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第27课时　实验探究题
　　探究创新类试题是近年来发展的新题型, ( http: / / www.21cnjy.com )它涉及提出问题、作出猜想或假设、设计实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流等要素。以探究为形式或情景,可考察考生化学基础知识和基本技能,测试考生解决化学问题的思路、过程和方法。
【解题方法】
解答探究创新类试题一般步骤是:首先要能根据 ( http: / / www.21cnjy.com )题干背景材料提出问题,联想到相对应的化学知识。第二,作出猜想或假设时,除需要勇气外,最重要的是要有科学依据,要从化学的视角作出科学的猜想或假设。第三,设计探究(实验)方案,要围绕寻找特征反应作为论证(肯定或否定)的依据,同时应注意排除其他因素的干扰。第四,对探究问题作出解释与结论时,要通过实验、观察等多种手段获取事实和证据,或通过查阅资料获取的信息,以事实为依据,应用化学原理进行分析推理,不能随意编造,牵强附会。最后,从反应原理是否正确、实验方案是否完善、探究过程是否合理以及经济效益、资源利用、环境保护等方面对探究方案或过程进行反思与评价。探究题一般并不包括所有的探究要素,但上述要求是解答探究性试题的一般思路和方法。
类型一　实验方案设计类
例1　(2015· ( http: / / www.21cnjy.com )江苏连云港)在一堂化学实验课上,老师为每组同学分别提供了一瓶氢氧化钠溶液,让他们用1%的稀盐酸来测定其溶质的质量分数。以下是几组同学的设想及做法:
(1)甲组同学的实验如下图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示:在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸,并不断搅拌,至溶液颜色恰好变为无色为止。
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请回答:
①酚酞溶液的作用是　 ;
②边滴加稀盐酸,边要用玻璃棒不断搅拌的目的是　　　　　　　　　　　　　　　。
③当溶液颜色恰好变为无色时,共用去了稀盐酸7.3g,则甲组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为　　　　(结果用百分数表示)。
(2)乙组同学的设想是:在烧杯中加入 ( http: / / www.21cnjy.com )一定量的氢氧化钠溶液,用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸,并不断搅拌,通过用pH试纸多次测定溶液pH的办法,达到实验目的。
①下列使用pH试纸的方法正确的是　　　　(填字母)。
A. 将pH试纸剪成几段节约使用
B. 将pH试纸直接插入待测液中
C. 将pH试纸放在干净的白瓷板上,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
D. 将pH试纸润湿后放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上
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②由于用pH试纸需多次测定,较繁琐 ( http: / / www.21cnjy.com ),且所测数值不够精确。在老师指导下,乙组同学取了5g氢氧化钠溶液进行了数字化实验,由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图像(简单表示为右上图)。
请回答:图中a点表示的含义是　 ;
b点溶液中含有的阳离子有　　　　( ( http: / / www.21cnjy.com )填离子符号);乙组同学要计算出本组这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数,除了要用到已有数据外,你认为还需要的数据是　　　　　　　　　。
(3)丙组同学在滴加稀盐酸一段时间后,发现溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液中有少量气泡产生。这一“异常现象”激起了他们的探究欲望,通过实验证明:该组用的这瓶氢氧化钠溶液已经部分变质。
请用化学方程式表示其变质的 ( http: / / www.21cnjy.com )原因　　　　　　　　　　　　　　　　　　;若要除去溶液中变质生成的杂质,请简要写出你的实验方案:　 　 。
　　【解析】 (1)因为 ( http: / / www.21cnjy.com )盐酸和氢氧化钠的反应无明显现象,因此需借助指示剂来指示反应的情况;用玻璃棒不断搅拌的目的是使滴入的盐酸充分与氢氧化钠反应,以免造成滴加的酸过量;③由盐酸的浓度和用量可求出参加反应的HCl的质量,再根据化学方程式计算求出5g溶液中含有的NaOH质量,带入溶质质量分数计算公式求解即可;
(2)①使用pH试纸测溶液的pH时,应 ( http: / / www.21cnjy.com )将pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片或白瓷板上,再用玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上,将显示的颜色与标准比色卡对照读出数值;为节约试纸,可将试纸裁剪成几段,A、C正确;不能将pH试纸直接插入待测液,以免污染药液,也不能将pH试纸润湿,否则可能会造成测量误差;②a点对应的pH为7,即表示酸碱恰好完全反应;b点表示盐酸过量,此时溶液中的溶质既有反应生成的NaCl,也有过量的HCl,溶液中含有的阳离子是Na+和H+;因为横坐标表示加入的盐酸体积,要想求出参加反应的HCl质量,还需将其转化为质量,即还需知道的数据是稀盐酸的密度;
(3)氢氧化钠溶液易与空气中的CO2反应生成碳酸钠而变质;除去杂质即除去溶液中的碳酸钠,可选择氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液使C转化为沉淀,同时生成NaOH,不会引入新的杂质。
　　【答案】 (1)①判断反应是否恰好 ( http: / / www.21cnjy.com )完全(或判断是否完全反应等)　②使反应物充分接触,完全反应(或使反应物充分接触,加快反应等)　③解:稀盐酸中HCl的质量=7.3g1%=0.073g
设氢氧化钠的质量为x。
NaOH+HClNaCl+H2O
40 36.5
x 0.073g
x=0.08g
=
这瓶氢氧化钠溶液中溶质的质量分数=100%=1.6%
(2)①A、C　②恰好中和　Na+、H+　稀盐酸的密度
(3)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O　加适量澄清石灰水(或氢氧化钡溶液),过滤
　　【小结】 本题主要考查中和反应 ( http: / / www.21cnjy.com )过程中溶液pH的变化情况。掌握向酸中加碱和向碱中加酸时溶液pH的变化趋向,明确不同指示剂的变色范围以及碱的性质、化学方程式的书写与计算等是解答的关键。
举一反三
1. (2015·江苏镇江)下列实验设计正确的是(　　)。
A. 用食盐水除去热水瓶中的水垢
B. 用淀粉溶液区别加碘食盐和无碘食盐
C. 用肥皂水区分硬水和蒸馏水
D. 用燃着的木条区分氮气和二氧化碳
2. (2015·江苏苏州)下列实验方案可行的是(　　)。
A. 用闻气味的方法区别氧气和氮气
B. 通过观察颜色区别粉末状的二氧化锰和氧化铜
C. 用高锰酸钾溶液检测二氧化碳中是否含有二氧化硫气体
D. 向鸡蛋清溶液中滴加少量稀盐酸并微热以检验蛋白质的存在
3. (2015·湖南岳阳)在学习酸和碱 ( http: / / www.21cnjy.com )的化学性质时,某化学兴趣小组同学想证明:稀H2SO4与NaOH溶液混合后,虽然仍为无色溶液,但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
方案一:测定稀H2SO4与NaOH溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液混合前后的pH。测定某NaOH溶液的pH,pH　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)7。将一定量的稀H2SO4加入该NaOH溶液中,混合均匀后测定其pH,发现pH减小了,但仍然大于7,小组中有的同学认为根据这个测定结果可以认为稀H2SO4与NaOH溶液发生了反应,你认为他们的结论是否正确:　　　　,理由　　　　　　　　　　　　　　　　。经过讨论后,他们向溶液中又加入一定量的稀H2SO4,混合均匀后测定其pH,pH 小于7。结论:发生了化学反应,并且　 过量。
方案二:根据下图图示实验步骤,观察到 　 的现象,说明发生了反应。
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结论:稀H2SO4与NaOH溶液发生了化学反应,反应的化学方程式为　 。
某同学在稀H2SO4与NaOH溶液混合 ( http: / / www.21cnjy.com )后的溶液中加入CuSO4溶液,发现产生蓝色沉淀,说明溶液呈　　　　(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
类型二　反思与评价类
例2　(2015·湖南株洲)甲、乙两同学在学完酸的化学性质后,做了如下实验:
【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是　　　　　　　　。再滴加无色酚酞溶液,无明显现象(已知CaCl2溶液呈中性)。
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【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知:在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3,继续滴加稀盐酸,再发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑。所以甲同学认为,乙同学实验时还应　,才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】甲同学先将废液 ( http: / / www.21cnjy.com )缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象。经过讨论确定,甲同学的试管中废液含有的溶质一定有　　　　(填化学式,下同),乙同学的试管中废液含有的溶质一定有　　　　。
为了处理实验后产生的废液,甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质
【猜想与假设】猜想1:废液中含有　　　　两种溶质。
猜想2:废液中含有　　　　三种溶质。
猜想3:废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质。
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸,无气泡产生。
乙同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色。
【结论与反思】(1)猜想　　　　(填“1”“2”或“3”)正确。
(2)要得到相同的结论,还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末,可观察到溶液呈　　　　色,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分,若直接排放,可能造成的危害是　 ,
你认为处理该废液的方法是　 。
　　【解析】 【观察与讨论1】氢氧化钙 ( http: / / www.21cnjy.com )悬浊液能与稀盐酸发生反应生成氯化钙和水,所以悬浊液变澄清;【观察与讨论2】由题给信息可知只有加入足量的稀盐酸才能产生气泡,所以需要继续加入稀盐酸,才能观察到有气泡产生;【观察与讨论3】根据上述讨论可知甲同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钙,乙同学的试管中废液含有的溶质一定有氯化钠;【猜想与假设】如果甲、乙实验中都恰好完全反应,废液中含有CaCl2、NaCl两种溶质;如果盐酸过量,废液中含有CaCl2、NaCl、HCl三种溶质;【活动与探究】废液中滴加盐酸,无气泡产生,说明溶液中不含有碳酸氢钠;废液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色,说明溶液中含有氯化氢;【结论与反思】(1)由以上分析可知,猜想2正确;(2)由于废液中含有稀盐酸,加入氧化铁粉末后能生成黄色的氯化铁溶液;【表达与交流】含有稀盐酸的废液直接排放,会腐蚀下水道、酸化水体、土壤等;向废液中加入适量的大理石或熟石灰调节成中性再排放。
　　【答案】 悬浊液变澄清　继续滴加稀盐酸　CaCl2　NaCl　NaCl、CaCl2　NaCl、CaCl2、HCl　2
黄　Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O　腐蚀下水道等答案合理即可　将废液用熟石灰中和至中性再排放
　　【小结】 本题是一道能力较高的综合题, ( http: / / www.21cnjy.com )以实验探究为背景,考查了化学方程式的书写、实验过程中物质成分的推断等。对考生要求较高,需要掌握牢固的基础知识,综合运用知识分析解决问题的能力,平时加强此类题的训练,掌握解题方法、解题技巧。
举一反三
4. (2015·江苏宿迁) ( http: / / www.21cnjy.com )化学课堂上要学习碱的性质,老师让两位同学和他共同实验,要求两位同学分别向澄清石灰水和氢氧化钠的溶液里吹气,如图①②所示,老师告诉同学们,呼出的气体中只有二氧化碳可能与澄清石灰水和氢氧化钠溶液反应。
①
②
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③
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④
同学们吹起后观察到①澄清石灰水变浑浊, ( http: / / www.21cnjy.com )②中氢氧化钠溶液无明显现象。观察实验现象后老师问,通过实验现象的观察,检验二氧化碳气体应该使用　　　　　　　　　　。针对②中的情况师生共同开始探究之旅。
(1)小明设计了如图所示的③、④两个实验。
实验现象:③中软塑料瓶变瘪,④中　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)小亮认为小明的实验是可行的,其共 ( http: / / www.21cnjy.com )同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低。小光同学却对此提出质疑,他认为小明的实验不严谨,若仍利用该装置,需要补做的对比实验是　。
(3)小光设计的是通过检验生成物来验证猜想,请帮他填写实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取③实验后的溶液少许,再向其中加入 　　　 　　　 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应
【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应。
【反思拓展】探究结束老师说,通过此探究实 ( http: / / www.21cnjy.com )验我们发现,对于没有明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,这些角度可以是:①通过检验反应物减少证明反应发生;②通过　　　　　　　　　　　　　　　证明反应的发生。
5. (2015·江苏徐州)我国劳动人民早在 ( http: / / www.21cnjy.com )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(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙)。化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动。
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图甲
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图乙
【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+2CuO2Cu+CO2 ↑;若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O)。
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O。
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③　　　　　　　。
【实验探究】(1)取木炭、CuO两种 ( http: / / www.21cnjy.com )黑色粉末适量,再与少许CaCl2(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,同时澄清石灰水　　　　,此时停止加热。
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步　骤 现　象 结　论
①取1.44 g红色固体装入试管,滴入足量的　　　　,充分反应 红色固体部分减少,溶液变为　　　　色 猜想　　　 错误
②滤出试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04 g 猜想　　　 正确
【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)。
(2)若要证明CaCl2是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的　　　　　　　　　　　　　。
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有 ( http: / / www.21cnjy.com )一项重大发明就是“湿法炼铜”。该方法可用化学方程式表示为　 。
6. (2015·江苏常州)过氧化钠(N ( http: / / www.21cnjy.com )a2O2)可用作呼吸面具的供氧剂。实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。
【提出问题】过氧化钠是否变质
【猜想与假设】
假设1:过氧化钠未变质;
假设2:过氧化钠部分变质;
假设3:过氧化钠全部变质。
【实验探究】
序号 实验步骤 实验现象 实验结论
① 取部分固体于试管中,加入足量的水,在试管口插入带火星的木条 固体完全溶解,木条复然 假设　　　不成立
② 取少量①中溶液于试管中,滴加足量的　　　,振荡 有气泡生成 假设2成立
【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠
【实验探究】
实验③:取少量①中溶液于试管中,加入足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红。
【定性分析】
(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是 　　　　(填化学式)。
(2)小明认为,由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠,理由是 　 。
【定量研究】
称取6.04g的过氧化钠样品于锥形 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶中,加入足量的蒸馏水使固体完全溶解,共收集到气体0.64g,再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应后,经过滤、干燥等操作,得到固体2.00g。
(1)写出加入澄清石灰水的反应方程式: 　 。
(2)6.04g上述样品中,含氢氧化钠的质量　 。
【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中会全部变质,最终转化为　　　　(填化学式)。
类型一　
1. (2015·江苏徐州)正确的实验方案是顺利完成实验的前提。下列实验方案中,不可行的是(　　)。
A. 用高温煅烧的方法除去生石灰中的石灰石
B. 用酚酞试液检验氢氧化钠溶液是否变质
C. 用活性炭、塑料瓶等物品制作简易净水器
D. 用灼烧闻气味的方法区分棉纱线和羊毛线
2. (2015·江苏无锡)根据实践经验,你认为下列课外实验不能成功的是(　　)。
A. 用灼烧法鉴别羊毛和化纤
B. 用肥皂水鉴别硬水和软水
C. 用食盐水制作叶脉书签
D. 用紫甘蓝和酒精溶液制酸碱指示剂
3. (2015·吉林长春)下列实验方案中,合理的是(　　)。
A. 分离木炭粉和CuO:在空气中充分灼烧
B. 验证质量守恒定律:比较镁条燃烧前后固体的质量
C. 制备Fe(OH)3:向FeCl3溶液中加入NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥
D. 除去CO2中的HCl和水蒸气:依次通过过量的NaOH溶液、浓硫酸
4. (2015·山东枣庄)某化学兴趣小组的四位同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分进行了探究。
【作出猜想】小马猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH;
小程猜想:溶质只有NaCl;
小宫猜想:溶质有NaCl、HCl;
小尚猜想:溶质有NaCl、NaOH。
(1)老师认为小马的猜想是错误的,其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【方案设计】小程和小宫分别设计了如下方案验证各自的猜想
方案设计者 方案步骤 方案预估现象 方案结论
小程 用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸所呈现的颜色与标准比色卡进行对照 pH=7 小程猜想正确
小宫 取少量反应后的溶液于一支试管中,再向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 有白色沉淀生成 小宫猜想正确
【方案评价】(2)两位同学中　　　　的方案正确。
【方案反思】(3)请分析错误方案的原因: 　 (都正确,不作答)。
【拓展研究】(4)请你再设计一个实验方案验证小尚的猜想正确,填写下列实验报告。
方案步骤 方案预估现象 方案结论
小尚猜想正确
类型二　
5. (2015·四川攀枝花)某兴趣小组为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验。
【方案一】先在NaOH溶液中滴加几滴 ( http: / / www.21cnjy.com )酚酞溶液,溶液显红色,然后再滴加稀盐酸,可观察到红色逐渐消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿红色就消失了。该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想:
猜想①:可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应,使红色消失。
猜想②:可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应,使红色消失。
请你写出氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的化学方程式:　 。
(1)为验证猜想①,该组同学 ( http: / / www.21cnjy.com )将配制的氢氧化钠溶液加热后,在液面上方滴一些植物油,然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”目的是　　　　　　　　　　　　　。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
(2)为验证猜想②,该组同 ( http: / / www.21cnjy.com )学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液,在其中滴入酚酞溶液,发现溶液也呈现红色。请解释这一现象产生的原因:　　　　　　　　　　。由此说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关。
(3)该小组同学通过查阅资料得知:当氢氧化 ( http: / / www.21cnjy.com )钠溶液中溶质的质量分数大于10%时,就会出现上述意外现象。请设计实验证明该方案中取用的氢氧化钠溶液中溶质的质量分数过大:
　 。
【方案二】化学反应中通常伴随有能量的变化,可 ( http: / / www.21cnjy.com )借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应。
该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 ( http: / / www.21cnjy.com )mL混合,用温度计测定室温下混合前后溶液温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值Δt(如下表)。
编号 盐酸 NaOH溶液 Δt/℃
1 3.65% 2.00% 3.5
2 3.65% 4.00% X
3 7.30% 8.00% 14
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(1)表中X=　　　　　　。
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过上图所示装置完成了实验。则该同学根据
　　　　　　　　　　　　　　　　　判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。
6. (2015·甘肃兰州) ( http: / / www.21cnjy.com )为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验:分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液。观察到一支试管中出现白色浑浊。实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊。同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质
【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾;
B.可能含有氢氧化钾、氯化钾;
C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙。
你认为还可能是　(写一种猜想)。
【讨论】你认为　　　　猜想不合理(填字母),请说明理由　。
【实验设计】设计一个简单的实验。证明你的猜想正确。
实验步骤 实验现象 实验结论
取样于试管中,　　　　　 　　　　 猜想正确
【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反 ( http: / / www.21cnjy.com )应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　。在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑　　　　　　　。
7. (2015·广东揭阳)下图是模拟海水制盐的流程:
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(1)操作a的名称是　　　　,所需要的玻璃仪器有　　　　(只写其中一种玻璃仪器)。
(2)为了证明第①步所加的Ca(OH)2溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液已过量,某同学取少量①反应后的上层清液,向其中继续加入Ca(OH)2溶液,若 (填实验现象),则证明Ca(OH)2溶液已过量。
(3)实验结束后,兴趣小组对滤液进行探究。
【提出问题】滤液中除了含有水和氯化钠外,还含有哪些溶质
【提出猜想】根据实验①②③的操作后,作出如下猜想。
猜想一:由于在②中加入了过量的碳酸钠溶液,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还仅含过量的　　　　。
猜想二:由于在①加入了过量的氢氧化钙,发生反应生成了氢氧化镁和氯化钙,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,只含有反应生成的氯化钙。
猜想三:由于②所加的过量碳酸钠在①之后 ( http: / / www.21cnjy.com ),所加的碳酸钠把①中反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙全部除去,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还含有　　　　和　　　　。
【验证猜想】
步骤 实验操作 实验现象 推断
1 取少量滤液于试管中,加入过量的氯化钙溶液,振荡,静置 滤液中还含有　　　　溶质
2 取步骤1反应后的混合液过滤后,取滤液少量于试管中,加入　　　　　　(填指示剂) 滤液中还含有氢氧化钠
【实验结论】经过兴趣小组的实验分析,推出猜想三是正确的。
【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠,步骤④的作用是除去杂质,请写出其中一个反应的化学方程式:　。
如果要将精盐水继续提纯成NaCl晶体,应进行　　　　　　操作。
8. (2015·内蒙古赤峰)同学们在实验室用5%的过氧化氢溶液制取氧气并进行氧气部分性质实验。具体操作如下:
(1)溶液配制:用50g 30%的 ( http: / / www.21cnjy.com )过氧化氢溶液配制5%的过氧化氢溶液。溶液配制过程中,除用到玻璃棒外,还需用到下列仪器中的　　　　(填字母)。
A. 托盘天平　　　B. 烧杯　　　C. 漏斗
D. 量筒　　　E. 胶头滴管
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(2)气体制备:用配制好的5%的 ( http: / / www.21cnjy.com )过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。请你在A、B两套装置中选择其中一套,并说明选择的理由: 　 (合理即可)。
(3)性质实验:小明用收集好的氧气进行 ( http: / / www.21cnjy.com )了铁丝燃烧的实验。实验前,它在集气瓶底部　　　　　　　　,然后把光亮的细铁丝盘成螺旋状,在铁丝下端系一根火柴,将火柴点燃待火柴快燃尽时,缓慢插入集气瓶中。观察到的现象是 　 。
(4)拓展延伸:小亮同学在上述制取 ( http: / / www.21cnjy.com )氧气的实验过程中,不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%的过氧化氢溶液中,立即产生大量气泡,于是引起了小亮同学的探究兴趣。
【提出问题】是哪种粒子能使过氧化氢分解的速率加快呢
【查阅资料】硫酸铜溶液中含有三种粒子:H2O、S、Cu2+。
【猜想与假设】Ⅰ. 不可能是H2O,理由是　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ. 可能是S;
Ⅲ. 可能是Cu2+。
【实验验证】如下图所示:
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在实验①中加入稀硫酸后,无明显变化,说明　　　　　不能使过氧化氢的分解速率加快;
在实验②中加入　　　　后,观察到有大量气泡产生,进一步证明能使过氧化氢分解速率加快的是　　　　　。
【结论】实验证明,硫酸铜在该反应前后的质量和化学性质都没有发生变化。硫酸铜是过氧化氢分解的催化剂。
【反思与交流】Ⅰ. 检验实验②中产生气体的方法是　。
Ⅱ. 写出过氧化氢在硫酸铜催化作用下发生反应的化学方程式:　。
9. (2015·广西南宁)如下图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示,某校化学兴趣小组用过氧化氢(H2O2)溶液(MnO2作催化剂)制取干燥的氧气,并用来测定10g某铜粉样品(含杂质碳)中铜的质量分数。回答下列问题:
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(1)仪器a的名称是　　　　。
(2)装置A中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。装置B的作用是　。
(3)通过称量反应前后装置　　　　的质量,进行计算便可求出样品中铜的质量分数。
(4)实验完毕,小丽同学误将用剩的H2 ( http: / / www.21cnjy.com )O2溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中,发现有大量的气泡产生,经检验确认产生的气体是氧气。小刚和小明两位同学对此颇感兴趣,进而展开了他们的探究之旅。
【提出问题】是哪种物质加快了H2O2的分解速率
【大胆猜想】猜想Ⅰ:剩余固体中的氧化铜加快了溶液的分解。
猜想Ⅱ:剩余固体中的　　　　加快了的分解。
猜想Ⅲ:氧化铜能作分解的催化剂。
【实验验证】
实验方案 实验现象 分析及结论
实验一:将带火星的木条伸入盛有5mL H2O2溶液的试管 带火星木条不复燃 H2O2溶液常温下分解产生氧气的量很少,不足以使带火星的木条复燃
实验二:向盛有5mL H ( http: / / www.21cnjy.com )2O2溶液的试管中加入1g氧化铜固体,将一根带火星的木条伸入试管,观察现象。待反应结束后将试管里的剩余物进行　　　　、洗涤、干燥、称量 　, 称得固体质量为1g 猜想Ⅰ成立。反应前后氧化铜的质量相等
实验三:向盛有5mL H2O2溶液的试管中加入1g　　　　,将一根带火星的木条伸入试管,观察现象 没有气泡产生,带火星木条不复燃 猜想　　　(填“成立”或“不成立”)
【讨论交流】小刚同学认为,根据实验 ( http: / / www.21cnjy.com )二得出的两个结论就能判断猜想Ⅲ成立。你是否支持他的观点 并简述理由。答:　　　　,　 　 。
10. (2015·贵州贵阳)化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究。
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响
【作出猜想】a. 可能与金属本身的性质有关;
b. 可能与盐酸的浓度有关。
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。
实验(1)为探究猜想a, ( http: / / www.21cnjy.com )小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片,然后分别加入相同质量的稀盐酸,观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡,发生反应的化学方程式有　　　　　　　　　　　　　　　　　。
从实验现象可判断:金属活动性Zn　　　　(填“<”“=”或“>”)Fe。
得出结论:金属与盐酸发生反应的剧烈 ( http: / / www.21cnjy.com )程度与金属本身性质有关,金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是　 。
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实验(2)为探究猜想b,小组同学设计如图的装置进行实验,其中注射器的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。
所用药品,实验数据如下表:
实验编号 选用金属(均取2g) 盐酸质量分数(均取50mL) 每分钟产生氢气的体积/mL
1分钟 1~2分钟 2~3分钟 3~4分钟 4~5分钟 前5分钟共收集气体
Ⅰ 锌片 15% 2.9 16.9 11.0 9.2 7.6 48.5
Ⅱ 锌片 5% 1.6 8.4 5.9 4.8 3.7 24.4
得出结论:金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关,其关系是　。
【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据 ( http: / / www.21cnjy.com )分析,请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因:
　 。
通过以上探究,你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响
(写一条即可)。
【拓展延伸】很多金属不仅能与酸反应 ( http: / / www.21cnjy.com ),也能与盐酸溶液反应,现将ag铁钉投入到CuSO4溶液中,反应一段时间后,将固体取出洗净、烘干,称重为bg,则生成铜的质量为　　　　。
参考答案
【真题精讲】
1. C　解析:食盐不能与 ( http: / / www.21cnjy.com )水垢反应,应用食醋除去热水瓶中的水垢;淀粉遇碘变蓝,这里的碘是碘单质;取水样加入肥皂水,如果产生泡沫较少的是硬水,较多的是蒸馏水;氮气和二氧化碳都不能燃烧也不能支持燃烧,不能用燃着的木条区分氮气和二氧化碳。
2. C　解析:氧气和氮气均无 ( http: / / www.21cnjy.com )气味,不能通过闻气味的方法区别;二氧化锰和氧化铜都是黑色,不能通过观察颜色的方法区别;二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色而二氧化碳不能,可以用高锰酸钾溶液检测二氧化碳中是否含有二氧化硫气体;向鸡蛋清溶液中滴加少量浓硝酸并微热以检验蛋白质的存在,而稀盐酸不能。
3. 方案一:大于　不正确　氢氧化钠溶于水溶液时pH也会变小　硫酸　方案二:红色溶液变为无色　H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O　碱性
解析:方案一:NaOH溶液呈碱性,pH>7; ( http: / / www.21cnjy.com )稀硫酸中有水,氢氧化钠溶液中水的量变多,溶液的碱性减弱,pH变小,所以不能判断稀H2SO4与NaOH溶液发生了反应;无论如何稀释氢氧化钠溶液,pH都不会小于7,如果溶液的pH小于7,说明发生的化学反应,且溶液呈酸性,硫酸过量;方案二:滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液呈红色,如果能发生反应,氢氧化钠的量会随着反应的进行而减小,所以红色会逐渐褪色;氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水;在稀H2SO4与NaOH溶液混合后的溶液中加入CuSO4溶液,发现产生蓝色沉淀,说明混合后的溶液中一定含有氢氧化钠,说明溶液呈碱性。
4. 澄清石灰水　(1)气球膨胀变大 ( http: / / www.21cnjy.com )　(2)将氢氧化钠溶液换成等体积的水,做对比实验　(3)足量的稀盐酸或稀硫酸(或氯化钙溶液、氯化钡溶液、硝酸钙溶液、硝酸钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等)　有气泡产生或有白色沉淀生成　【反思拓展】检验生成物的存在
解析:由题给信息可知,二 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化碳和氢氧化钠反应无现象,而能使澄清石灰水变浑浊,所以应该用澄清石灰水检验二氧化碳;(1)由于氢氧化钠和二氧化碳反应,瓶内的压强变小,所以气球膨胀变大;(2)氢氧化钠溶液中含有水,二氧化碳能溶于水且能和水发生反应,为了证明二氧化碳是否只是溶于水使瓶内的压强减小,可以将氢氧化钠溶液换成等体积的水,作对照实验;(3)因为二氧化碳和氢氧化钠反应的生成物是碳酸钠,要验证猜想只要证明生成物中含有碳酸钠即可,因此可以加入稀硫酸或稀盐酸,观察是否冒气泡,也可以加入氯化钙溶液、氯化钡溶液、硝酸钙溶液、硝酸钡溶液、氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液等,观察是否生成沉淀。
5. 【作出猜想】Cu和Cu2O的混合物　 【实验探究】(2)变浑浊　(3)稀硫酸　蓝　①　③　【评价反思】(1)操作简单(或现象明显、节约药品、反应条件容易达到、反应速率快等)　(2)质量和化学性质在反应前后不变　(3)Fe+CuSO4FeSO4+Cu
解析:【作出猜想】由题给信息可知Cu2O是红色的,所以木炭与CuO反应所得红色固体是Cu或Cu2O中的至少一种;【实验探究】(2)从化学反应“C+2CuO 2Cu+CO2↑”可知产生的气体是二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊;(3)铜不能和稀硫酸反应,而Cu2O 能与稀硫酸反应,生成蓝色的CuSO4,红色固体中加入足量的稀硫酸后红色固体部分减少说明红色固体不可能全部是Cu,一定含有Cu2O,而Cu2O与稀硫酸能反应生成蓝色的硫酸铜溶液;假设1.44g红色固体全部是Cu2O,根据化学反应“Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O”可以计算出1.44gCu2O完全反应生成0.64gCu,而题中得到洗涤干燥后固体的质量为1.04g,所以假设不成立,故该红色固体是由Cu2O和Cu混合而成,即猜想③成立;【评价反思】(1)对比图甲和图乙不难发现图乙操作简单,能节约药品等。
6. 【实验探究】①3　②稀盐酸(或稀硫酸)　【定性分析】(1)NaOH、Na2CO3　(2)过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠　【定量研究】(1)Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH　(2)0.8g　【反思与提高】Na2CO3
解析:【实验探究】因为带 ( http: / / www.21cnjy.com )火星的木条复燃所以有氧气生成,证明过氧化钠不可能完全变质,所以假设3错误;假设2成立,说明①所得溶液中含有NaOH或Na2CO3中的至少一种,滴加足量的稀盐酸或稀硫酸后有气泡产生说明一定含有Na2CO3,但无法确定是否含有NaOH;【定性分析】(1)因加入足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明有碳酸钠,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红说明有氢氧化钠;(2)由于样品是部分变质,所以样品中未变质的过氧化钠也能与水反应生成氢氧化钠,因而无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠;【定量研究】(1)碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;(2)设混合物中的过氧化钠质量为x,碳酸钠质量为y。
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
156 32
x 0.64g
=　x=3.12g
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
106 100
y 2.00g
=　y=2.12g
因为2.12g+3.12g=5.24 ( http: / / www.21cnjy.com )g<样品质量6.04g,所以原混合物中一定含有氢氧化钠,氢氧化钠的质量=6.04g-5.24g=0.8g;
【反思与提高】过氧化钠与水反应生成的氢氧化钠也会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,所以过氧化钠如果全部变质,最终转化为Na2CO3。
【真题精练】
1. B　解析:石灰石在高温条件下反应 ( http: / / www.21cnjy.com )生成氧化钙即生石灰,A方案可行;氢氧化钠变质后生成的碳酸钠和氢氧化钠都显碱性,都能使酚酞试液变红,B方案不可行;活性炭具有吸附性,用活性炭、塑料瓶等物品可以制作简易净水器,C方案可行;羊毛线灼烧有烧焦羽毛的气味,而棉纱线没有,D方案可行。
2. C　解析:羊毛中含有蛋白质,在燃烧 ( http: / / www.21cnjy.com )时有烧焦羽毛气味,而化纤灼烧没有;用肥皂水可以鉴别硬水和软水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水;叶脉书签就是除去表皮和叶肉组织,植物的叶、叶脉由坚韧的纤维素构成,在碱液中不易煮烂,而叶脉四周的叶肉在碱液中容易煮烂,食盐不具有碱性;由于紫甘蓝的汁液在不同的酸碱性溶液中会出现不同的颜色,所以酒精浸泡捣烂的紫甘蓝可制酸碱指示剂。
3. C　解析:木炭粉和CuO在空气中 ( http: / / www.21cnjy.com )充分灼烧时,碳与氧气反应生成二氧化碳,所以将碳粉除掉了,A错误;镁条燃烧前后固体的质量不同,因为有氧气参加了反应,不能验证质量守恒定律,B错误;FeCl3溶液中加入NaOH溶液反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,过滤、洗涤、干燥后得到纯净的氢氧化铁,C正确;通过氢氧化钠溶液时,不仅除去了氯化氢,也将二氧化碳给吸收了,D错误。
4. (1)HCl与NaOH不能共存　(2) ( http: / / www.21cnjy.com )小程　(3)NaCl中也有Cl-,滴加稀硝酸和硝酸银溶液后也会产生白色沉淀,干扰HCl的检验　(4)方案步骤:用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸所呈现的颜色与标准比色卡进行对照　方案预估现象:pH>7
解析:(1)因为HCl与NaO ( http: / / www.21cnjy.com )H能发生反应,不能共存,所以小马的猜想一定是错误的;(2)因为测定溶液的pH=7,所以小程的方案正确;(3)因为溶液中一定含有氯化钠,无论是否含有盐酸,滴加稀硝酸和硝酸银溶液都会有白色沉淀生成,所以小宫猜想不正确;(3)要证明小尚的猜想正确,只要证明溶液呈碱性或含有氢氧化钠即可。
5. 方案一:CO2+2NaOHNa2CO3+H2O　(1)赶走溶液中少量氧气,隔绝氧气　(2)Na2CO3溶液呈碱性　(3)做对比试验,取上述NaOH溶液稀释,加入酚酞溶液,出现红色且不褪去(其他合理答案均可)　方案二:(1)7　(2)U形管中左边液面下降
解析:方案一:二氧化碳和氢氧化钠反 ( http: / / www.21cnjy.com )应生成碳酸钠和水;(1)气体的溶解度随温度的升高而降低,所以加热可以除去氢氧化钠溶液中溶有的少量氧气,而滴入植物油目的是隔绝氧气,防止空气中的氧气再次溶于溶液中;(2)酚酞遇碱性溶液变红,说明Na2CO3溶液呈碱性;(3)实验方法:做对比实验,取上述NaOH溶液加水稀释,加入酚酞溶液,观察到出现红色且不褪去,说明是由于氢氧化钠溶液浓度过大而出现的上述现象;
方案二:(1)对比表中的数据 ( http: / / www.21cnjy.com )可以知道:编号2中,氢氧化钠的质量分数是编号1的2倍,而3中氢氧化钠的质量分数是编号1的4倍,而温度变化也是4倍,所以编号2中温度变化应该编号1中温度的2倍;(2)如果U形管中左边液面下降右边液面上升,说明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。
6. 可能含有氢氧化钾、氯化钾和氯化钙　C　碳酸钾和氯化钙能发生反应,生成沉淀　滴入碳酸钾溶液(或碳酸钠溶液等)　产生白色沉淀　K2CO3 + CaCl2CaCO3↓ + 2KCl　反应物是否剩余
解析:氯化钙溶液和碳酸钾溶液反应生成碳酸钙沉 ( http: / / www.21cnjy.com )淀和氯化钾,而氯化钙溶液和氢氧化钾溶液不能发生反应,将两支试管中废液倒入同一个干净的烧杯中发现废液变浑浊,说明甲试管中有过量的碳酸钾与乙试管中的氯化钙溶液发生反应,如果两者恰好完全反应溶液中只有氯化钾;如果氯化钙过量,溶液中还有氯化钙;如果碳酸钾过量,溶液中还有碳酸钾,无论哪种情况溶液中一定含有未反应的氢氧化钾和反应生成的氯化钾,但不可能同时有碳酸钾和氯化钙,因为两者能发生化学反应;要证明猜想正确,只要证明溶液中有氯化钙即可,可以通过滴加碳酸钠或可溶性碳酸盐观察是否生成白色沉淀;根据上述讨论可知在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑反应物的量。
7. (1)过滤　漏斗(或玻璃棒或烧杯)　(2)无白色沉淀产生　(3)【提出猜想】猜想一:碳酸钠　猜想三:氢氧化钠　碳酸钠
【验证猜想】1. 产生白色沉淀　碳酸钠　2. 无色酚酞试液　溶液变红色
【反思与拓展】NaOH+HClNaCl+H2O或Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑　蒸发结晶
解析:(1)操作a后得到固体和液体,因此是 ( http: / / www.21cnjy.com )过滤;过滤中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯等;(2)为了证明第①步所加的Ca(OH)2溶液已过量,可取少量①反应后的上层清液,向其中继续加入Ca(OH)2溶液,若无白色沉淀生成,证明已经过量;(3)【提出猜想】猜想一:由于在②中加入了过量的碳酸钠溶液,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还仅含过量的碳酸钠;猜想三:由于②所加的过量碳酸钠在①之后,所加的碳酸钠把①中反应生成的氯化钙和过量的氢氧化钙全部除去,所以滤液中除了含有水和氯化钠外,还含有氢氧化钠和碳酸钠;【验证猜想】加入过量的氯化钙是为了验证是否有碳酸钠,若产生白色沉淀,则有碳酸钠;若要证明是否含氢氧化钠,需要在上述反应完全的基础上,加入无色的酚酞,若溶液变红,证明有氢氧化钠;【反思与拓展】为了使制得的精盐水只含有水和氯化钠,步骤④的作用是利用盐酸和氢氧化钠、碳酸钠反应,生成氯化钠,如果要将精盐水继续提纯成NaCl晶体,因为氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,因此应进行蒸发结晶。
8. (1)B、D、E
(2)A　便于添加液体药品制得较多的气体[或B　装置简单(或节约药品)]　
(3)铺一层水或细沙　剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
(4)【猜想与假设】H2O2溶液中有水
【实验验证】S　CuCl2[或Cu(NO3)2](不能回答CuSO4)　Cu2+
【反思与交流】用带火星的木条,伸入试管,看木条是否复燃　2H2O22H2O+O2↑
解析:(1)溶液配制的实验步骤为:计算、量取 ( http: / / www.21cnjy.com )、溶解;需要的仪器有:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒,故除用到玻璃棒外,还需用到仪器中的B、D、E;(2)A、B装置各有优点,A装置便于添加液体,B装置简单;(3)为防止生成物炸裂集气瓶,实验前要在集气瓶底部铺一层水或细沙;铁丝在氧气中能剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体;(4)【猜想与假设】过氧化氢溶液中含有水,常温下过氧化氢溶液的分解速率很慢,所以不可能是水加快过氧化氢分解的速率;在实验①中加入稀硫酸,稀硫酸含有硫酸根离子,无明显变化,说明硫酸根离子不能使过氧化氢的分解速率加快;硫酸铜溶液中含有硫酸根离子和铜离子,硫酸根离子不能使过氧化氢分解的速率加快,因而能加快过氧化氢分解的速率是硫酸铜溶液中的铜离子,因而实验②中应加入含有铜离子的溶液如氯化铜或硝酸铜溶液即可;实验②中产生气体是氧气,用带火星木条检验即可;过氧化氢在硫酸铜催化作用下生成水和氧气。
9. (1)酒精灯　(2)2H2O22H2O+O2↑　除去氧气中的水蒸气　(3)D
(4)【大胆猜想】铜粉　【实验验证】实验二:过滤　有气泡产生,带火星的木条复燃
实验三:铜粉　不成立　【交流讨论】不支持　因氧化铜能否作H2O2的催化剂还要验证其反应前后的化学性质是否改变
解析:(1)据图可以知道,a是 ( http: / / www.21cnjy.com )酒精灯;(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下能反应生成水和氧气;浓硫酸具有吸水性,能干燥氧气;(3)碳在加热的条件下与氧气反应生成二氧化碳,生成的二氧化碳能与D装置中的氢氧化钠溶液发生反应,通过称量D装置的质量即二氧化碳的质量可以求出样品中碳的质量,从而求出10g铜粉样品中铜粉的质量;(4)【大胆猜想】反应后装置C中也可能含有铜;【实验验证】要证明猜想Ⅰ成立,只要证明H2O2溶液中加入氧化铜后能产生氧气并比较反应前后氧化铜的质量即可;要证明铜粉不能加快H2O2溶液的分解,需要增加铜粉和过氧化氢溶液混合的实验,观察不到带火星的木条复燃的现象即可;【讨论交流】根据实验Ⅱ不能得出氧化铜反应前后化学性质不变的结论,所以不能支持他的观点。
10. 【设计探究】Zn+2HClZnCl2+H2↑、Fe+2HClFeCl2+H2↑　>　得出结论:活动性较强的金属与酸反应更剧烈　实验(2)量取产生气体的体积　得出结论:盐酸浓度越大,反应的程度越剧烈　【反思评价】锌与盐酸反应产生气体的速度先加快后变慢,因为锌与盐酸是放热反应,所以开始时温度升高,产生气体速度加快,随着反应的进程,盐酸不断被消耗,浓度降低,产生气体速度变慢　固体的表面积、反应物的状态、催化剂　【拓展延伸】8(b-a)g
解析:【设计探究】锌与盐酸反应生成氯化锌和氢 ( http: / / www.21cnjy.com )气;铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡,说明金属活动性Zn>Fe;得出结论:根据上述实验可知金属的活动越强的金属与酸反应更剧烈;实验(2)注射器的作用是量取生成气体的体积;得出结论:由表格数据可知盐酸浓度越大,反应的程度越剧烈,相同时间内收集的气体越多;【反思评价】锌与盐酸反应放出热量,使反应速率加快,随着反应的进程,盐酸不断被消耗,浓度降低,产生气体速度变慢;金属与盐酸反应的剧烈程度可能受固体的表面积、反应物的状态、催化剂的影响;【拓展延伸】设生成Cu的质量为x,则参加反应的铁的质量为ag-(bg-x)。
Fe+CuSO4Cu+FeSO4
56 64
ag-(bg-x) x
=
m=8(b-a)g

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