專(zhuān)題三科學(xué)探究題

專(zhuān)題三、科學(xué)探究題一、選擇題13．（1分）（2022?無(wú)錫）如圖為CO還原CuO“微型”實(shí)驗(yàn)裝置（夾持儀器等略），已知：HCOOHH2O+CO↑，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．實(shí)驗(yàn)中所需CO可現(xiàn)制現(xiàn)用B．此裝置可節(jié)約用品，污染小，現(xiàn)象明顯C．此裝置內(nèi)空間較小，空氣易排空，實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)小D．該實(shí)驗(yàn)中所涉及反應(yīng)的基本類(lèi)型有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)（2022·山西）在“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置”的競(jìng)賽中，某些化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如右圖所示的裝置（夾持儀器已略去），引起同學(xué)們的興趣。下圖是四位同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)中的部分現(xiàn)象進(jìn)行的預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)正確的是（D）18.（2022·鎮(zhèn)江）向一定質(zhì)量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液，反應(yīng)過(guò)程中加入溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀或氣體的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.o～a段發(fā)生了一個(gè)反應(yīng)B.c點(diǎn)沉淀的成分為一種C.m=2.33D.取d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液，滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀，說(shuō)明加入的鹽酸已過(guò)量10.（2022·大慶）銅屑表面呈綠色，欲利用其制取膽礬，某課外活動(dòng)小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下制取流程，有關(guān)該流程說(shuō)法正確的是A．操作①所用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒B．銅屑表面呈綠色的物質(zhì)俗稱(chēng)銅綠，化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3C．由固體B制取硫酸銅溶液的過(guò)程中，方法1更符合綠色化學(xué)要求D．操作②的步驟為將硫酸銅溶液加熱蒸干二、填空簡(jiǎn)答題20．（2022·河南）（3分）以下是有關(guān)氨氣（NH3）性質(zhì)的趣味實(shí)驗(yàn)。（1）右圖圓底燒瓶中充滿(mǎn)氨氣，當(dāng)擠壓膠頭滴管并打開(kāi)彈簧夾時(shí)，燒杯中的水進(jìn)入燒瓶，形成“紅色噴泉”。推測(cè)氨氣具有哪些性質(zhì)？（2）氨氣與酸反應(yīng)可生成銨鹽。將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒接近（不接觸），就有大量白煙產(chǎn)生。請(qǐng)解釋白煙產(chǎn)生的原因。20．（1）易溶于水水溶液顯堿性（2）濃鹽酸揮發(fā)出的HCl與濃氨水揮發(fā)出的NH3反應(yīng)生成白色固體NH4Cl26．（2022·宜昌）（3分）工業(yè)煙氣脫硫就是將煙氣中含有的二氧化硫除去。一種采用“雙堿法”脫硫的工業(yè)流程示意圖如下：（1）吸收塔中，用NaOH溶液吸收SO2，生成和H2O。NaOH溶液噴成霧狀能充分吸收SO2的原因是。（2）沉淀室中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（3）氧化室中，化學(xué)反應(yīng)的基本類(lèi)型是反應(yīng)。（4）上述流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)是，有利于節(jié)約成本。26．（3分）（1）Na2SO3增大接觸面積（2）Na2SO3+Ca(OH)2CaSO3↓+2NaOH（3）化合（4）NaOH25．（2022·揚(yáng)州）CaCO3在生產(chǎn)生活中有廣泛的用途．（1）煅燒石灰石可制得活性CaO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為．為測(cè)定不同煅燒溫度對(duì)CaO活性的影響，取石灰石樣品分為三等分，在同一設(shè)備中分別于800℃、900℃和1000℃條件下煅燒，所得固體分別與等質(zhì)量的水完全反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)液溫度隨時(shí)間的變化如圖1所示．可知：CaO與水反應(yīng)會(huì)熱量（填“放出”或“吸收”）；上述溫度中，℃煅燒所得CaO活性最高．要得出正確結(jié)論，煅燒時(shí)還需控制的條件是．（2）以電石渣[主要成分為Ca（OH）2，還含有少量MgO等雜志]為原料制備高純CaCO3的流程如下：①如圖為NH4Cl濃度對(duì)鈣、鎂浸出率的影響（浸出率=×100%）．可知：較適宜的NH4Cl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；浸取時(shí)主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為．②流程中虛線(xiàn)內(nèi)部分若改用溶液（填化學(xué)式），可一步得到與原流程完全相同的生成物．③流程中虛線(xiàn)內(nèi)部若改用Na2CO3溶液，也能得到高純CaCO3，試從生物的角度分析原流程的優(yōu)點(diǎn)：a．NH3可循環(huán)利用；b．。（1）CaCO3CaO+CO2↑，放出，900，氧化鈣的質(zhì)量（2）①10%，2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2NH3↑+2H2O②NH4HCO3③可以得到化工產(chǎn)品氯化鈉24．（2022·揚(yáng)州）CO2的資源化利用日趨成為研究熱點(diǎn)．（1）某小組查閱資料發(fā)現(xiàn)：①CO2與H2能在催化劑表面反應(yīng)生成CH4與H2O；②CH4在高溫下能與CuO反應(yīng)．為探究上述反應(yīng)，設(shè)計(jì)如下裝置。①儀器M的名稱(chēng)是．裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為．②設(shè)計(jì)裝置C的目的是，若要證明D中有CO2生成，則需在E、F之間增加盛有溶液的洗氣瓶．③一段時(shí)間后，裝置D中黑色固體變固體變藍(lán)，該小組由此得出結(jié)論：以上實(shí)驗(yàn)證明CH4在高溫條件下能與CuO反應(yīng)．你是否同意他們的結(jié)論？（填“同意”或“不同意”），理由是．（2）CH4、乙炔（C2（CH3H8）都能在空氣中燃燒，但是僅C2H2燃燒時(shí)有濃煙．試從物質(zhì)組成的角度分析其燃燒現(xiàn)象不同的原因是：．CH4燃料電池具有潔凈、高效的特點(diǎn)，其工作時(shí)主要是將能轉(zhuǎn)化為電能．（1）①酒精燈；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O②除去氣體中的水蒸氣澄清的石灰水③不同意；氫氣和甲烷氣體都具有還原性（2）乙炔（C2H2）中含碳量高；化學(xué)16.（2022·大慶）（12分）氨對(duì)工業(yè)及國(guó)防具有重要意義，下圖為某化學(xué)小組同學(xué)模擬工業(yè)合成氨原理設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。完成以下實(shí)驗(yàn)中相關(guān)問(wèn)題：(1)檢查裝置氣密性。(2)關(guān)閉ac，打開(kāi)b，從長(zhǎng)頸漏斗中加入稀鹽酸，A中發(fā)生反應(yīng)生成氫氣的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________，在E出口處收集H2并驗(yàn)純。(3)關(guān)閉a、b、c在盛滿(mǎn)空氣的多孔玻璃鐘罩內(nèi)用激光點(diǎn)燃足量白磷，此操作的目的是____________。(4)待多孔玻璃鐘罩冷卻到室溫，先打開(kāi)a，再加熱D處的酒精燈，最后打開(kāi)止水夾____，H2、N2在催化劑的作用下生成NH3，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中C裝置的作用是________，E裝置的現(xiàn)象為_(kāi)_______，此現(xiàn)象說(shuō)明NH3溶于水后溶液呈____性。(5)實(shí)驗(yàn)室用固體Ca(OH)2和固體NH4Cl混合在加熱條件下制NH3，應(yīng)選用下圖哪個(gè)裝置____（填“A”或“B”），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。（2）Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑（3）除去空氣中的氧氣（4）c；N2+3H2催化劑2NH3干燥、除雜；無(wú)色酚酞試液變成紅色；堿（5）BCa(OH)2+NH4Cl加熱NH3↑+CaCl2+H2O三、實(shí)驗(yàn)探究題32．（12分）（2022?常德）實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要形式，請(qǐng)參與以下探究活動(dòng)并回答問(wèn)題：（一）測(cè)定空氣里氧氣的含量（1）A裝置是人教版教材設(shè)計(jì)的“測(cè)量空氣里氧氣的含量”的實(shí)驗(yàn)裝置，教材實(shí)驗(yàn)所需試劑是水和紅磷（填物質(zhì)名稱(chēng)），實(shí)驗(yàn)前向集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水后將水面上方空間準(zhǔn)確分為五等分，該操作中一定要使用的儀器是刻度尺；（2）小華用A裝置測(cè)定的氧氣含量偏低，可能的原因是裝置漏氣（任答一點(diǎn)）（3）B裝置也可用于測(cè)量空氣中氧氣的含量，其實(shí)驗(yàn)原理用化學(xué)方程式可表示為2Cu+O22CuO；（4）使用B裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)需交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器活塞的原因是使注射器內(nèi)氧氣與銅粉充分反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后移開(kāi)酒精燈，恢復(fù)到室溫后讀數(shù)即可計(jì)算出氧氣含量，B裝置的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)始終在密閉容器中進(jìn)行，測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確（任寫(xiě)一點(diǎn)）（二）實(shí)驗(yàn)異常現(xiàn)象探究在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放日，小明用氯化鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉的飽和溶液與稀鹽酸等藥品設(shè)計(jì)了復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)參與他的實(shí)驗(yàn)過(guò)程．【查閱資料】20℃時(shí)部分物質(zhì)的溶解度：NaHCO39.6g；Ca（HCO3）216.6g【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】小明用稀鹽酸和上述三種飽和溶液設(shè)計(jì)出如圖所示的四個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)】小明依據(jù)所學(xué)的“復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生條件”的規(guī)律預(yù)測(cè)，在Ⅰ～Ⅳ四個(gè)實(shí)驗(yàn)操作中能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的共有4（填數(shù)字）個(gè)．【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】小明在實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的操作中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了白色沉淀X？【提出假設(shè)】小明認(rèn)為X可能是Ca（HCO3）2、CaCO3、NaCl（填化學(xué)式）中的一種或幾種；【理論計(jì)算】小明依據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式經(jīng)理論計(jì)算發(fā)現(xiàn)，X不可能是Ca（HCO3）2；【實(shí)驗(yàn)探究】將實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的白色沉淀X過(guò)濾后，取少量X固體于試管中并加適量水振蕩，再滴入幾滴酚酞試液，觀(guān)察到溶液顏色無(wú)變化，說(shuō)明X一定不是NaCl（填化學(xué)式）；另取少量X固體滴加稀鹽酸產(chǎn)生的無(wú)色氣體能使澄清石灰水變渾濁，則X一定是CaCO3（填化學(xué)式）【拓展延伸】小明查詢(xún)得知：高濃度的碳酸氫鈉溶液可與氯化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀，許多化學(xué)反應(yīng)事實(shí)也證實(shí)；在不同條件下（如濃度、溫度、顆粒物大小等），物質(zhì)可能體現(xiàn)出不同的化學(xué)性質(zhì)，請(qǐng)舉例說(shuō)明濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，金屬和它反應(yīng)不能生成氫氣而生成水；稀硫酸能和活潑金屬反應(yīng)生成氫氣。12．（6分）（2022?武漢）已知碳酸亞鐵在隔絕空氣的條件下，受熱易分解生成氧化亞鐵和二氧化碳：在空氣中加熱，則生成氧化鐵和二氧化碳。某化學(xué)興趣小組用如圖所示的裝置模擬煉鐵過(guò)程，并測(cè)定某樣品中碳酸亞鐵的含量（該裝置氣密性良好，B中氫氧化鈉溶液足量）．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，先打開(kāi)K通入一氧化碳再加熱；裝置A中固體質(zhì)量不再減少后，停止加熱，待裝置A冷卻到室溫后關(guān)閉K，實(shí)驗(yàn)測(cè)得裝置A中固體質(zhì)量減少了ag，裝置B中液體質(zhì)量增加了bg．回答下列問(wèn)題：（1）儀器①的名稱(chēng)是酒精燈；（2）寫(xiě)出裝置A中發(fā)生的一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（3）能判斷生成的二氧化碳全部被裝置B吸收的依據(jù)是：裝置B的質(zhì)量增加且C中澄清的石灰水不變渾濁；（4）若生成的二氧化碳全部被裝置B吸收，不考慮水的蒸發(fā)且該樣品中所含雜質(zhì)不參加反應(yīng)，則a＜b（填“＞”“=”或“＜”）；（5）D處為收集尾氣的裝置，應(yīng)選擇乙裝置（填“甲”“乙”或“丙”）31．（10分）（2022?郴州）銅是一種常見(jiàn)的金屬，在生活、生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用．（1）電氣工業(yè)上常用銅作電纜的內(nèi)芯，是利用銅具有良好的導(dǎo)電性；（2）銅是一種不活潑的金屬，但銅制品長(zhǎng)期露置在潮濕空氣中，表面變綠色，即生成了“銅綠”[化學(xué)式：Cux(OH)yCO3]。小明和小麗為了探究“銅綠”的組成，查閱資料：“銅綠”受熱易分解生成CuO、CO2和H2O．他們進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：稱(chēng)取22.2克“銅綠”，充分加熱至固體質(zhì)量不再改變，把產(chǎn)生的氣體全部依次通過(guò)足量濃硫酸和足量氫氧化鈉的溶液，發(fā)現(xiàn)濃硫酸增重1.8克，氫氧化鈉溶液增重4.4克。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)．他們推斷出：x=2，y=2；銅與潮濕空氣中變成“銅綠”的化學(xué)方程式是2Cu+CO2+O2+H2O═Cu2(OH)2CO3；（3）小明和小麗分別取24.0克氧化銅，用CO還原制銅，小明得到19.2克紅色固體，小麗得到20.8克紅色固體．他們質(zhì)疑：為什么兩人得到的紅色固體質(zhì)量不相等？查閱資料：Ⅰ．CO還原CuO時(shí)也可產(chǎn)生紅色的氧化亞銅（Cu2O）Ⅱ．Cu2O+H2SO4（?。┄TCu+CuSO4+H2O他們分析推斷：①一致認(rèn)為小明（填“小明”或“小麗”）的產(chǎn)物中沒(méi)有Cu2O；②用CO還原a克Cuo得到紅色固體b克，若紅色固體為Cu和Cu2O的混合物，則a與b的數(shù)量關(guān)系是a＜b＜a；③還可以簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證紅色固體是否有Cu2O，請(qǐng)簡(jiǎn)述操作、現(xiàn)象及結(jié)論：可向紅色固體中加入少量稀硫酸，若溶液變藍(lán)色，則證明紅色固體中含有Cu2O。24．（2022·濱州）某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室做了如圖所示的A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．A、B兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小試管中的物質(zhì)同時(shí)加入一潔凈的燒杯中（如圖C所示）．混合后，觀(guān)察到燒杯中白色沉淀明顯增加，同學(xué)們將燒杯內(nèi)的物質(zhì)過(guò)濾，對(duì)所得濾液中溶質(zhì)的成分進(jìn)行探究．【分析】A實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，反應(yīng)余的是Na2CO3（填化學(xué)式）．B實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl．【猜想】小明猜想：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、Na2CO3；小濱猜想：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、CaCl2；小英猜想：濾液中的溶質(zhì)是NaCl、CaCl2、HCl；你的猜想：濾液中的溶質(zhì)是NaCl．【討論】你認(rèn)為小英的猜想一定不合理，請(qǐng)說(shuō)出理由若有HCl剩余，則二者溶液混合后，白色沉淀不會(huì)增加．【實(shí)驗(yàn)】若要驗(yàn)證小明的猜想，請(qǐng)完成下表的方案．實(shí)驗(yàn)步驟預(yù)想的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取少量濾液于試管中，滴入稀鹽酸溶液中有氣泡產(chǎn)生小明的猜想正確23．（2022·宜昌）（6分）下圖是實(shí)驗(yàn)室常用氣體制備裝置，據(jù)圖回答問(wèn)題：AABCDEFG（1）用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式是。選擇D裝置收集氧氣是因?yàn)?。將帶火星的木炭伸入盛有氧氣的集氣瓶中，木炭劇烈燃燒，發(fā)出白光，說(shuō)明氧氣能，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（2）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣:Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑,要制取并收集干燥的氨氣，所選裝置正確的連接順序是()→()→()(填字母代號(hào))。（注：白色無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)）（3）為探究氨氣的性質(zhì)，按右圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。觀(guān)察到黑色粉末變紅，白色無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，同時(shí)反應(yīng)中還有一種氣體單質(zhì)生成。（注：白色無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)）【查閱資料】Cu2O是紅色，易與稀硫酸反應(yīng)：Cu2O+H2SO4==CuSO4+Cu+H2O。【提出問(wèn)題】得到的紅色物質(zhì)是什么？【猜想】=1\*GB3①是Cu；=2\*GB3②是Cu2O；=3\*GB3③是。若猜想=1\*GB3①成立，玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，說(shuō)明NH3具有性?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證紅色物質(zhì)中是否存在Cu2O：。23．（6分）（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（或2KClO32KCl＋3O2↑）密度比空氣大支持燃燒（或助燃）C+O2CO2（2）AGE（3）Cu和Cu2O2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2還原取紅色固體于試管中，加入稀硫酸，觀(guān)察到無(wú)色溶液變藍(lán)，證明紅色物質(zhì)中含有Cu2O。否則，無(wú)Cu2O。（取樣加試劑，產(chǎn)生現(xiàn)象，得出結(jié)論。三項(xiàng)必須正確才能得分）30．（12分）（2022?株洲）要探究碳酸亞鐵和氧氣充分反應(yīng)后的固體成分，請(qǐng)你參與華雪同學(xué)的探究：【查閱資料】①碳酸亞鐵（FeCO3）具有還原性，在空氣中灼燒生成的氧化物和CO2氣體．②FeO是一種黑色粉末，它不穩(wěn)定，在空氣中加熱，就迅速被氧化成四氧化三鐵，四氧化三鐵能與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵、氯化鐵和水．③FeCl2能使高錳酸鉀溶液褪色，而FeCl3不能；FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅色，F(xiàn)eCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不出現(xiàn)紅色．【猜想與假設(shè)】猜想1：固體成分是氧化鐵；猜想2：固體成分是四氧化三鐵；猜想3：固體成分是氧化鐵和四氧化三鐵．【活動(dòng)與探究】連接儀器、裝好藥品如圖所示（加熱和固定裝置已省略），打開(kāi)止水夾K，通入氧氣，加熱玻璃管X．當(dāng)Y瓶中產(chǎn)生的沉淀不再增加時(shí)，停止加熱，繼續(xù)通入氧氣至玻璃管冷卻．取玻璃管里的少量固體于試管中，滴加鹽酸，微熱，固體完全溶解．將所得溶液分成甲、乙兩份進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)編號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a向甲溶液中滴加KSCN溶液溶液變紅色b向乙溶液中滴加高錳酸鉀溶液高錳酸鉀溶液的紫紅色不消失【結(jié)論與反思】（1）由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，F(xiàn)eCO3在氧氣中高溫灼燒得到的固體產(chǎn)物是氧化鐵，因此，猜想1（填“1”或“2”或“3”）是正確的．（2）FeCO3在氧氣中高溫灼燒的化學(xué)方程式為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2．（3）上述實(shí)驗(yàn)b（填“a”或“b”）是多余的，因?yàn)閍實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明了溶液中存在氯化鐵，不存在氯化亞鐵；b實(shí)驗(yàn)無(wú)法證明是否含氯化鐵?！究偨Y(jié)與提升】（1）若實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)觀(guān)察到Y(jié)瓶中仍然是澄清的，可能的原因是澄清石灰水的量不足，導(dǎo)致生成的碳酸鈣轉(zhuǎn)變成了可溶于水的碳酸氫鈣．碳酸氫鈣的化學(xué)式為Ca（HCO3）2．（2）CO2使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．（3）華雪同學(xué)經(jīng)過(guò)反思，覺(jué)得該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)還存在問(wèn)題，因?yàn)槿绻趯?shí)驗(yàn)b中觀(guān)察到高錳酸鉀溶液褪色，就不能確定哪個(gè)猜想是正確的．所以華雪同學(xué)又對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了定量探究：取11.6g純凈的碳酸亞鐵固體，在空氣中高溫灼燒至恒重，稱(chēng)得固體質(zhì)量?jī)魷p3.6g．通過(guò)計(jì)算即可確定：FeCO3和氧氣充分反應(yīng)后的固體成分是氧化鐵?！究茖W(xué)探究】39.（2022·北京）（7分）鎂條在空氣中久置表面會(huì)變黑。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究鎂條變黑的條件?！静殚嗁Y料】常溫下，亞硫酸鈉（Na2SO3）可與O2發(fā)生化合反應(yīng)。【猜想與假設(shè)】常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過(guò)控制與鎂條接觸的物質(zhì)，利用右圖裝置（鎂條長(zhǎng)度為3cm，試管容積為20mL），分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn)，并持續(xù)觀(guān)察20天。編號(hào)主要實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1先充滿(mǎn)用NaOH濃溶液洗滌過(guò)的空氣再加入2mL濃硫酸鎂條始終無(wú)明顯變化2加入2mLNaOH濃溶液鎂條始終無(wú)明顯變化3先加入2mL濃硫酸再通入約4mLCO2鎂條始終無(wú)明顯變化4先加入4mL飽和Na2SO3溶液再充滿(mǎn)CO2鎂條始終無(wú)明顯變化5先加入2mL蒸餾水再通入約4mLCO2鎂條第3天開(kāi)始變黑至第20天全部變黑【解釋與結(jié)論】（1）實(shí)驗(yàn)1和2中，NaOH濃溶液的作用是（用化學(xué)方程式表示）。（2）實(shí)驗(yàn)1的目的是。（3）實(shí)驗(yàn)3中，試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、。（4）得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是（填編號(hào)）。（5）由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是?！痉此寂c評(píng)價(jià)】（6）在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無(wú)關(guān)，其理由是。（7）欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，所需要的試劑是。39.（1）NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（2）檢驗(yàn)只用O2是否會(huì)使鎂條變黑（3）O2（N2可填寫(xiě)可不填寫(xiě)）（4）2、5（5）H2O、CO2、O2（6）常溫下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難和其他物質(zhì)反應(yīng)（7）稀鹽酸和澄清石灰水19．（12分）（2022?無(wú)錫）綠礬（FeSO4?7H2O）是硫酸法生產(chǎn)太白粉的主要副產(chǎn)物，可用于制備Fe2O3，復(fù)印用Fe3O4粉、還原鐵粉等，開(kāi)發(fā)利用綠礬工藝是一項(xiàng)十分有意義的工作．某研究性小組展開(kāi)了系列研究。Ⅰ制備Fe2O3【資料一】（1）無(wú)水硫酸銅遇水變成藍(lán)色的硫酸銅晶體．（2）綠礬（FeSO4?7H2O）高溫分解產(chǎn)生一種金屬氧化物和幾種氣態(tài)非金屬氧化物．（3）SO2是無(wú)色有窒息性臭味的有毒氣體，能使品紅溶液褪色．甲同學(xué)用如下裝置制備Fe2O3并驗(yàn)證綠礬受熱分解的其他產(chǎn)物；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：A中有色固體生成，B中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，C中U形管內(nèi)有無(wú)色晶體（SO3）析出，D中品紅溶液褪色，裝置E的作用是，綠礬高溫分解的化學(xué)方程式為。II制備Fe3O4I.紅棕；吸收二氧化硫，防止污染空氣；2FeSO4?7H2O高溫Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑II.2NaOH+FeSO4==Fe(OH)2↓↓+Na2SO4AIII.（1）過(guò)濾2NH4HCO3+FeSO4==FeCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑（2）Fe2C（3）H2吸收冷凝水及多余的水蒸氣，進(jìn)而有利于進(jìn)行氫氣的驗(yàn)證26．（2022·揚(yáng)州）硫酸銅在紡織、印刷等行業(yè)有廣泛用途．（1）工業(yè)上可用銅屑、空氣與稀硫酸在80℃條件下制備硫酸銅．①如圖1是實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)制備硫酸銅的裝置．反應(yīng)的化學(xué)方程式為，采用水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)是，多孔球泡的作用為．②工業(yè)生產(chǎn)時(shí)可用純氧代替空氣．這一措施能加快反應(yīng)速率外，還具有的優(yōu)點(diǎn)是．③實(shí)驗(yàn)室用H2O2溶液和MnO2制備O2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，在圖2中，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為（填序號(hào)，下同），收集裝置為．（2）以CuSO4為原料制備堿式碳酸銅[Cu2（OH）2CO3]的過(guò)程如圖3：①“沉淀”時(shí)的反應(yīng)為：2CuSO4+2Na2CO3+H2O=Cu2（OH）2CO3↓+2+CO2↑②檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈（填化學(xué)式），烘干時(shí)產(chǎn)品中出現(xiàn)少量黑色物質(zhì)，可能的原因?yàn)椋廴羲卯a(chǎn)品的產(chǎn)率（產(chǎn)率=×100%）偏高，其可能的原因?yàn)椋ㄌ钚蛱?hào)）a．反應(yīng)物為完全沉淀b．過(guò)濾時(shí)濾紙破損c．Cu2（OH）2CO3未洗滌干凈d．Cu2（OH）2CO3為完全烘干④“沉淀”時(shí)若有少量3Cu（OH）2?2CuSO4生成，則產(chǎn)品中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（填“偏大”“不變”或“偏小”）。（3）T℃時(shí)加熱32.0g硫酸銅，一段時(shí)間后得到15.2gCuO和Cu2O的混合物，計(jì)算該混合物中CuO的質(zhì)量（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。解：（1）①銅、氧氣和硫酸在加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸銅和水，化學(xué)方程式為：2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O．直接加熱溫度過(guò)高，反應(yīng)溫度難以控制，水浴加熱，反應(yīng)的溫度很好控制，受熱均勻，圖中多孔球泡的作用是：增大氣體與溶液的接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行．②工業(yè)生產(chǎn)時(shí)可用純氧代替空氣．這一措施能加快反應(yīng)速率外，還具有的優(yōu)點(diǎn)是排除其他氣體的干擾；③用雙氧水制氧氣應(yīng)選用的制取裝置是固液常溫型，收集方法可以是排水法也可是向上排空氣法，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2↑．（2）①反應(yīng)前有2個(gè)銅原子、15個(gè)氧原子、2個(gè)碳原子、4個(gè)鈉原子和2個(gè)氫原子，反應(yīng)后2個(gè)銅原子、0個(gè)硫原子、7個(gè)氧原子、2個(gè)碳原子、0個(gè)鈉原子和2個(gè)氫原子，依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和個(gè)數(shù)不變可知，2X中有4個(gè)鈉原子、2個(gè)硫原子、8個(gè)氧原子，所以X化學(xué)是為Na2SO4；②故檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈，離子的存在，應(yīng)選用試劑是HNO3和BaCl2溶液；烘干時(shí)產(chǎn)品中出現(xiàn)少量黑色物質(zhì)，可能的原因?yàn)閴A式碳酸銅受熱分解為氧化銅；③若所得產(chǎn)品的產(chǎn)率（產(chǎn)率=×100%）偏高，其可能的原因?yàn)閍．反應(yīng)物為完全沉淀，無(wú)影響；b．過(guò)濾時(shí)濾紙破損，產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量減少，所得產(chǎn)品的產(chǎn)率降低；c．Cu2（OH）2CO3未洗滌干凈產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量增大，所得產(chǎn)品的產(chǎn)率偏高；d．Cu2（OH）2CO3為完全烘干，無(wú)影響；④“沉淀”時(shí)若有少量3Cu（OH）2?2CuSO4生成，則產(chǎn)品中銅元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變；（3）反應(yīng)前后銅元素的質(zhì)量相等，設(shè)該混合物中CuO的質(zhì)量為x，則Cu2O的質(zhì)量=15.2g﹣x32g×=x×100%+（15.2g﹣x）××100%x=0.7g答案：（1）①2Cu+O2+2H2SO42CuSO4+2H2O；溫度易控，受熱均勻；增大氣體與溶液的接觸面積，使反應(yīng)充分進(jìn)行②排除其他氣體的干擾③2H2O22H2O+O2↑A；D（2）①Na2SO4②HNO3和BaCl2溶液；堿式碳酸銅受熱分解為氧化銅③c④不變（3）混合物中CuO的質(zhì)量為0.7g27.（2022·山西）根據(jù)不同物質(zhì)的性質(zhì)，提供物質(zhì)的方法可以有多種。下面呈現(xiàn)的是化學(xué)課堂上“物質(zhì)提純”的小組競(jìng)賽場(chǎng)景。甲組抽到的題目是“從30gNaCl和2gKNO3的混合物中提純NaCl”。同學(xué)們經(jīng)研究認(rèn)為依據(jù)兩物質(zhì)的溶解度曲線(xiàn)，可采用如下物理方法來(lái)提純。上述兩固體（填“能”或“不能”）全部溶解，操作m的名稱(chēng)是，蒸發(fā)結(jié)晶后得到NaCl的質(zhì)量30g（填“大于”、“小于”或“等于”）。甲組一位同學(xué)問(wèn)道：“能否用降溫結(jié)晶的方法從上述溶液a中析出KNO3，從而達(dá)到分離的目的？”請(qǐng)你判斷此方法是否可行，并說(shuō)出理由。乙組抽到的題目是“從NaCl和Na2CO3的混合物中提純NaCl”。同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為利用兩物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異，可采用如下化學(xué)方法來(lái)提純。左圖中的X的化學(xué)式為。由于BaCl2溶液的用量不易控制，會(huì)使溶液b的溶質(zhì)有多種情況，導(dǎo)致蒸發(fā)后得到的固體可能不純。同學(xué)們對(duì)乙組方案中溶液b的溶質(zhì)成分進(jìn)行探究?！咀鞒霾孪搿坎孪胍唬篘aCl、BaCl2猜想二：NaCl猜想三：【設(shè)計(jì)方案】經(jīng)討論，大家認(rèn)為只有一種試劑就能作出判斷。各組依據(jù)上述設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了反應(yīng)后溶質(zhì)的確有三種情況。同學(xué)們對(duì)甲乙兩組提純方法的效果進(jìn)行了研討。【反思評(píng)價(jià)】大家認(rèn)為用物理方法和化學(xué)方法都可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的提純。用化學(xué)方法提純還要考慮到反應(yīng)物用量對(duì)提純效果的影響。【拓展提升】老師說(shuō)：“合理選擇試劑，用化學(xué)方法可以從NaCl和Na2CO3的混合物中提純NaCl，方法是向混合物中加入過(guò)量的，充分反應(yīng)后，經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶就能得到NaCl?！?1)能過(guò)濾小于不行，根據(jù)溶解度曲線(xiàn)判斷，降溫過(guò)程中無(wú)法得到KNO3的飽和溶液（2）BaCO3（3）NaCl、Na2CO3白色沉淀稀硫酸（4）稀鹽酸56．（2022·樂(lè)山）（7分）化學(xué)興趣小組的同學(xué)將足量的鋅粒加入到濃硫酸中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出，他們對(duì)氣體的成分進(jìn)行了探究?！咎岢鰡?wèn)題】鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么？【查閱資料】①濃硫酸能與鋅反應(yīng)，但不產(chǎn)生氫氣，也不會(huì)產(chǎn)生氧氣；②SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色。【提出猜想】甲：氣體是H2；乙：氣體是SO2；丙：氣體是SO2和H2；【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證上述猜想。同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖的裝置（部分夾持器材略去，假設(shè)每個(gè)能發(fā)生的反應(yīng)都完全進(jìn)行）進(jìn)行探究：（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，觀(guān)察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有▲。（2）B裝置的作用是▲。（3）C裝置在點(diǎn)燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時(shí)間的氣體，目的是▲；加熱一段時(shí)間后，觀(guān)察到▲，證明氣體中含有H2。（4）寫(xiě)出D瓶中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式▲?！居懻摗浚?）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過(guò)程中又產(chǎn)生了氫氣呢？用文字簡(jiǎn)述原因：▲。（2）鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是▲（任填一種合理的答案）。56．（7分）（1）SO2（2）除去混合氣體中的水蒸氣（3）排出玻璃管中的空氣；黑色物質(zhì)變成紅色（4）SO2+2NaOHNa2SO3+H2O（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩幔?）不生成污染環(huán)境的SO2（或“可以節(jié)約藥品”）（其它合理答案均可）24．（2022·漳州）【題干】在一支試管中放入一小段鎂條（已擦去氧化膜），再向試管中加入一定量的鹽酸，鎂條表面有氣泡產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式是Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑．【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】為了再次觀(guān)察上述反應(yīng)現(xiàn)象，小林同學(xué)用較長(zhǎng)的鎂條重做上述實(shí)驗(yàn)，但發(fā)現(xiàn)了異常現(xiàn)象，試管中出現(xiàn)了白色沉淀．【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1】小林同學(xué)針對(duì)兩次實(shí)驗(yàn)的不同，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)方案，探究出現(xiàn)異?，F(xiàn)象的原因．試管（盛有同體積同濃度的鹽酸）①②③④鎂條長(zhǎng)度1cm2cm3cm4cm相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（省略題干現(xiàn)象）快速反應(yīng)，試管發(fā)熱，鎂條全部消失沉淀量差異（恢復(fù)至20℃）無(wú)少量較多很多【得出結(jié)論】鎂條與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀與鎂條長(zhǎng)度有關(guān)．【追問(wèn)】白色沉淀是什么物質(zhì)？【查閱資料】①20℃時(shí)，100g水中最多能溶解氯化鎂54.8g．②鎂能與熱水反應(yīng)產(chǎn)生一種堿和氫氣；③氯化銀既不溶于水也不溶于稀硝酸．【做出猜想】猜想一：鎂；猜想二：氯化鎂；猜想三：氫氧化鎂，猜想的依據(jù)是Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑（用化學(xué)方程式表示）．【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2】將白色沉淀洗滌干凈，分別取少量沉淀于A(yíng)、B、C試管中，進(jìn)行如表實(shí)驗(yàn)：試管操作現(xiàn)象結(jié)論A加入足量鹽酸沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，白色沉淀消失猜想一不正確，但這種白色沉淀能溶于鹽酸B加入足量水白色沉淀不消失猜想二不正確C加入適量稀硝酸白色沉淀消失原白色沉淀中含有的離子是：Mg2+、Ag+繼續(xù)滴加幾滴硝酸銀溶液出現(xiàn)大量白色沉淀【拓展延伸】足量鎂與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中，溶液會(huì)經(jīng)歷從酸性到堿性并且堿性逐漸增強(qiáng)的過(guò)程，從而促使白色堿式氯化鎂的生成．【題干】氣泡；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1】鎂條長(zhǎng)度【得出結(jié)論】【做出猜想】Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2↑【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證2】試管操作現(xiàn)象結(jié)論A加入足量鹽酸沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，白色沉淀消失猜想一不正確，但這種白色沉淀能溶于鹽酸B加入足量水白色沉淀不消失猜想二不正確C加入適量稀硝酸白色沉淀消失原白色沉淀中含有的離子是：Mg2+、Ag+27．（4分）（2022?綏化）某興趣小組要探究雞蛋殼的主要成分，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小剛同學(xué)取一個(gè)小玻璃杯，放入洗凈的碎雞蛋殼，然后加入一些醋精（主要成分是醋酸），立即用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋?。緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】小剛同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是蛋殼表面有氣泡產(chǎn)生