兴趣小组想深入探究人体呼出气体的成分,进行如下活动:
【活动一】探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到__________ 。
结论:人体呼出气体中含有CO2。
【活动二】探究人体呼出气体中CO2的体积分数(已知:CO2能与NaOH反应)
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,完全反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为__________ 。
【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数
兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
1实验中需反复推拉注射器的目的是____________ ;
2在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?__________ 。
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
【实验反思】①活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,优点是:_________ (答一点即可)。
②小组同学准确测量人体呼吸前后气体的体积分数如下表所示:
你认为呼吸过程中,氮气含量减少的原因是__________ 。
【活动一】探究人体呼出气体中是否含有CO2
向装有呼出气体的集气瓶中滴加少量澄清石灰水,振荡后观察到
结论:人体呼出气体中含有CO2。
【活动二】探究人体呼出气体中CO2的体积分数(已知:CO2能与NaOH反应)
兴趣小组同学用图1所示装置进行实验。(锥形瓶内充满人体呼出的气体)实验前注射器内液体体积为50mL,向锥形瓶内注入少量液体后,注射器内的液体开始被自动吸入锥形瓶,完全反应后,注射器内NaOH溶液的体积为30mL。
结论:人体呼出气体中CO2的体积分数为
【活动三】探究人体呼出气体中O2的体积分数
兴趣小组同学用图2所示装置进行实验。(注射器及玻璃管内充满人体呼出的气体)
1实验中需反复推拉注射器的目的是
2在操作中如何判断装置中的O2是否反应完?
结论:人体呼出气体中O2的体积分数为16%。
【实验反思】①活动三所用方法与教科书上“测定空气里O2的含量”的方法相比,优点是:
②小组同学准确测量人体呼吸前后气体的体积分数如下表所示:
氮气 | 氧气 | 二氧化碳 | 水 | 其他 | |
呼入气体 | 78% | 21% | 0.03% | 0.06% | 0.91% |
呼出气体 | 75% | 15% | 3.68% | 5.44% | 0.88% |
更新时间:2020-12-10 11:53:41
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐1】二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。仿照这个历史上著名实验的原理,我们可以用图1所示装置来测定空气中氧气的含量,请写出红磷燃烧的符号表达式 _________________ ,该反应属于 _________________ 反应(填一种基本反应类型)。
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%?
【分析讨论】(1)实验装置漏气;(2)_______________ ,导致装置内氧气有剩余;(3)……
【实验与交流】在老师的指导下,同学们查阅了白磷、红磷等物质燃烧需要的最低含氧量如下:
资料1:
甲、乙、丙三个小组分别用上述过量红磷、白磷、蜡烛三种物质进行该实验,用测氧气浓度的传感器测得反应后的氧气浓度分别为8.85%、3.21%、16.7%,数据与表中的理论值基本一致。其中蜡烛燃烧后用测一氧化碳浓度传感器测算一氧化碳浓度约为2%。
资料2:蜡烛或者木炭在密闭的集气瓶中燃烧,氧气浓度会不断变小,会有一氧化碳气体生成。常温下一氧化碳难溶于水,且不与澄清石灰水反应。根据以上信息回答下列问题:
(1)白磷和红磷相比,使用白磷能使结果更准确,其原因是______________________ 。
(2)请写出木炭燃烧的符号表达式_________________ ;有同学提议选用木炭替代红磷做实验,在集气瓶底部预先放少量澄清石灰水吸收生成的二氧化碳气体,小华觉得不可行,其主要原因是 ________________ 。
【实验改进】小邹同学改进了教材中的实验,设计出了如图2所示的实验装置。实验步骤如下:
①如图2所示,连接仪器,检查装置的气密性,发现装置的气密性良好。
②在集气瓶里装进a体积的水,燃烧匙里放一块白磷(白磷燃烧所需要的最低温度是40℃),按图示装置把集气瓶中的空气密封起来。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)。
③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即燃烧,产生大量白烟,放出大量的热。
④待白磷燃烧熄灭后,振荡集气瓶,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的体积是c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息,回答下列问题;
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是_______ 。
(2)若实验非常成功,当c为500mL,a=100mL,则b=_______ mL。
(3)组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量a体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后,他终于明白“a体积的水”的作用,其一是为了加快步骤⑤中集气瓶的冷却速度;其二则主要是______________ 。
(4)在上述实验中,下列操作的实施和实验现象的出现,会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是_______________ (填字母)。
A用蜡烛代替白磷
B集气瓶没有冷却到室温
C实验前集气瓶里没有装a体积的水
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%?
【分析讨论】(1)实验装置漏气;(2)
【实验与交流】在老师的指导下,同学们查阅了白磷、红磷等物质燃烧需要的最低含氧量如下:
资料1:
可燃物名称 | 红磷 | 白磷 | 蜡烛 |
最低含氧量/% | 8.0 | 4.0 | 16.0 |
甲、乙、丙三个小组分别用上述过量红磷、白磷、蜡烛三种物质进行该实验,用测氧气浓度的传感器测得反应后的氧气浓度分别为8.85%、3.21%、16.7%,数据与表中的理论值基本一致。其中蜡烛燃烧后用测一氧化碳浓度传感器测算一氧化碳浓度约为2%。
资料2:蜡烛或者木炭在密闭的集气瓶中燃烧,氧气浓度会不断变小,会有一氧化碳气体生成。常温下一氧化碳难溶于水,且不与澄清石灰水反应。根据以上信息回答下列问题:
(1)白磷和红磷相比,使用白磷能使结果更准确,其原因是
(2)请写出木炭燃烧的符号表达式
【实验改进】小邹同学改进了教材中的实验,设计出了如图2所示的实验装置。实验步骤如下:
①如图2所示,连接仪器,检查装置的气密性,发现装置的气密性良好。
②在集气瓶里装进a体积的水,燃烧匙里放一块白磷(白磷燃烧所需要的最低温度是40℃),按图示装置把集气瓶中的空气密封起来。(注:集气瓶内的长导管已伸到了瓶底)。
③用力把预先加热过的玻璃棒按下与白磷接触,观察到白磷立即燃烧,产生大量白烟,放出大量的热。
④待白磷燃烧熄灭后,振荡集气瓶,白烟消失。
⑤待集气瓶完全冷却至室温,量出集气瓶中水的体积是b,整个集气瓶的体积是c。
⑥根据a、b、c三个数据,计算出空气中氧气的体积分数。根据以上信息,回答下列问题;
(1)在白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中,集气瓶内水面的变化情况是
(2)若实验非常成功,当c为500mL,a=100mL,则b=
(3)组内成员小张对“实验前集气瓶里要装进适量a体积的水”非常不理解。咨询了组长小明之后,他终于明白“a体积的水”的作用,其一是为了加快步骤⑤中集气瓶的冷却速度;其二则主要是
(4)在上述实验中,下列操作的实施和实验现象的出现,会导致实验最后产生的实际值大于理论值的是
A用蜡烛代替白磷
B集气瓶没有冷却到室温
C实验前集气瓶里没有装a体积的水
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃?为测量能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数,同学们设计并完成了探究实验。
①取容积为300mL的集气瓶一个,用注射器注入100mL的水后,倒放入水槽中。
②用导管将纯净的氧气缓缓通入集气瓶,当瓶中水恰好排尽时,移走导管,将集气瓶加盖毛玻璃片后从水槽中取出。
③将带火星的木条伸入集气瓶中,观察木条是否复燃。
④将集气瓶中注水量由100mL改为80mL、60mL、40mL,重复实验步骤。
⑤实验相关数据及现象记录如表,请回答:
(1)表中1号集气瓶内氧气体积分数_____ (用百分数表示,精确到小数点后1位);
(2)集气瓶中注水量分别为100mL、80mL、60mL、40mL,选择这样有一定数量关系的数值进行实验,好处是_____ ;
(3)可得的实验结论是______ ;
(4)实验后若想得到更为精确的实验结果,应该进行的操作是_____ 。
①取容积为300mL的集气瓶一个,用注射器注入100mL的水后,倒放入水槽中。
②用导管将纯净的氧气缓缓通入集气瓶,当瓶中水恰好排尽时,移走导管,将集气瓶加盖毛玻璃片后从水槽中取出。
③将带火星的木条伸入集气瓶中,观察木条是否复燃。
④将集气瓶中注水量由100mL改为80mL、60mL、40mL,重复实验步骤。
⑤实验相关数据及现象记录如表,请回答:
集气瓶编号 | 瓶内预先注入水的体积/mL | 瓶内空气体积/mL | 瓶内气体中氧气的体积分数/% | 木条能否复燃 |
1 | 100 | 200 | 能 | |
2 | 80 | 220 | 42.1 | 能 |
3 | 60 | 240 | 36.8 | 不能 |
4 | 40 | 26 | 31.5 | 不能 |
(2)集气瓶中注水量分别为100mL、80mL、60mL、40mL,选择这样有一定数量关系的数值进行实验,好处是
(3)可得的实验结论是
(4)实验后若想得到更为精确的实验结果,应该进行的操作是
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科学探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,仿照这个历史上著名实验的原理,我们可以用图1所示装置来测定空气中氧气的含量。
(1)图1实验中观察到:红磷燃烧,产生________ ;打开弹簧夹后________ ,产生此现象的原因是_______ ;该实验的结论是______ ;发生反应的文字表达式为______ 。
(2)用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%?
①实验装置漏气;
②__________ ,导致装置内氧气有剩余;
③…
(3)若用木炭替换红磷进行实验,测得木炭充分燃烧过程中“压强时间”关系下图右,其中P0是集气瓶内初始气压;P1和P2是反应结束后恢复到室温时两瓶内的气压。
①反应开始时,集气瓶中压强瞬间变大的原因是__________ ;
②实验测得P1=P0,说明木炭在氧气中燃烧生成物状态是_______ 态;
③若用上图图1做空气中氧气体积分数测定的实验(用木炭代替红磷),你认为实验结束后广口瓶中出现的现象可能是_____ ;
【实验拓展】某校研究性学习小组用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验。燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。
(4)实验过程中,若弹簧夹未夹紧,则进入集气瓶中的水会_____ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的_____ ,现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中还一定有氮气,其理由是_____ 。
【提出问题】氮气是怎样减少的呢?
【作出假设】氮气是与镁条反应而减少的。
【查阅资料】a.镁条在空气中燃烧时,不仅与空气中的氧气反应生成氧化镁,还能与氮气反应生成氮化镁;
b.镁条除了能与氮气反应,还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,请你写出该反应的文字表达式______ 。
【验证实验】用坩埚钳夹持镁条,点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中,镁条燃烧,发出暗红色火焰,生成淡黄色粉末,并放出大量的热。
【得出结论】镁条能在氮气中燃烧生成固体氮化镁。
【实验反思】通过以上实验探究,我们可以知道用于测定空气中氧气含量实验时,(6)选择实验药品要注意什么(写两点):_________ ; ______ 。
(1)图1实验中观察到:红磷燃烧,产生
(2)用红磷燃烧的方法为什么测出的氧气含量远低于21%?
①实验装置漏气;
②
③…
(3)若用木炭替换红磷进行实验,测得木炭充分燃烧过程中“压强时间”关系下图右,其中P0是集气瓶内初始气压;P1和P2是反应结束后恢复到室温时两瓶内的气压。
①反应开始时,集气瓶中压强瞬间变大的原因是
②实验测得P1=P0,说明木炭在氧气中燃烧生成物状态是
③若用上图图1做空气中氧气体积分数测定的实验(用木炭代替红磷),你认为实验结束后广口瓶中出现的现象可能是
【实验拓展】某校研究性学习小组用图2装置进行镁条在空气中燃烧的实验。燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%。
(4)实验过程中,若弹簧夹未夹紧,则进入集气瓶中的水会
(5)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
【提出问题】氮气是怎样减少的呢?
【作出假设】氮气是与镁条反应而减少的。
【查阅资料】a.镁条在空气中燃烧时,不仅与空气中的氧气反应生成氧化镁,还能与氮气反应生成氮化镁;
b.镁条除了能与氮气反应,还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,请你写出该反应的文字表达式
【验证实验】用坩埚钳夹持镁条,点燃后迅速伸入盛有氮气的集气瓶中,镁条燃烧,发出暗红色火焰,生成淡黄色粉末,并放出大量的热。
【得出结论】镁条能在氮气中燃烧生成固体氮化镁。
【实验反思】通过以上实验探究,我们可以知道用于测定空气中氧气含量实验时,(6)选择实验药品要注意什么(写两点):
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】【实验目的】
探究人呼出的气体和空气成分的不同。
【查阅资料】
空气成分:氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等;
呼吸作用消耗氧气,生成二氧化碳和水,同时释放出热量。
【假设与猜想】
呼出的气体和空气相比较:呼出的气体中氧气含量减少,二氧化碳和水蒸气的含量增加,其他成分含量不变。
【方案设计及实验记录】
1、确定检验物质的方法。
2、实验步骤及现象记录。
(1)收集呼出的气体。
先将集气瓶中充满水,并用玻璃片盖住瓶口的一小部分,然后推动玻璃片将瓶口全部盖住,倒立人水槽中,将软塑料管小心地插入集气瓶,并向集气瓶中缓缓吹气,观察到集气瓶口有气泡冒出,在水中用玻璃片盖住瓶口,取出,正放在实验台上。
(2)
探究人呼出的气体和空气成分的不同。
【查阅资料】
空气成分:氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等;
呼吸作用消耗氧气,生成二氧化碳和水,同时释放出热量。
【假设与猜想】
呼出的气体和空气相比较:呼出的气体中氧气含量减少,二氧化碳和水蒸气的含量增加,其他成分含量不变。
【方案设计及实验记录】
1、确定检验物质的方法。
待检验的物质 | 实验操作 | 实验现象 |
二氧化碳 | 将气体通入 | 澄清石灰水变浑浊 |
氧气 | 向集气瓶中伸入带火星的木条 | |
向集气瓶中伸入燃着的木条 | 木条燃烧的更旺 | |
水蒸气 | 向干而冷的玻璃片(或烧杯)呼气 |
(1)收集呼出的气体。
先将集气瓶中充满水,并用玻璃片盖住瓶口的一小部分,然后推动玻璃片将瓶口全部盖住,倒立人水槽中,将软塑料管小心地插入集气瓶,并向集气瓶中缓缓吹气,观察到集气瓶口有气泡冒出,在水中用玻璃片盖住瓶口,取出,正放在实验台上。
(2)
实验目的 | 实验操作 | 实验现象 | 解释与结论 |
①比较二氧化碳的含量 | 滴入相同滴数的澄清石灰水,振荡 | 呼出的气体中滴入澄清石灰水,石灰水 | 猜想正确 |
②比较氧气的含量 | 在空气中点燃的蜡烛比在呼出的气体中点燃的蜡烛燃烧时间 | 猜想正确 | |
③比较水蒸气的含量 | 玻璃片上产生无色液滴 | 猜想 |
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐2】某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体,进行了如下探究。
【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同?
【查阅资料】(1)通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。
(2)白磷在有氧气的情况下,燃烧所需的最低温度约为40℃。
(3)二氧化碳可以被氢氧化钠溶液完全吸收,其与氢氧化钠反应生成易溶于水的碳酸钠和水。
【实验操作、记录、分析】
实验一:探究吸入的空气
(1)先检查装置的________ ,装入试剂,在医用输液袋中装入VmL空气,连接装置。
(2)打开弹簧夹________ ,缓慢将袋中的气体全部排除.读出量筒中液体体积为V1mL,氢氧化钠发生反应的符号表达式________ 。
(3)关闭弹簧夹K1、K2,再________ (填操作方法),以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温,打开K2。读出量筒中液体体积为V2mL,其数值等于已反应的________ 外的气体总体积。
实验二:探究呼出的气体
(4)如图所示,把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体,采集的数据经处理如图所示,表示二氧化碳体积分数变化的是________ (填“X”或“Y”或“Z”)。Y的体积分数在60s之后逐渐减小的原因是________ 。
【数据处理】
(5)实验一中,人体吸入的空气中二氧化碳的体积分数是________ ,氧气的体积分数是________ 。(用含有字母的式子表示)
(6)实验二中,200s时没有被测定的气体所占的总体积分数为________ 。
【实验结论】
(7)通过实验探究,可知人体吸收的空气与呼出气体组成有何不同?(任写一条即可)_________________
【提出问题】人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同?
【查阅资料】(1)通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。
(2)白磷在有氧气的情况下,燃烧所需的最低温度约为40℃。
(3)二氧化碳可以被氢氧化钠溶液完全吸收,其与氢氧化钠反应生成易溶于水的碳酸钠和水。
【实验操作、记录、分析】
实验一:探究吸入的空气
(1)先检查装置的
(2)打开弹簧夹
(3)关闭弹簧夹K1、K2,再
实验二:探究呼出的气体
(4)如图所示,把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数据,然后向袋内呼出气体,采集的数据经处理如图所示,表示二氧化碳体积分数变化的是
【数据处理】
(5)实验一中,人体吸入的空气中二氧化碳的体积分数是
(6)实验二中,200s时没有被测定的气体所占的总体积分数为
【实验结论】
(7)通过实验探究,可知人体吸收的空气与呼出气体组成有何不同?(任写一条即可)
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】过氧化钠(Na2O2)为淡黄色固体,可作为潜水艇或呼吸面具的供氧剂,人呼出气体主要成分有氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气,
Na2O2能分别与CO2、H2O反应,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动.
【实验探究一】将呼出气体通过下图A 中的装置,收集得到一瓶再生气体.在收集一瓶呼出的气体.将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中,如下图B,比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少.
【分析讨论】图B的实验是通过比较__________________ 来比较两种气体中氧气含量的多少.请说明呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点是____________________ .
实验探究一结束后,同学们将图A装置中的残留固体溶于水,得到了一杯无色溶液,他们对溶液的溶质成分进行探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:溶液是NaOH; 猜想Ⅱ:溶质是_____ ; 猜想Ⅲ:溶质是NaOH和Na2CO3
【实验探究二】取上述溶液少许于试管中,滴加澄清石灰水,产生_____ 的现象,证明猜想Ⅰ不成立.
同学们经过实验探究证明猜想Ⅲ成立,请你写出证明猜想Ⅲ成立的实验步骤和现象.
Na2O2能分别与CO2、H2O反应,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动.
【实验探究一】将呼出气体通过下图A 中的装置,收集得到一瓶再生气体.在收集一瓶呼出的气体.将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中,如下图B,比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少.
【分析讨论】图B的实验是通过比较
实验探究一结束后,同学们将图A装置中的残留固体溶于水,得到了一杯无色溶液,他们对溶液的溶质成分进行探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:溶液是NaOH; 猜想Ⅱ:溶质是
【实验探究二】取上述溶液少许于试管中,滴加澄清石灰水,产生
同学们经过实验探究证明猜想Ⅲ成立,请你写出证明猜想Ⅲ成立的实验步骤和现象.
实验步骤和现象 | 结论 |
猜想Ⅲ成立 |
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】在老师指导下,某化学小组用一杯西瓜原汁(原汁均已过滤),练习“检验水果中是否含有葡萄糖”的实验并进行了相关内容探究,请你共同参与。实验过程如下:
(一)配制一份新制的氢氧化铜悬浊液
同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中,准备配制氢氧化铜悬浊液,实验过程中观察到如表所示的异常实验现象:
在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是氢氧化铜,请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式________ 。
实验①中蓝色沉淀为什么消失?同学们继续进行如下探究。
【查阅资料】I氢氧化铜在温度70℃—80℃时可脱水分解生成氧化铜。
II铜酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮蓝色。
【猜想与讨论】小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解。其他同学一致否定了他的猜测,理由是________ 。
同学们交流讨论后,提出以下两种猜想:
猜想一:少许氢氧化铜可溶于足量水中;
猜想二:氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解,溶液呈亮蓝色。
【实验探究】为验证猜想,同学们用氢氧化铜粉末(其他试剂可任选)设计如下实验,请你填写表中的空格。
【结论与反思】
(1)根据实验,并进一步查阅资料知道,氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4,反应的化学方程式是________ 。
(2)根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应,依据的实验现象是________ 。
(3)小组同学最后决定,按照教材要求,在试管中加入2mL10%NaOH溶液,然后滴加5%硫酸铜溶液4-5滴,混合均匀后形成新制的氢氧化铜悬浊液。
(二)检验西瓜原汁中含有葡萄糖
向上述新制的氢氧化铜悬浊液中加入1mL西瓜原汁,________ ,若观察到______ ,则说明西瓜原汁等水果中含有葡萄糖。
(一)配制一份新制的氢氧化铜悬浊液
同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中,准备配制氢氧化铜悬浊液,实验过程中观察到如表所示的异常实验现象:
实验序号 | 滴加CuSO4溶液的量 | 实验现象 |
① | 第1~6滴 | 产生蓝色沉淀,但振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液 |
② | 第7~9滴 | 产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多,振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变黑色 |
在实验①中同学们根据所学初中化学知识判断蓝色沉淀是氢氧化铜,请你写出生成蓝色沉淀的化学方程式
实验①中蓝色沉淀为什么消失?同学们继续进行如下探究。
【查阅资料】I氢氧化铜在温度70℃—80℃时可脱水分解生成氧化铜。
II铜酸钠[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮蓝色。
【猜想与讨论】小陶认为蓝色沉淀消失可能是氢氧化铜发生了分解。其他同学一致否定了他的猜测,理由是
同学们交流讨论后,提出以下两种猜想:
猜想一:少许氢氧化铜可溶于足量水中;
猜想二:氢氧化铜可在足量氢氧化钠浓溶液中溶解,溶液呈亮蓝色。
【实验探究】为验证猜想,同学们用氢氧化铜粉末(其他试剂可任选)设计如下实验,请你填写表中的空格。
实验序号 | 实验方法与操作 | 实验现象 | 结论 |
③ | 将少许Cu(OH)2粉末加入到足量蒸馏水中,充分振荡 | 猜想一错误 | |
④ | 猜想二正确 |
【结论与反思】
(1)根据实验,并进一步查阅资料知道,氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4,反应的化学方程式是
(2)根据实验可知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应,依据的实验现象是
(3)小组同学最后决定,按照教材要求,在试管中加入2mL10%NaOH溶液,然后滴加5%硫酸铜溶液4-5滴,混合均匀后形成新制的氢氧化铜悬浊液。
(二)检验西瓜原汁中含有葡萄糖
向上述新制的氢氧化铜悬浊液中加入1mL西瓜原汁,
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段,请你参与探究:
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【猜想与假设】猜想1:不相等; 猜想2:________ 。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
【反思评价】究竟哪种猜想正确?通过讨论,同学们发现甲组中有气体溢出,导致指针向右偏转。得到启示:在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时,凡有气体生成或参加的反应一定要在 ________ 中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,查阅资料后发现最佳装置是B,则猜想B中氢氧化钠具有的化学性质是_________ 。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【猜想与假设】猜想1:不相等; 猜想2:
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 | 乙组 | |
实验方案 | ||
实验现象 | 有气泡产生,天平指针向右偏转 | 铁钉表面有红色物质析出,溶液颜色发生改变,天平指针没有偏转 |
结论 | 猜想1正确 | 猜想2正确,反应的化学方程式: |
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,查阅资料后发现最佳装置是B,则猜想B中氢氧化钠具有的化学性质是
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】实验中,小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属锌的试管中,结果发现也有气泡产生,为了解该气体的成分,实验小组进行了以下探究:
【提出猜想】小红猜想是氧气;小敏猜想是氢气;小雨猜想是二氧化碳。
其他同学认为小雨的猜想是错误的,理由是___________ 。
【进行实验】利用图Ⅰ所示的装置分别进行实验。
(1)小红:反应一段时间后,将带火星的木条放在a处,观察到___________ ,则她的猜想错误。
(2)小敏:①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体,将管口a与___________ (填“b”或“c”)端管口连接。
②反应一段时间,点燃干燥的气体,通过对现象的分析,得出他的猜想正确。
【得出结论】锌和氢氧化钠反应生产氢气和偏锌酸钠(),反应的化学方程式为:___________ 。
【交流讨论】有同学认为,小敏的实验方案有欠缺,步骤②中存在安全隐患,理由是___________ 。
【反思提升】许多重大科学发现,源自对实验中异常现象的大胆质疑,深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是___________ (填序号)
A 侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B 拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C 张青莲主持测定了多种元素的相对原子质量
【提出猜想】小红猜想是氧气;小敏猜想是氢气;小雨猜想是二氧化碳。
其他同学认为小雨的猜想是错误的,理由是
【进行实验】利用图Ⅰ所示的装置分别进行实验。
(1)小红:反应一段时间后,将带火星的木条放在a处,观察到
(2)小敏:①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体,将管口a与
②反应一段时间,点燃干燥的气体,通过对现象的分析,得出他的猜想正确。
【得出结论】锌和氢氧化钠反应生产氢气和偏锌酸钠(),反应的化学方程式为:
【交流讨论】有同学认为,小敏的实验方案有欠缺,步骤②中存在安全隐患,理由是
【反思提升】许多重大科学发现,源自对实验中异常现象的大胆质疑,深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是
A 侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B 拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C 张青莲主持测定了多种元素的相对原子质量
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