(9分)請(qǐng)你參與下列探究:
【問題情景】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中,發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出。這一現(xiàn)象激發(fā)起同學(xué)們的探究欲望,生成的是什么氣體?
【提出猜想】從元素守恒的角度,放出的氣體可能是SO2、O2、H2
【查閱資料】SO2易溶于水,它能與NaOH反應(yīng),生成Na2SO3。
【方案設(shè)計(jì)】依據(jù)上述猜想,實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案:
(1)甲同學(xué)認(rèn)為是O2,則檢驗(yàn)方法是____________________________________。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為是SO2,則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中,稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量。寫出SO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________。
(3)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如下組合實(shí)驗(yàn)方案,排除和驗(yàn)證猜想的氣體。

如果放出的是O2和H2,你認(rèn)為方案中的安全隱患是       
老師說:化學(xué)反應(yīng)中,一種元素的化合價(jià)升高,肯定有元素的化合價(jià)降低,這是科學(xué)規(guī)律。丙同學(xué)根據(jù)老師這句話,說:“肯定不是       ” 。
【實(shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)首先對(duì)裝置A進(jìn)行稱量,再將收集到的氣體從a通入,過一會(huì)兒點(diǎn)燃B處酒精燈;一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,B裝置的尾部有水珠生成;停止通氣,再次稱量裝置A,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量無增減。
結(jié)論:鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生的氣體是_________________。
寫出B裝置中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式_______________。
【思維拓展】
(1)由上述實(shí)驗(yàn)可以推出,硫酸銅溶液中可能含有____________物質(zhì)。
(2)不通過稱量,如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢?丁同學(xué)設(shè)計(jì)了右圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。其他同學(xué)認(rèn)為這一方案不嚴(yán)謹(jǐn),理由是______________。要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論,仍利用該裝置,補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是______________。
【方案設(shè)計(jì)】
(1)用帶火星的木條試驗(yàn),木條復(fù)燃則是氧氣  
(2)SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故    氧氣
【實(shí)驗(yàn)探究】H2    H2+CuOCu+H2O
【思維拓展】
(1)酸性  
(2)SO2易溶于水,也能使液面上升   將NaOH溶液換成水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)

試題分析:【方案設(shè)計(jì)】(1)氧氣的檢驗(yàn)方法是:用帶火星的木條放入氣體中,如果木條能夠復(fù)燃說明是氧氣;
(2)SO2與NaOH反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;
(3)如果可燃性氣體不純,在點(diǎn)燃或加熱時(shí)可能會(huì)爆炸,而如果放出的是O2和H2的混合氣體,則在實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處加熱時(shí),易發(fā)生爆炸事故;
根據(jù)“化學(xué)反應(yīng)中,一種元素的化合價(jià)升高,肯定有元素的化合價(jià)降低”分析:若生成的氣體是氧氣,由于O元素的化合價(jià)由-2升高到0,則必定有H或S元素化合價(jià)降低,即同時(shí)會(huì)產(chǎn)生氫氣或二氧化硫氣體,因此,所得氣體就不是氧氣;
【實(shí)驗(yàn)探究】由于表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色,說明有還原性氣體參與反應(yīng),即氫氣,氫氣還原氧化銅生成銅和水,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+CuOCu+H2O;
【思維拓展】(1)因?yàn)橛袣錃馍,而題干提供的信息是“鐵粉投入硫酸銅溶液中”,故應(yīng)該是鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生了氫氣,即硫酸銅溶液中含有酸性物質(zhì);
(2)由于SO2不僅易溶于水,而且能與水反應(yīng),故也會(huì)造成試管內(nèi)壓強(qiáng)減小,也能使液面上升,所以不能得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論;為了更嚴(yán)謹(jǐn),應(yīng)將氫氧化鈉溶液換成水,進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),觀察二氧化硫與水反應(yīng)時(shí)液面上升的情況,再下結(jié)論。
點(diǎn)評(píng):在解此類題時(shí),首先要會(huì)分析題中所涉及的反應(yīng)原理,然后結(jié)合反應(yīng)原理和計(jì)算所要用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解答。對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)探究,要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和探究,并通過觀察、記錄和分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,來驗(yàn)證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

依據(jù)下列實(shí)驗(yàn)所得到的結(jié)論準(zhǔn)確的是
選項(xiàng)
A
B
C
D
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)




實(shí)驗(yàn)結(jié)論
二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸
二氧化碳不支持燃燒、密度大于空氣
可燃物燃燒溫度需要達(dá)到著火點(diǎn)
既可說明甲烷具有可燃性,又說明了甲烷是由氫元素和碳元素組成

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(5分)甲、乙兩位同學(xué)分別用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)甲同學(xué)驗(yàn)證燃燒的條件。取一小塊白磷放入廣口瓶中,一段時(shí)間白磷沒有燃燒,然后從分液漏斗中加入適量的________,白磷仍然沒有燃燒,再從a管通入________,白磷發(fā)生燃燒,該實(shí)驗(yàn)________(填“能”或“不能”)證明可燃物燃燒需要與氧氣接觸、溫度達(dá)到著火點(diǎn)這兩個(gè)條件。
(2)乙同學(xué)驗(yàn)證二氧化碳與水的反應(yīng)。為驗(yàn)證使石蕊變色的物質(zhì)是碳酸而不是水或二氧化碳,應(yīng)該采取的實(shí)驗(yàn)操作順序是_____________(填序號(hào),可重復(fù)選用)。
① 從b端通氮?dú)?nbsp;         ②將用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中
③ 從a端通二氧化碳      ④從分液漏斗中滴加適量水

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

某活動(dòng)小組用廢銅制取硫酸銅溶液,實(shí)驗(yàn)過程為:

?⑴ 廢銅在空氣中加熱后得到的氧化銅中含有少量銅,原因是 _________(填字母序號(hào))。

a.加熱時(shí)氧化銅易分解生成銅
b.銅與氧氣沒有完全反應(yīng) 
c.加熱時(shí)銅不能與氧氣反應(yīng)
⑵ 氧化銅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為                        。
⑶ 操作Ⅰ的名稱是________,該操作用到的玻璃儀器有:玻璃棒、燒杯、         。
⑷ 盛放硫酸銅溶液不宜用鐵制容器的原因是(用化學(xué)方程式解釋)                 。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)今年春節(jié)前夕,我國(guó)北方遭遇冰雪災(zāi)害。為了清除道路上的冰雪,有關(guān)部門投入了大量工業(yè)鹽融雪劑用于除冰雪。同學(xué)們從新聞中得知:①使用工業(yè)鹽融雪劑后,道路兩旁樹木、農(nóng)作物大量死亡;②橋梁路面除冰不得使用工業(yè)鹽融雪劑。
【提出問題】工業(yè)鹽融雪劑對(duì)樹木、農(nóng)作物和橋梁為什么會(huì)造成危害?
【查找資料】(1)工業(yè)鹽的主要成分是NaCl和NaNO2。
(2)土壤鹽堿化會(huì)造成樹木、農(nóng)作物死亡。
【提出猜想】猜想一:工業(yè)鹽溶液可能顯堿性;
猜想二:工業(yè)鹽溶液對(duì)鋼鐵可能有更強(qiáng)的腐蝕性。
【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們對(duì)猜想一和猜想二進(jìn)行了探究,請(qǐng)你幫他們完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
 
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論



________________________________
________________________________。
 
_______________。
工業(yè)鹽溶液顯堿性,會(huì)造成道路兩旁的土壤鹽堿化。
 
猜想


實(shí)驗(yàn)①         實(shí)驗(yàn)②
(請(qǐng)將液體名稱填在上面的橫線上)
實(shí)驗(yàn)①:6—7天后明顯生銹。
實(shí)驗(yàn)②: 2—3天后明顯生銹。
 
__________________
__________________
________________。
【反思與應(yīng)用】
對(duì)于道路除冰,請(qǐng)你提出更好的建議                               。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

(5分)利用化學(xué)反應(yīng)中氣體產(chǎn)生的壓力,可使多個(gè)化學(xué)反應(yīng)依次發(fā)生,根據(jù)圖示回答下列問題(A裝置中的試劑足量,B、C、D中的試劑少量):

(1)打開A中分液漏斗的活塞,使稀鹽酸逐滴滴下,A中的反應(yīng)方程式是              。
(2)B中觀察到的現(xiàn)象是                                            
(3)C中開始和后來觀察到的現(xiàn)象是                                       。
(4)D中發(fā)生反應(yīng)的方程式                                       。
(5)E中的現(xiàn)象是                                           。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)用下面的裝置將一定量的CO2和CO的混合氣體進(jìn)行分離和干燥。圖中的a、b、c、d均為活塞,可以控制氣體的通過和液體的加入,實(shí)驗(yàn)前活塞均已關(guān)閉。請(qǐng)選擇適宜的試劑完成上述實(shí)驗(yàn)。
供選用的試劑有:①稀硫酸②濃硫酸③氫氧化鈉溶液④澄清的石灰水(試劑均足量)

實(shí)驗(yàn)分以下兩步進(jìn)行:
(1)關(guān)閉b、c,打開a、d,則甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________,丙中試劑為       (填數(shù)字序號(hào))。若乙裝置中的現(xiàn)象是    ______    ,說明甲裝置中反應(yīng)是充分的。 此步實(shí)驗(yàn)后收集到的氣體是      。
(2)在甲裝置的分液漏斗中加入試劑①,然后_________________________,即可收集到另一種氣體。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)三聚氰胺(化學(xué)式為C3H6N6)是一種白色結(jié)晶粉末,因其低毒、含氮量高,俗稱“蛋白精”。不法分子為了提高奶粉中的蛋白質(zhì)含量而加入三聚氰胺,導(dǎo)致發(fā)生嬰幼兒泌尿結(jié)石病例。某化學(xué)興趣小組同學(xué)欲探究三聚氰胺的制取原理:
【查閱資料】
(1)化工企業(yè)常用尿素合成法制取三聚氰胺。即以尿素[化學(xué)式CO(NH2)2]為反應(yīng)物,硅膠為催化劑,在380℃至400℃的溫度下,沸騰反應(yīng)、冷凝得到三聚氰胺,同時(shí)產(chǎn)生兩種無色氣體,其中一種氣體具有刺激性氣味。
(2)NO是無色氣體,不溶于水,在空氣中能迅速氧化為棕色NO2氣體。
【提出問題】反應(yīng)生成的兩種氣體是什么?
【假設(shè)猜想】根據(jù)資料及反應(yīng)物判斷,生成的兩種氣體可能是:
①二氧化碳和水蒸氣    ②二氧化碳和氨氣(NH3
③二氧化碳和氮?dú)?nbsp;     ④二氧化碳和二氧化氮
提出以上猜想的依據(jù)是                                ;
你認(rèn)為合理的猜想是(填序號(hào))           ,理由是                             。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下,設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)?zāi)M制取三聚氰胺,并驗(yàn)證猜想。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析】
(1)A裝置的作用是                              
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到B中棉花變紅,證明生成了        ,同時(shí)看到D中        現(xiàn)象,說明還生成了二氧化碳。
(3)C中濃硫酸的作用是                           
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)資料和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析可知,用尿素分解制取三聚氰胺的化學(xué)方程式為
                                               。

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同步練習(xí)冊(cè)答案