.48g=7：3，設(shè)鐵的氧化物的化學(xué)式為FexOy ， 則有：56x：16y=7：3，x：y=2：3，鐵的氧化物的化學(xué)式為Fe2O3。9某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，通過咨詢老師準(zhǔn)備用亞硫酸鈉溶液與濃硫酸反應(yīng)來制備一 定量的SO2(Na2SO3 +H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2+H2O。老師給他們提供了一瓶亞硫酸鈉溶液并告知該瓶溶液放置時間可能較長，不知是否變質(zhì)。興趣小組的同學(xué)分成甲、乙兩小組對該瓶亞硫酸鈉溶液成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！咎岢鰡栴}】該瓶溶液中溶質(zhì)的成分是什么?該瓶溶液中亞硫酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?【查閱資料】Na2SO3有較強(qiáng)還原性，在空氣中易被氧氣氧化:2 Na2SO3 +O2=2Na2SO4；Na2SO3能與酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體;SO32-、SO42-均能與Ba2+反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，BaSO3可溶于稀鹽酸。 （1）【作出猜想】猜想1:沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3;猜想2完全變質(zhì)，成分是Na2SO4;你認(rèn)為還可能有的猜想3:_。 （2）【實(shí)驗(yàn)探究I】甲、乙兩組分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究溶液是否變質(zhì):小組實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論甲組取少量樣品于試管中加入過量稀鹽酸;產(chǎn)生氣泡沒有變質(zhì)，還是Na2SO3乙組取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸。_已部分變質(zhì)【評價】有同學(xué)質(zhì)疑甲組方案不合理，理由是_ 。 （3）【實(shí)驗(yàn)探究II】甲組設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)測定Na2SO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(注:空氣中二氧化碳的影響忽略不計)  連好裝置并檢查裝置氣密性，在錐形瓶中放入126g該樣品實(shí)驗(yàn)前稱量C裝置的質(zhì)量；關(guān)閉活塞K，用注射器推入濃硫酸至不再產(chǎn)生氣泡；打開活塞K，緩緩鼓入一定量的氮?dú)?，關(guān)閉活塞K；再次稱量C裝置的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)比反應(yīng)前增重6.4g。由此，計算出該溶液中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_；【解釋】若沒有進(jìn)行第4步操作，則測得亞硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際的_(填”偏小”或”偏大”)。 （4）乙組仍使用第一次實(shí)驗(yàn)的原理，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)測定Na2SO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第一步:稱取試樣ag；第二步:在溶液中加入過量氯化鋇溶液和足量稀鹽酸；第三步:過濾、洗滌、烘干沉淀；第四步:稱量沉淀的質(zhì)量為bg；第五步:計算溶液中Na2SO3的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=(1-142b/233a) ×100%。試完成下列問題:加入氯化鋇溶液過量的目的是 ；第三步操作要洗滌沉淀的原因是 ；【反思】由此可得出，保存亞硫酸鈉時應(yīng) 。 【答案】（1）部分變質(zhì)，成分是Na2SO3和Na2SO4（2）產(chǎn)生白色沉淀，加入稀鹽酸后沉淀部分消失，生成氣體；部分變質(zhì)也會產(chǎn)生氣泡（3）10%；偏?。?）使溶液中Na2SO4全部轉(zhuǎn)化成沉淀；沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2，烘干時一并析出造成沉淀質(zhì)量偏大；密村保存防止氧化 【解析】本題通過實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量，主要考查了鹽、酸、堿的性質(zhì)，根據(jù)化學(xué)方程式的計算等。認(rèn)真審題，解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì)，結(jié)合各方面條件進(jìn)行分析、判斷得出正確的結(jié)論。作出猜想：猜想1是沒有變質(zhì)，成分是Na2SO3；猜想2完全變質(zhì)，成分是Na2SO4；還可能有的猜想3是部分變質(zhì)：成分是Na2SO3和Na2SO4；實(shí)驗(yàn)探究I：若已部分變質(zhì)，則固體成分是Na2SO3和Na2SO4 ， BaCl2與Na2SO3和Na2SO4能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成BaSO3和BaSO4沉淀，其中Na2SO3能與鹽反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體，BaSO4不能與鹽酸反應(yīng)，所以取少量樣品于試管中加入氯化鋇溶液，再加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀，加入稀鹽酸后沉淀部分消失，生成氣體，則亞硫酸鈉已部分變質(zhì)；評價：由實(shí)驗(yàn)探究I的分析可知，部分變質(zhì)也會產(chǎn)生氣泡，甲組方案不合理；實(shí)驗(yàn)探究II：甲組實(shí)驗(yàn)：氫氧化鈉溶液能吸收二氧化硫，C裝置的質(zhì)量發(fā)現(xiàn)比反應(yīng)前增重6.4g，說明反應(yīng)過程生成了6.4g的二氧化硫。設(shè)：生成6.4g的二氧化硫需亞硫酸鈉的質(zhì)量為x，Na2SO3 +H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2+H2O12664x6.4g  x=12.6g溶液中Na2SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)= ×100%=10%；解釋：反應(yīng)后的裝置中充滿了生成的二氧化硫，若沒有進(jìn)行第4步操作，生成的二氧化硫沒有全部吸收，測得的二氧化硫質(zhì)量偏小，測得亞硫酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)比實(shí)際的偏??；乙組實(shí)驗(yàn)：BaCl2與Na2SO4能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成BaSO4沉淀，加入氯化鋇溶液過量的目的是使溶液中Na2SO4全部轉(zhuǎn)化成沉淀；第三步操作要洗滌沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2 ， 烘干時一并析出造成沉淀質(zhì)量偏大；反思：通過上述實(shí)驗(yàn)可知，亞硫酸鈉在空氣中易氧化變質(zhì)，保存亞硫酸鈉時，應(yīng)密村保存防止氧化。10兩百多年前，法國化學(xué)家拉瓦錫用圖1裝置定量的研究了空氣的成分。仿照這個歷史上著名實(shí)驗(yàn)的原理，用圖2所示裝置來測定空氣中氧氣的含量。 （實(shí)驗(yàn)回顧）圖2是實(shí)驗(yàn)室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式_。（分析討論）用紅磷燃燒的方法測出的氧氣含量總是低于21%，有沒有其他物質(zhì)可以代替紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確呢？（實(shí)驗(yàn)改進(jìn)1）同學(xué)們用蠟燭代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，發(fā)現(xiàn)蠟燭很快熄滅，回流到集氣瓶中的水遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于瓶中氣體體積的1/5。是什么原因所致呢？（猜想與假設(shè)）猜想：蠟燭燃燒產(chǎn)生CO2氣體；猜想：_。（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）將蠟燭點(diǎn)燃后用氧氣傳感器定量測定瓶中的氧氣含量，數(shù)據(jù)如圖3。（得出結(jié)論）空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)降低了_%。（查閱資料）在老師的指導(dǎo)下，同學(xué)們查閱了紅磷、白磷、蠟燭等可燃物燃燒所需要的最低含氧量以及其他信息如下：資料1：可燃物名稱紅磷白磷蠟燭最低含氧量/%8.04.016.0甲、乙、丙三個小組分別用過量紅磷、白磷、蠟燭進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，用測氧氣濃度的傳感器測得反應(yīng)后的氧氣濃度分別為8.85%、3.21%、16.7%，數(shù)據(jù)與表中的理論值基本一致。其中蠟燭燃燒后用測一氧化碳濃度傳感器測算一氧化碳濃度約為2%。資料2：二氧化碳因與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室常用氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳。資料3：蠟燭或者木炭在密閉的集氣瓶中燃燒，氧氣濃度不斷變小的同時，會有一氧化碳?xì)怏w生成。常溫下一氧化碳難溶于水，且不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。（交流與討論）根據(jù)以上信息回答下列問題：白磷和紅磷相比，使用白磷能使結(jié)果更準(zhǔn)確，其原因是_。有同學(xué)提議選用木炭替代紅磷做實(shí)驗(yàn)，在集氣瓶底部預(yù)先放少量氫氧化鈉溶液吸收生成的二氧化碳?xì)怏w，小華覺得不可行，其主要原因是_。（實(shí)驗(yàn)改進(jìn)2）食品脫氧劑（以鐵粉為主的物質(zhì)組成）能通過化學(xué)反應(yīng)除去密閉包裝袋中的氧氣，使食品處于無氧狀態(tài)。同學(xué)們嘗試用圖4裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來測定空氣中氧氣的含量。下表是實(shí)驗(yàn)過程中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)所需的時間/min0510303545量筒中液面的刻度/mL503527.519.719.719.7脫氧劑發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，首先是鐵粉與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵固體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。分析表中數(shù)據(jù)得知，至少經(jīng)過_分鐘后，量筒中的液面不再下降。根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算，廣口瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為_(結(jié)果精確到0.1%)。（實(shí)驗(yàn)拓展）鐵在不同的條件下與氧氣反應(yīng)可生成不同種鐵的氧化物， 58g四氧化三鐵與多少克氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等？_（寫出計算過程）（實(shí)驗(yàn)評價）與燃燒紅磷法相比，用脫氧劑測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)是_?！敬鸢浮浚▽?shí)驗(yàn)回顧）4P+5O22P2O5（猜想與假設(shè)）裝置漏氣（合理均可）（得出結(jié)論）5.18（交流與討論）白磷消耗氧氣更徹底；木炭在氧氣濃度較低時會生成一氧化碳?xì)怏w，一氧化碳難溶于水且不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)（實(shí)驗(yàn)改進(jìn)2）2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)23020.2%（實(shí)驗(yàn)拓展）60 g（過程見解析）（實(shí)驗(yàn)評價）氧氣消耗更徹底，裝置始終密閉，減少了誤差，使測定結(jié)果更準(zhǔn)確 【解析】實(shí)驗(yàn)回顧紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O22P2O5。猜想與假設(shè)猜想：蠟燭燃燒產(chǎn)生CO2氣體；猜想：裝置漏氣等。得出結(jié)論空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)降低了：21%-15.82%=5.18%。交流與討論白磷和紅磷相比，使用白磷能使結(jié)果更準(zhǔn)確，其原因是白磷消耗氧氣更徹底。故填：白磷消耗氧氣更徹底。小華覺得不可行，其主要原因是木炭在氧氣濃度較低時會生成一氧化碳?xì)怏w，一氧化碳難溶于水且不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)2脫氧劑發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，首先是鐵粉與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵固體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2。分析表中數(shù)據(jù)得知，至少經(jīng)過30分鐘后，量筒中的液面不再下降。根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算，廣口瓶中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為： 50mL-19.7mL150mL×100%=20.2。實(shí)驗(yàn)拓展設(shè)58g四氧化三鐵與質(zhì)量為x的氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等，根據(jù)題意有： 58g×56×356×3+16×4×100%=x×56×256×2+16×3×100% ，解得x=60g，答：58g四氧化三鐵與60g氧化鐵（Fe2O3）中所含鐵元素質(zhì)量相等。實(shí)驗(yàn)評價與燃燒紅磷法相比，用脫氧劑測定空氣中氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)是：氧氣消耗更徹底，裝置始終密閉，減少了誤差，使測定結(jié)果更準(zhǔn)確。 11氮化鎂是一種應(yīng)用范圍非常廣泛的無機(jī)化合物，它可用于制備高硬度、高熱導(dǎo)、抗腐蝕、抗磨損和耐高溫的其它元素的氮化物，制備特殊的陶瓷材料等某?；瘜W(xué)研究小組用鎂與氮?dú)夥磻?yīng)制備氮化鎂（Mg3N2），并用實(shí)驗(yàn)方法測定氮化鎂的純度I制備氮化鎂【查閱資料】（NH4）2SO4+2NaNO2=2N2+Na2SO4+4H2O，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)飽和硫酸亞鐵溶液能吸收氧氣；稀硫酸能吸收氨氣在常溫下或溫度不高的條件下鎂幾乎與水不反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)】制備氮化鎂的裝置示意圖如圖1（1）D裝置的作用是_，G裝置的作用是_。（2）E裝置中發(fā)生反應(yīng) 的化學(xué)方程式為_。（3）實(shí)驗(yàn)時先進(jìn)行_（選填“A”或“E”）處加熱，理由是_。II測定氮化鎂的含量氮化鎂是淺黃色粉末，極易與水反應(yīng)生成Mg（OH）2沉淀和NH3 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，氮化鎂（Mg3N2）中氮元素的化合價是_。【定性分析】，步驟一：取少量氮化鎂樣品于試管中加足量蒸餾水，試管底部有沉淀生成，試管口聞到有刺激性氣味的氣體生成。步驟二：棄去上層清液，加入稀鹽酸，觀察到沉淀全溶且冒氣泡該步驟中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為_?！径繙y定】按如圖2實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（4）取氮化鎂樣品16g進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，I裝置增重3.4g，求該樣品中氮化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（請寫出計算過程）。（5）球形干燥管的作用是_?！敬鸢浮浚?）吸收水蒸氣（或干燥氮?dú)猓┓乐箍諝庵醒鯕膺M(jìn)入E裝置（2）3Mg+N2Mg3N2 （3）A排盡裝置內(nèi)的空氣Mg3N2+6H2O3Mg（OH）2+2NH33Mg+2HClMgCl2+H2（4）解：設(shè)樣品中氮化鎂的質(zhì)量為XMg3N2+6H2O3Mg（OH）2+2NH3100 34X 3.4g10034=x3.4gX=10gMg3N2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10g16g×100%=62.5%答：樣品中氮化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為62.5%（5）充分反應(yīng)，防止倒吸【解析】（1）濃硫酸具有吸水性，能夠吸收水蒸氣（干燥氮?dú)猓?；G裝置的作用是防止空氣中的氧氣進(jìn)入E裝置；D干燥氮?dú)?，除去水蒸氣，防止對E裝置反應(yīng)的影響故填：吸收水蒸氣（或干燥氮?dú)猓环乐箍諝庵醒鯕膺M(jìn)入E裝置；（2）裝置E中氮?dú)馀c鎂反應(yīng)生成氮化鎂，反應(yīng)方程式為：3Mg+N2Mg3N2；（3）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時先進(jìn)行A加熱，理由是排盡空氣；氮化鎂與水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價代數(shù)和為零，則 氮化鎂中氮元素的化合價為：（+2）×3+x×2=0，則x=3。棄去上清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂，反應(yīng)的方程式：Mg+2HClMgCl2+H2。（5）球形干燥管的作用是充分反應(yīng)，防倒吸。12堿式碳酸鎂是白色粉末，不溶于水，可用于鎂鹽制備、制藥工業(yè)等，其組成一般以 xMgCO3yMg（OH）2zH2O 表示。某化學(xué)興趣小組同學(xué)在老師帶領(lǐng)下參觀了堿式碳酸鎂的生產(chǎn)流 程，并設(shè)計實(shí)驗(yàn)確定堿式碳酸鎂的組成。堿式碳酸鎂的制備（圖1）（1）操作的名稱是_。（2）上述流程中NH3被循環(huán)使用，流程中生成 NH3的化學(xué)方程式為：CaO+H2OCa（OH）2； _。（3）判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈，可向最后的洗出液中滴加       （填字母），觀察現(xiàn)象判斷 A鹽酸和氯化鋇的混合液B硝酸和硝酸銀的混合液C碳酸鈉溶液D稀鹽酸（4）實(shí)驗(yàn)室可用復(fù)鹽 MgCO3（NH4）2CO3H2O 作原料制備堿式碳酸 鎂取一定量原料放入三頸燒瓶中，并將三頸燒瓶放在恒溫水浴鍋 中加熱（如圖2所示），加入一定量蒸餾水，開啟攪拌器同時加入預(yù)定 的氨水，待溫度達(dá) 40時滴加鹵水并繼續(xù)滴入氨水，一段時間后通 過系列實(shí)驗(yàn)操作得到堿式碳酸鎂產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)中攪拌的目的是_，水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是_。（5）測定堿式碳酸鎂的組成【查閱資料】MgCO3MgO+CO2；Mg（OH）2MgO+H2O。【實(shí)驗(yàn)設(shè)計】（圖3）C中的物質(zhì)是_（填名稱）實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)關(guān)閉 K 后，加熱 B 裝置，判斷堿式碳 酸鎂完全分解的方法是：當(dāng)觀察到 C 中_，則其已完全分解D 處常用濃氫氧化鈉溶液 而不用飽和石灰水的原因是_ （6）【數(shù)據(jù)分析】取堿式碳酸鎂xMgCO3yMg（OH）2zH2O4.66g，高溫煅燒至恒重，得到固體 2.00g，CO21.76g，試通過計算確定該堿式碳酸鎂中 x：y 的最簡整數(shù)比（請寫出計算過程）。（7）若沒有 A 裝置，則測定得到的 z 值_（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）?！敬鸢浮浚?）過濾（2）2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3（3）B（4）使反應(yīng)物充分混合接觸，提高反應(yīng)速率；反應(yīng)物受熱均勻（5）濃硫酸；無氣泡產(chǎn)生；等體積的濃氫氧化鈉溶液比飽和石灰水含有更多的溶質(zhì)，能充分吸收二氧化碳（6）解：設(shè)堿式碳酸鎂中碳酸鎂質(zhì)量為x，生成氧化鎂質(zhì)量為y，MgCO3MgO + CO28440 44xy 1.76g84x=40y =441.76g，x=3.36g，y=1.6g，設(shè)堿式碳酸鎂中氫氧化鎂質(zhì)量為z，堿式碳酸鎂分解生成氧化鎂質(zhì)量為：2.00g1.6g=0.4g，Mg（OH）2 MgO+H2O58 40z 0.4g58z=400.4g ，z=0.58g，3.36g84： 0.58g58=x：y，x：y=4：1，答：該堿式碳酸鎂中 x：y 的最簡整數(shù)比是4：1（7）偏大 【解析】（1）操作的名稱是過濾，提供過濾把液體和固體分離（2）上述流程中，加熱條件下，氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2H2O+2NH3（3）判斷堿式碳酸鎂是否洗滌干凈，可向最后的洗出液中滴加硝酸和硝酸銀的混合液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，說明已經(jīng)洗滌干凈（4）實(shí)驗(yàn)中攪拌的目的是使反應(yīng)物充分混合接觸，提高反應(yīng)速率；水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)物受熱均勻（5）C 中的物質(zhì)是濃硫酸，用來吸收水蒸氣；實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)關(guān)閉 K 后，加熱B裝置，判斷堿式碳酸鎂完全分解的方法是：當(dāng)觀察到C中無氣泡產(chǎn)生，則其已完全分解；D處常用濃氫氧化鈉溶液 而不用飽和石灰水的原因是等體積的濃氫氧化鈉溶液比飽和石灰水含有更多的溶質(zhì)，能充分吸收二氧化碳（7）若沒有 A 裝置，空氣中的水蒸氣會進(jìn)入C裝置中，則會導(dǎo)致反應(yīng)生成的水偏大，從而導(dǎo)致測定得到的z值偏大故填：偏大13某同學(xué)將打磨過的鋁箔加入到氫氧化鈉溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)也有氣泡產(chǎn)生，為了解該氣體的成分，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下探究活動：（作出猜想）猜想一：氧氣； 猜想二：氫氣； 猜想三：氮?dú)?。?）其他同學(xué)認(rèn)為猜想三是錯誤的，理由是 。 （2）（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)） 分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：利用圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：反應(yīng)一段時間后，觀察到