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．
精英家教網(wǎng)
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)．精英家教網(wǎng)
（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)了如圖所示的裝置進(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
 
．
分析：[方案設(shè)計(jì)]（1）驗(yàn)證是否為氧氣，檢驗(yàn)氧氣的方法；
（2）根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)，判斷氫氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)的反應(yīng)物和生產(chǎn)物，正確書寫化學(xué)方程式；
（3）可燃性氣體不純會(huì)爆炸．
[實(shí)驗(yàn)探究]因?yàn)椤鞍l(fā)現(xiàn)表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色；停止通氣，再次稱量裝置A，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不變”，所以產(chǎn)生的氣體為氫氣；書寫氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式．
[思維拓展]（1）因?yàn)榧尤虢饘勹F有氫氣生成，所以溶液中含有游離的氫離子存在，含氫離子的溶液呈酸性；
（2）二氧化硫不但與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，還和水反應(yīng)，利用對(duì)比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)．
解答：解：
[方案設(shè)計(jì)]（1）氧氣的檢驗(yàn)方法是：用帶火星的木條，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，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；
（3）如果放出的是O2和H2，可燃性氣體氫氣不純點(diǎn)燃時(shí)會(huì)爆炸，實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(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，若生成氣體含氧氣，O元素化合價(jià)升高，則必定還含有H或S元素化合價(jià)降低所產(chǎn)生的氫氣或二氧化硫氣體，因此，所得氣體肯定不能是氧氣；
[實(shí)驗(yàn)探究]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即氫氣，氫氣還原氧化銅的化學(xué)方程式CuO+H2
  △  
.
 
Cu+H2O；
[思維拓展]]（1）因?yàn)橛袣錃馍�，鐵應(yīng)該與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，所以要有游離的氫離子存在，則知硫酸銅溶液顯酸性；
（2）為了更嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)將氫氧化鈉溶液換成水，對(duì)比二氧化硫與水反應(yīng)時(shí)液面上升的情況．
故答案為：
[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+2NaOH=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+CuO
  △  
.
 
Cu+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)．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)，了解猜想和事實(shí)驗(yàn)證的方法及防范爆炸的措施，掌握氧氣的檢驗(yàn)方法．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

28、請(qǐng)你參與下列探究：
【問題情景】小麗在探究金屬性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，將鎂條放在熱水中，發(fā)現(xiàn)了有氣泡產(chǎn)生，這是什么氣體？
【提出猜想】可能是氫氣；還可能是
氧氣
．
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想：
用帶火星的木條插入瓶中，觀察木條是否復(fù)燃
．
對(duì)所得的溶液，小麗繼續(xù)進(jìn)行探究．在熱“水”中滴加2滴酚酞溶液，溶液變?yōu)榧t色．放置在空氣中一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去．溶液中的紅色為什么會(huì)消失？
【提出猜想】
①可能是溶液吸收了空氣中的CO2；
②可能是
氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低變小
．
【查閱資料】a．金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種氣體和氫氧化鎂，所得溶液呈堿性．
b．熱水中的氫氧化鎂的溶解能力比冷水中的更大．
【方案設(shè)計(jì)】
猜想 實(shí)驗(yàn)步驟 現(xiàn)象 結(jié)論
猜想① 將上述紅色溶液分成兩份，在一份中加少量的植物油．
沒加植物油的紅色褪去，另一紅色沒褪去
 若猜想①成立
猜想② 將上述紅色溶液分成兩份，并用植物油封住，
一支溫度保持不變，另一支自然冷卻
．
前者紅色沒褪去，后者紅色褪去
 猜想②成立

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

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，生成的是什么氣體呢？
[提出猜想]從物質(zhì)組成元素的角度分析，放出的氣體可能是SO2、O2、H2．
[查閱資料]SO2易溶于水，它能與NaOH溶液反應(yīng)，生成Na2SO3和H2O．濃硫酸是干燥劑，能吸水．
[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
用試管收集氣體，用帶火星的木條放在試管內(nèi)，看是否復(fù)燃
用試管收集氣體，用帶火星的木條放在試管內(nèi)，看是否復(fù)燃
．
（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：
S02+2NaOH═Na2S03+H2O
S02+2NaOH═Na2S03+H2O
．
（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如圖1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的混合物，你認(rèn)為方案中的安全隱患是
可能會(huì)發(fā)生爆炸
可能會(huì)發(fā)生爆炸
．
丙同學(xué)認(rèn)為：為確保安全，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先收集一試管氣體，用拇指
堵住試管口，移到酒精燈火焰上方，松開拇指
堵住試管口，移到酒精燈火焰上方，松開拇指
，若不發(fā)出
尖銳的爆鳴聲
尖銳的爆鳴聲
，方可采用上面的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
[實(shí)驗(yàn)探究]經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后，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；停止通氣，再次稱量裝置A，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不變．
結(jié)論：（4）鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是
氫氣
氫氣
．
（5）寫出H2還原CuO的化學(xué)方程式：
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
．
[思維拓展]
（6）不通過稱量，如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢？有一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2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
二氧化硫能夠溶于水，也會(huì)造成液面上升
二氧化硫能夠溶于水，也會(huì)造成液面上升
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

請(qǐng)你參與下列探究：
問題情景：在課外活動(dòng)中，小斌按照課本實(shí)驗(yàn)（見圖1）探究微粒的性質(zhì)時(shí)，聞到了刺激性的氨味，于是，小斌在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)了如圖2的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果不再有刺激性的氨味，并且快速出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到了和課本實(shí)驗(yàn)同樣的結(jié)論．

實(shí)驗(yàn)探究與結(jié)論：小斌用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）滴入少量濃氨水后，濕潤的酚酞濾紙條發(fā)生的變化是
變紅
變紅
；從微觀角度分析，此現(xiàn)象可說明的結(jié)論是
構(gòu)成物質(zhì)的微粒是運(yùn)動(dòng)的
構(gòu)成物質(zhì)的微粒是運(yùn)動(dòng)的
．
（2）“圖2的實(shí)驗(yàn)裝置，快速出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”說明固體氫氧化鈉遇到濃氨水時(shí)可能會(huì)
放熱
放熱
（填“放熱”或“吸熱”）．
（3）和課本實(shí)驗(yàn)比較，小斌改進(jìn)后的裝置的優(yōu)點(diǎn)是（寫出兩點(diǎn)）
①
節(jié)約藥品
節(jié)約藥品
；②
實(shí)驗(yàn)時(shí)間短或環(huán)保（合理即可）
實(shí)驗(yàn)時(shí)間短或環(huán)保（合理即可）
．
思維拓展：小媚受小斌實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，將圖2裝置進(jìn)一步改裝成圖3裝置，用于驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)．
（1）打開活塞K滴入稀鹽酸后，小試管中發(fā)生的反應(yīng)的文字表達(dá)式為
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳
，發(fā)現(xiàn)兩條用紫色石蕊試液潤濕的試紙都變紅，請(qǐng)你分析兩條試紙變紅的情況是
A
A
．
A．下面先變紅，上面后變紅              B．上面和下面一起變紅
C．上面先變紅，下面后變紅              D．以上均有可能
小媚從課本實(shí)驗(yàn)中知道，二氧化碳和水本身都不能使石蕊變色，因而她認(rèn)為以上兩個(gè)變化可驗(yàn)證的二氧化碳的性質(zhì)是
能與水反應(yīng)
能與水反應(yīng)
、
密度比空氣大
密度比空氣大
．
（2）小柔認(rèn)為小媚的裝置還可以驗(yàn)證：①二氧化碳能使澄清石灰水變混濁；②二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒．小柔為完成自己的兩個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，對(duì)小媚的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的簡(jiǎn)單改進(jìn)：驗(yàn)證①
在大試管底部預(yù)先放少量澄清石灰水或用玻璃棒蘸取放在支管口
在大試管底部預(yù)先放少量澄清石灰水或用玻璃棒蘸取放在支管口
、驗(yàn)證②
用燃著的木條放在支管口
用燃著的木條放在支管口
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

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，生成的是什么氣體呢？
[提出猜想]從物質(zhì)組成元素的角度分析，放出的氣體可能是SO2、O2、H2．
[查閱資料]SO2易溶于水，它能與NaOH溶液反應(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
用帶火星的木條試驗(yàn)，看木條是否復(fù)燃
用帶火星的木條試驗(yàn)，看木條是否復(fù)燃
．
（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：
SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O
SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O
．
（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如圖1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的混合物，你認(rèn)為方案中的安全隱患是
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故
實(shí)驗(yàn)時(shí)在B處易發(fā)生爆炸事故
．
丙同學(xué)認(rèn)為：為確保安全，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先進(jìn)行驗(yàn)純操作．
[實(shí)驗(yàn)探究]經(jīng)丙同學(xué)確認(rèn)安全后，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；停止通氣，再次稱量裝置A，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不變．
結(jié)論：
（1）鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是
H2
H2
．
（2）寫出該氣體與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式：
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
．
[思維拓展]
（1）由上述實(shí)驗(yàn)可以推出，硫酸銅溶液顯
酸
酸
（選填“酸”或“堿”）性．
（2）不通過稱量，如何判斷SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)呢？有一同學(xué)設(shè)計(jì)了圖2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
SO2易溶于水，也能使液面上升
SO2易溶于水，也能使液面上升
．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
將NaOH溶液換成水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)
將NaOH溶液換成水做對(duì)比實(shí)驗(yàn)
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

請(qǐng)你參與下列探究：在課外活動(dòng)中，小帥同學(xué)按照課本實(shí)驗(yàn)（見圖1）探究分子運(yùn)動(dòng)時(shí)，聞到了刺激性的氨味；小帥同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果沒有刺激性的氨味，并且快速出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得到和課本實(shí)驗(yàn)同樣結(jié)論．
【信息提示】：①氨氣溶于水呈堿性，
              ②酚酞溶液遇到堿性物質(zhì)變成紅色，
              ③氫氧化鈉固體溶于水時(shí)，放出大量的熱．
【實(shí)驗(yàn)探究與結(jié)論】

（1）滴入少量濃氨水后，濕潤的酚酞濾紙條發(fā)生的變化是
變紅色
變紅色
．從分子運(yùn)動(dòng)的角度分析，此現(xiàn)象可說明的結(jié)論是
分子是不斷運(yùn)動(dòng)的
分子是不斷運(yùn)動(dòng)的
．
（2）和課本實(shí)驗(yàn)比較，小帥同學(xué)改進(jìn)后的裝置的優(yōu)點(diǎn)是（寫出兩點(diǎn)）
①
反應(yīng)速度快
反應(yīng)速度快
； ②
降低了氨氣對(duì)空氣的污染
降低了氨氣對(duì)空氣的污染
．
【思維拓展】小松同學(xué)受到小帥同學(xué)實(shí)驗(yàn)的啟發(fā)，將圖2裝置進(jìn)一步改裝成圖3裝置，用于驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)．
（1）打開活塞K滴入稀硫酸后，兩條用紫色石蕊試液潤濕的試紙發(fā)生的相同變化是
變紅色
變紅色
，不同變化是
下面的試紙先變紅，然后上面的試紙才變紅色
下面的試紙先變紅，然后上面的試紙才變紅色
，
小月同學(xué)從課本實(shí)驗(yàn)中知道，二氧化碳和水本身都不能使石蕊變色，因而她認(rèn)為以上兩個(gè)變化驗(yàn)證二氧化碳性質(zhì)依序是
密度比空氣密度大
密度比空氣密度大
、
能和水反應(yīng)生成酸
能和水反應(yīng)生成酸
．
（2）小惠同學(xué)認(rèn)為圖3的裝置還可以同時(shí)驗(yàn)證：
①二氧化碳能使澄清石灰水變混濁；
②二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒．
小惠同學(xué)為完成自己的兩個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，對(duì)小松同學(xué)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的簡(jiǎn)單改進(jìn)是：
在支管口接上導(dǎo)管，通入一個(gè)放有燃燒蠟燭的燒杯、在大試管內(nèi)裝入少量的澄清石灰水
在支管口接上導(dǎo)管，通入一個(gè)放有燃燒蠟燭的燒杯、在大試管內(nèi)裝入少量的澄清石灰水
．

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