实验探究
【提出问题】水是一种元素组成的吗?这个问题在历史上长期困扰着科学家。
【猜想与假设】如果水能分解成多种物质,它就不是由一种元素组成。
【实验探究】
(1)连接好装置,检查装置的_____ ,进行实验。
(2)a管下端导线连接电源的_____ 极(填写“+”或“﹣”)。
【实验记录】接通电源后,在两侧玻璃管生成的气体体积如表:
(3)a和b玻璃管内收集到的气体体积比 _____ 1:2(填写“>”或“=”或“<”),可能的原因是 _____ (标准状况下,1L水分别能溶解30mL氧气、0.001mL氢气)。
(4)小化用燃着的木条检验两种气体,观察到a管气体_____ (填现象,下同),b管气体 _____ 。
【实验结论】
(5)水是由_____ 组成。
【拓展延伸】该实验数据有缺陷,不能得出水中氢氧原子的个数比,小薛同学设计如下实验进行测定。
【资料】浓硫酸和无水氯化钙都具有吸水性,是常用的干燥剂。
氢气能在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和水。
【实验步骤】
①连接好装置,并检查气密性
②装入药品,打开弹簧夹,通入一段时间氢气后关闭弹簧夹
③分别称量装置C、D容器和药品的总质量
④再次打开弹簧夹,通入氢气后,加热装置C
⑤待C中固体全部变为红色后,停止加热
⑥继续通入氢气,待装置C恢复至室温后,关闭弹簧夹
⑦再次分别称量装置C、D容器和药品的总质量
【完善实验设计】
(6)经过讨论同学们认为:为了提高实验的安全性,步骤④之前,应在E导管口收集一试管气体进行如图乙所示操作,若操作过程中听到尖锐爆鸣声,需再次进行_____ 和③操作。产生爆鸣声的化学反应方程式是 _____ 。
【实验并记录】该小组的同学按上述步骤进行实验,并进行了实验数据
(7)在锌与稀硫酸反应的过程中,若夹紧弹簧夹,则A中反应停止,其原因是_____ 。
【数据处理】
(8)根据如表中的数据计算,水中氢、氧元素的原子个数比为_____ (用符号表示)。
【提出问题】水是一种元素组成的吗?这个问题在历史上长期困扰着科学家。
【猜想与假设】如果水能分解成多种物质,它就不是由一种元素组成。
【实验探究】
(1)连接好装置,检查装置的
(2)a管下端导线连接电源的
【实验记录】接通电源后,在两侧玻璃管生成的气体体积如表:
时间min | 2 | 4 | 6 | 9 | 11 |
a管中气体体积mL | 4 | 11 | 21 | 36 | 46 |
b管中气体体积mL | 12 | 29 | 49 | 79 | 99 |
(4)小化用燃着的木条检验两种气体,观察到a管气体
【实验结论】
(5)水是由
【拓展延伸】该实验数据有缺陷,不能得出水中氢氧原子的个数比,小薛同学设计如下实验进行测定。
【资料】浓硫酸和无水氯化钙都具有吸水性,是常用的干燥剂。
氢气能在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和水。
【实验步骤】
①连接好装置,并检查气密性
②装入药品,打开弹簧夹,通入一段时间氢气后关闭弹簧夹
③分别称量装置C、D容器和药品的总质量
④再次打开弹簧夹,通入氢气后,加热装置C
⑤待C中固体全部变为红色后,停止加热
⑥继续通入氢气,待装置C恢复至室温后,关闭弹簧夹
⑦再次分别称量装置C、D容器和药品的总质量
【完善实验设计】
(6)经过讨论同学们认为:为了提高实验的安全性,步骤④之前,应在E导管口收集一试管气体进行如图乙所示操作,若操作过程中听到尖锐爆鸣声,需再次进行
【实验并记录】该小组的同学按上述步骤进行实验,并进行了实验数据
反应前 | 反应后 | |
装置C的质量/g | m1 | m2 |
装置D的质量/g | m3 | m4 |
【数据处理】
(8)根据如表中的数据计算,水中氢、氧元素的原子个数比为
更新时间:2022-08-10 09:42:22
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】当前,科学佩戴口罩依然是预防新冠病毒变异毒株奥密克戎感染的有效方法之一。熔喷布是生产一次性口罩的主要原材料。为了探究熔喷布的元素组成,某学习小组设计了如下实验。请完成探究,并回答问题。
【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末,能吸收水分,遇水变蓝。熔喷布易燃,它可能由C、H、O元素中的一种或多种组成。
【实验探究】
连接如图所示装置,检查装置的气密性,将1.4g某熔喷布样品碎片装入玻璃管中,先通入一段时间氧气,再点燃酒精灯。一段时间后,样品完全燃烧,无灰分残留。熄灭酒精灯,再持续通一会儿氧气。冷却,称量。计算得出K装置增重1.8g,L装置增重4.4g(K、L装置中药品足量)。
(1)装置K中_______ (填实验现象),证明产生了。
(2)装置L中溶液变浑浊,发生反应的化学方程式为_______ 。
(3)尾气中不含_______ (填化学式),说明样品燃烧充分。
【思考拓展】
(4)根据(1)、(2)得出熔喷布中一定含有_______ 元素(填元素符号)。
(5)熄灭酒精灯,再持续通氧气一段时间的目的是_________ 。
(6)通过计算判断该熔喷布中是否含有氧元素?_______ (填“含有”或“不含有”)。
【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末,能吸收水分,遇水变蓝。熔喷布易燃,它可能由C、H、O元素中的一种或多种组成。
【实验探究】
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(1)装置K中
(2)装置L中溶液变浑浊,发生反应的化学方程式为
(3)尾气中不含
【思考拓展】
(4)根据(1)、(2)得出熔喷布中一定含有
(5)熄灭酒精灯,再持续通氧气一段时间的目的是
(6)通过计算判断该熔喷布中是否含有氧元素?
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】CaH2是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。某小组对CaH2的制备和性质进行探究。查阅资料:
I.H2与钙加热可得CaH2;钙、CaH2遇水均反应生成一种碱和一种可燃性气体
Ⅱ.碱石灰的主要成分为NaOH和CaO。
【探究一】CaH2的制备
(1)实验室制取氢气的化学反应方程式为_____ 。
(2)装置A的作用是_____ 。
(3)实验结束后,取少量B中固体加入水中,观察到有气泡产生,向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液变成_____ 色。甲同学据此判断实验制得CaH2,乙同学质疑结论不一定正确,理由是_____ 。经重新检验,实验制得CaH2。
【探究二】CaH2的性质
(4)CaH2与H2O反应。
检测图1装置气密性,得到图2,说明装置气密性良好。往三颈烧瓶内加入少量制得的CaH2样品,注射器内装有50mL水,连接好装置,迅速将水全部注入烧瓶内,测得瓶内气压及温度变化如图3、4。
① 图2中AB段进行的操作是_____ 。
②反应时烧瓶内的现象为_____ 。
③图3中压强最终下降并回到起始压强可能的原因是:_____ 和_____ 。
(5)CaH2与Na2CO3溶液反应
取lg制得的CaH2样品(杂质为未反应完的Ca)加入足量的Na2CO3溶液中,产生大量气泡,有沉淀生成。过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量为2.4g,则该样品中氢元素的质量分数为_____ 。
I.H2与钙加热可得CaH2;钙、CaH2遇水均反应生成一种碱和一种可燃性气体
Ⅱ.碱石灰的主要成分为NaOH和CaO。
【探究一】CaH2的制备
(1)实验室制取氢气的化学反应方程式为
(2)装置A的作用是
(3)实验结束后,取少量B中固体加入水中,观察到有气泡产生,向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液变成
【探究二】CaH2的性质
(4)CaH2与H2O反应。
检测图1装置气密性,得到图2,说明装置气密性良好。往三颈烧瓶内加入少量制得的CaH2样品,注射器内装有50mL水,连接好装置,迅速将水全部注入烧瓶内,测得瓶内气压及温度变化如图3、4。
① 图2中AB段进行的操作是
②反应时烧瓶内的现象为
③图3中压强最终下降并回到起始压强可能的原因是:
(5)CaH2与Na2CO3溶液反应
取lg制得的CaH2样品(杂质为未反应完的Ca)加入足量的Na2CO3溶液中,产生大量气泡,有沉淀生成。过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量为2.4g,则该样品中氢元素的质量分数为
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【推荐3】今年实验操作考试题目中新增加了检验过氧化氢能产生氧气的实验。我校某兴趣小组的同学对比较二氧化锰的不同用量对过氧化氢分解反应的催化效果进行了如下探究:
(1)测所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数:
向烧杯中加入68克该过氧化氢溶液,再向其中加入1克二氧化锰,至不再产生气泡为止,测得烧杯中剩余物的总质量为67.4克。请利用方程式计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
(2)如图甲,实验前检查实验室制取气体的发生装置气密性,用手捂住锥形瓶,若观察到______ ,则说明该装置不漏气。
(3)如图乙,同学们取25mL该过氧化氢溶液装于试管中,然后分别将0.03g、0.06g、0.09g、0.12g二氧化锰装入容器,塞紧橡皮塞,倾斜装置使试剂充分混合,接上传感器,绘制出了图丙所示的气体体积随所加不同质量二氧化锰变化的曲线。从中得出:相同质量过氧化氢中加入二氧化锰质量越多,产生气体体积的速度就越______ ,但是生成氧气的总体积______ (填“增大”“减少”或“不变”)
(1)测所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数:
向烧杯中加入68克该过氧化氢溶液,再向其中加入1克二氧化锰,至不再产生气泡为止,测得烧杯中剩余物的总质量为67.4克。请利用方程式计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
(2)如图甲,实验前检查实验室制取气体的发生装置气密性,用手捂住锥形瓶,若观察到
(3)如图乙,同学们取25mL该过氧化氢溶液装于试管中,然后分别将0.03g、0.06g、0.09g、0.12g二氧化锰装入容器,塞紧橡皮塞,倾斜装置使试剂充分混合,接上传感器,绘制出了图丙所示的气体体积随所加不同质量二氧化锰变化的曲线。从中得出:相同质量过氧化氢中加入二氧化锰质量越多,产生气体体积的速度就越
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科学探究题
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适中
(0.65)
【推荐1】某研究性学习小组对双氧水开展如下研究
(1)图1装置中仪器①的名称为______ 。
(2)小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合,制作成小块状固体,加入图2装置中制氧气,以方便实验结束回收二氧化锰。其中块状固体应放置在_____ 处(填“A”或“B”),二氧化锰的作用是 ___ ,该装置中反应的文字表达式是 ______ 。利用该装置反应一段时间后,需停止反应,其操作是 ______ ,原因是 _____ 。
(3)小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60%(空气占40%)时,能使带火星的木条复燃。那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究。
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的术条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验。三组实验的数据和现象见下表。
请根据实验回答下列问题:
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:______ (填“是”或“否”)。
②收集的氧气占容积的体积分数最低为_____ %时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数是 _____ %(计算结果保留整数)。
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如右图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在____ ℃。
(1)图1装置中仪器①的名称为
(2)小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合,制作成小块状固体,加入图2装置中制氧气,以方便实验结束回收二氧化锰。其中块状固体应放置在
(3)小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60%(空气占40%)时,能使带火星的木条复燃。那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究。
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的术条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验。三组实验的数据和现象见下表。
第一组 | 第二组 | 第三组 | |||||||||
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
收集的O2占容积的体积分数(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
带火星木条的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 |
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:
②收集的氧气占容积的体积分数最低为
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如右图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在
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科学探究题
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适中
(0.65)
真题
解题方法
【推荐2】“神舟上九天揽月,蛟龙下五洋捉鳖”,充分展现了中国科技实力。航天员王亚平在“天宫课堂”上向同学们演示了“泡腾片太空溶解实验”—“太空水球”内产生大量气泡等奇妙现象,凸显了化学等自然科学的魅力。某化学兴趣小组的同学根据老师提供的泡腾片、蒸馏水、相关实验仪器,结合图1泡腾片说明书,进行实验与探究,请你参与。
【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么?产生该气体的反应原理是什么?
【作出猜想】兴趣小组的同学们作出了如下猜想:
①氧气②二氧化碳③氢气④一氧化碳⑤氮气
(1)大家一致认为作为药品,因一氧化碳有毒,应无一氧化碳。
(2)为保证太空实验安全,小智同学认为不可能为氢气,理由是___________ 。
(3)大家通过认真阅读和分析泡腾片的说明书,认为无氮气,理由是___________ 。
【实验验证】图2是制取气体的常用装置,按要求完成猜想①和②的相关实验。
(1)图2中仪器a的名称是___________ 。
(2)若要随时取用①或②气体,其发生装置应选用图2中的___________ (填装置序号);用G装置干燥该气体,气体应从___________ 端(填m或n)通入,收集该气体应选用图2中的___________ (填装置序号)。
(3)同学们利用上述装置收集了两瓶该气体,作如下验证实验。
【深入探究】图2是柠檬酸与碳酸氢钠反应的微观示意图。结合上述实验结论回答问题。
(1)泡腾片溶于水的过程中,柠檬酸(H3Ci)与碳酸氢钠反应的化学方程式___________ 。
(2)从图3分析H3Ci和NaHCO3反应的微观实质是___________ 。
【提出问题】泡腾片太空实验中产生的气体是什么?产生该气体的反应原理是什么?
【作出猜想】兴趣小组的同学们作出了如下猜想:
①氧气②二氧化碳③氢气④一氧化碳⑤氮气
(1)大家一致认为作为药品,因一氧化碳有毒,应无一氧化碳。
(2)为保证太空实验安全,小智同学认为不可能为氢气,理由是
(3)大家通过认真阅读和分析泡腾片的说明书,认为无氮气,理由是
【实验验证】图2是制取气体的常用装置,按要求完成猜想①和②的相关实验。
(1)图2中仪器a的名称是
(2)若要随时取用①或②气体,其发生装置应选用图2中的
(3)同学们利用上述装置收集了两瓶该气体,作如下验证实验。
检验猜想 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
①或② | 将带火星的木条伸入其中一瓶中。 | 猜想①不正确 | 泡腾片放入水中产生的气体为二氧化碳。 | |
向另一瓶中注入适量的澄清石灰水,振荡。 | 猜想②正确 |
(1)泡腾片溶于水的过程中,柠檬酸(H3Ci)与碳酸氢钠反应的化学方程式
(2)从图3分析H3Ci和NaHCO3反应的微观实质是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
(一)气体制取
(1)实验室常用______ (填药品名称)制取少量二氧化碳气体。
(2)用图1装置制取二氧化碳气体,该装置的优点是______ 。反应过程中,当导管上的活塞开关由开启状态到关闭过程中,液面变化(图2)顺序是______ (填标号先后排序)。
(二)实验探究:用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。
【进行实验】兴趣小组同学用如图3所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中、甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
(3)甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内______ ,由此得到结论:该汽水中含有二氧化碳。
(4)乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内______ ,乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价,
(5)丙同学认为甲同学的方案比较合理,其试管中发生反应的文字表达式为______ 。
(6)丁同学质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管,而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究:
①查阅资料:柠檬酸为无色晶体,易溶于水和酒精,其水溶液可使石蕊溶液变色。柠檬酸常温稳定,熔点153℃,熔化后沸腾前分解,分解温度约为175℃;柠檬,柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作,该操作是______ ,可观察到______ ,该反应的文字表达式为______ 。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
(一)气体制取
(1)实验室常用
(2)用图1装置制取二氧化碳气体,该装置的优点是
(二)实验探究:用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。
【进行实验】兴趣小组同学用如图3所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中、甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
(3)甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内
(4)乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价,
(5)丙同学认为甲同学的方案比较合理,其试管中发生反应的文字表达式为
(6)丁同学质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管,而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究:
①查阅资料:柠檬酸为无色晶体,易溶于水和酒精,其水溶液可使石蕊溶液变色。柠檬酸常温稳定,熔点153℃,熔化后沸腾前分解,分解温度约为175℃;柠檬,柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作,该操作是
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】实验课上,同学们做了电解水的实验
(1)电解水时,通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸,目的是_______ 。
(2)写出电解水的文字表达式_______ 。
(3)某同学在做电解水实验时,向水中加入氯化钠,发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
[提出问题]加入氯化钠的水通电时,石墨电极上分别生成了什么气体?
[查阅资料]
①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,常温下1体积水里能溶解2体积的氯气;
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
[提出假设]假设I:氧气和氯气;
II:氢气和氧气;
假设III:氢气和氯气。
[设计实验]用如图所示装置来电解氯化钠溶液,并收集两个电极上产生的气体。
[反思与评价]
1联系电解水的实验,要证明水的组成,你认为在电解水时_______ (填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液。
2我们的生活用水都是从自来水厂生产制得的,本市某水厂生产自来水的净化步骤如下表示:
(4)向水中通入氯气,发生的是_______ (填“物理”或“化学”)变化。
(5)硬水对人体,生活都有一定危害,因此生活中要会区分硬水和软水,常用方法是_____ 。
(1)电解水时,通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸,目的是
(2)写出电解水的文字表达式
(3)某同学在做电解水实验时,向水中加入氯化钠,发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
[提出问题]加入氯化钠的水通电时,石墨电极上分别生成了什么气体?
[查阅资料]
①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,常温下1体积水里能溶解2体积的氯气;
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
[提出假设]假设I:氧气和氯气;
II:氢气和氧气;
假设III:氢气和氯气。
[设计实验]用如图所示装置来电解氯化钠溶液,并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
①按照如图装置,通电一段时间后,用a、b两只试管分别收集两根石墨电极上产生的气体,观察气体颜色 | 试管a收集到黄绿色气体,试管b收集到无色气 | 假设 |
②用拇指堵住试管b,移近点燃的酒精灯,移开拇指点火 | 听到爆鸣声 | 证明b试管中收集到的气体为 |
1联系电解水的实验,要证明水的组成,你认为在电解水时
2我们的生活用水都是从自来水厂生产制得的,本市某水厂生产自来水的净化步骤如下表示:
(4)向水中通入氯气,发生的是
(5)硬水对人体,生活都有一定危害,因此生活中要会区分硬水和软水,常用方法是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】实验课上,“未来科学大师”实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究。
【提出问题】水在通电条件下会发生化学变化吗?
【进行实验】同学们按照图1的装置进行了实验。
【收集证据】
(1)实验中,同学们观察到电极附近有气泡产生,一段时间后,正、负两极产生的气体体积比约为______ 。用带火星的木条接近正极气体,现象是______ ;用燃着的小木条接近负极气体,现象是______ ;
【讨论分析】
(2)实验时,先在水中加入了少量氢氧化钠,其目的是______ 。
【得出结论】
(3)本实验得出的结论是______ 。
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料:
a.氢氧化钠是一种强碱,具有腐蚀性。
b.老教材中,电解水的实验装置如图2所示。
c.给含有氯化钠的水通电会发生如下反应:。
(4)请你分析思考:和图2的装置相比,现行教材(图1)装置的优点是______ (任意写一点)。进行该实验时,______ (填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
【提出问题】水在通电条件下会发生化学变化吗?
【进行实验】同学们按照图1的装置进行了实验。
【收集证据】
(1)实验中,同学们观察到电极附近有气泡产生,一段时间后,正、负两极产生的气体体积比约为
【讨论分析】
(2)实验时,先在水中加入了少量氢氧化钠,其目的是
【得出结论】
(3)本实验得出的结论是
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料:
a.氢氧化钠是一种强碱,具有腐蚀性。
b.老教材中,电解水的实验装置如图2所示。
c.给含有氯化钠的水通电会发生如下反应:。
(4)请你分析思考:和图2的装置相比,现行教材(图1)装置的优点是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】化学实验是化学认识的源泉,是启迪学生思维、培养能力的有效途径,是培养学生科学态度、科学方法的必由之路,是培养学生创新意识和实践能力的重要手段。小五同学实验结束后在帮助实验员整理化学试剂时,发现一盛有无色液体的试剂瓶,标签部分破损(如图)。据此,请你和小五一起进行下列探究:
【提出问题】瓶中装的是什么液体?
【进行假设】请你猜测标签上的化学式①可能是H2O;②可能是___________
【设计实验】为了探究该液体成分,你还应向实验员申请的一种药品是________________ ,该物质在此化学实验时所起____________ 作用。为了探究①和②,小五同学设计了如下下列实验,请你完成实验报告并在探究①的电源方框左右两侧标出电源正负极__________ (标图上)。
【反思交流】
【提出问题】瓶中装的是什么液体?
【进行假设】请你猜测标签上的化学式①可能是H2O;②可能是
【设计实验】为了探究该液体成分,你还应向实验员申请的一种药品是
实验探究 | 实验内容或实验装置 | 现象 | 结论 |
探究① | (1)给液体通电(如图) (2)打开a管顶端的活塞, 在导管尖嘴处点燃气体 | 点燃气体,看到的现象 | 猜想①正确 |
探究② | (1)将药装入容器中,制取一瓶气体 (2)将燃烧的木条放在瓶口处 | 看到燃烧的木条 | 猜想②正确 |
【反思交流】
(1)在探究②中,小五在设计检验气体时存在错误,正确操作是
(2)探究①和②均正确,说明该液体是混合物,从而进一步得到结论:混合物中的各成分
【拓展应用】在H1N1流感爆发时,医务人员在室内喷洒此液体药品,发现其遇到红砖粉时,冒出大量的气泡,该反应的化学方程式是
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】纳米铁(单质铁)在环保领域应用广泛。以菱铁矿(主要成分为FeCO3,不考虑杂质)为原料可以制备纳米铁。学习小组对制备得到的某固体成分进行探究。
【提出问题】固体成分是什么?
【做出猜想】固体成分:
猜想一:Fe;猜想二:FeCO3;猜想三:______ 。
【查阅资料】
①FeCO3+ H2SO4=FeSO4 + H2O + CO2 ↑
②氢气具有还原性,可以用来冶炼金属
③白色的无水硫酸铜固体遇到水蒸气变为蓝色
【实验探究】该学习小组利用下图装置,对固体成分进行探究。
回答下列问题。
(1)菱铁矿主要成分为碳酸亚铁,化学式为FeCO3,标出碳酸亚铁中碳元素的化合价______ 。
(2)向装置A中加入稀硫酸后,A中产生气泡且溶液变为浅绿色,小芳同学判断猜想一正确,小刚同学认为小芳的判断不合理,理由是:______ 。
(3)装置B中溶液变浑浊,发生反应的方程式为______ 。
(4)观察到装置D中固体由黑色变为红色,E中固体变蓝,D中反应的化学方程式为______ ,据此判定固体中一定含______ 。
【实验结论】猜想______ 正确。
【反思交流】如果将装置E去掉,______ (填“能”或“不能”)验证剩余固体中含有Fe,理由是______ 。
【提出问题】固体成分是什么?
【做出猜想】固体成分:
猜想一:Fe;猜想二:FeCO3;猜想三:
【查阅资料】
①FeCO3+ H2SO4=FeSO4 + H2O + CO2 ↑
②氢气具有还原性,可以用来冶炼金属
③白色的无水硫酸铜固体遇到水蒸气变为蓝色
【实验探究】该学习小组利用下图装置,对固体成分进行探究。
回答下列问题。
(1)菱铁矿主要成分为碳酸亚铁,化学式为FeCO3,标出碳酸亚铁中碳元素的化合价
(2)向装置A中加入稀硫酸后,A中产生气泡且溶液变为浅绿色,小芳同学判断猜想一正确,小刚同学认为小芳的判断不合理,理由是:
(3)装置B中溶液变浑浊,发生反应的方程式为
(4)观察到装置D中固体由黑色变为红色,E中固体变蓝,D中反应的化学方程式为
【实验结论】猜想
【反思交流】如果将装置E去掉,
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】某学习小组对铜丝在空气中灼烧后的产物进行探究。
实验1:甲同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,冷却后观察到铜丝表面变为黑色,再伸入质量分数为25%的稀硫酸中,黑色固体消失,溶液出现蓝色,将铜丝取出洗净;重复上述实验2~3次,溶液蓝色逐渐加深。
【实验分析】灼烧铜丝生成黑色固体,该反应属于基本反应类型中的________ 反应,溶液变为蓝色的原因是黑色固体溶于稀硫酸变成硫酸铜溶液,写出生成硫酸铜的化学方程式_______ 。
实验2:乙同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,迅速伸入质量分数为25%的稀硫酸中,观察到溶液中有红色固体产生,将铜丝取出洗净;重复上述实验2~3次,红色固体逐渐增多,沉淀后滤出红色固体,滤液呈浅蓝色。
【提出问题】红色固体是什么?
【查阅资料1】①Cu与O2在高于900℃时会反应生成红色的Cu2O。
②Cu2O能与H2SO4发生反应:。
③加热条件下,Cu2O能与H2反应生成Cu和H2O。
【提出猜想】丙同学认为红色固体全部是Cu,不含Cu2O。
【实验验证1】学习小组取经过干燥的红色固体,采用如图装置验证猜想。
(1)仪器X的名称为_________ 。
(2)装置B中浓硫酸的作用是_________ 。
(3)实验时,应先将产生的氢气通入装置C中,待________ ,再开始加热。
(4)实验中观察到_______ (填实验现象),说明红色固体中含有Cu2O,丙同学猜想错误。
【提出问题2】实验2中有稀硫酸存在的情况下,为什么红色固体中仍含有Cu2O?
【查阅资料2】Cu2O与H2SO4反应的快慢与稀硫酸的浓度有关。稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4反应越快。
【实验验证2】请设计实验验证“稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4的反应越快”这一结论。简述实验过程(包括操作和现象):_______ 。
(实验中须使用的试剂:Cu2O、质量分数为5%和40%的稀硫酸)
【问题解决】因实验2中稀硫酸浓度变小,Cu2O与H2SO4反应变慢,Cu2O没有反应完全,故红色固体中仍含有Cu2O。
实验1:甲同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,冷却后观察到铜丝表面变为黑色,再伸入质量分数为25%的稀硫酸中,黑色固体消失,溶液出现蓝色,将铜丝取出洗净;重复上述实验2~3次,溶液蓝色逐渐加深。
【实验分析】灼烧铜丝生成黑色固体,该反应属于基本反应类型中的
实验2:乙同学将螺旋状铜丝灼烧至红热,迅速伸入质量分数为25%的稀硫酸中,观察到溶液中有红色固体产生,将铜丝取出洗净;重复上述实验2~3次,红色固体逐渐增多,沉淀后滤出红色固体,滤液呈浅蓝色。
【提出问题】红色固体是什么?
【查阅资料1】①Cu与O2在高于900℃时会反应生成红色的Cu2O。
②Cu2O能与H2SO4发生反应:。
③加热条件下,Cu2O能与H2反应生成Cu和H2O。
【提出猜想】丙同学认为红色固体全部是Cu,不含Cu2O。
【实验验证1】学习小组取经过干燥的红色固体,采用如图装置验证猜想。
(1)仪器X的名称为
(2)装置B中浓硫酸的作用是
(3)实验时,应先将产生的氢气通入装置C中,待
(4)实验中观察到
【提出问题2】实验2中有稀硫酸存在的情况下,为什么红色固体中仍含有Cu2O?
【查阅资料2】Cu2O与H2SO4反应的快慢与稀硫酸的浓度有关。稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4反应越快。
【实验验证2】请设计实验验证“稀硫酸的浓度越大,Cu2O与H2SO4的反应越快”这一结论。简述实验过程(包括操作和现象):
(实验中须使用的试剂:Cu2O、质量分数为5%和40%的稀硫酸)
【问题解决】因实验2中稀硫酸浓度变小,Cu2O与H2SO4反应变慢,Cu2O没有反应完全,故红色固体中仍含有Cu2O。
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】现有A、B、C三瓶失去标签的固体,已知它们是碳粉、铁粉、氧化铜中的一种,叶老师化学兴趣小组的同学对三瓶固体的成分分别是什么展开探究。
【提出问题】如何鉴别这三种固体?
【探究实验1】
(1)小脉认为无法用观察颜色的方法鉴别,理由是_____ 。
(2)小书将三种固体取样于试管中,分别加入硫酸铜溶液,观察到盛有A瓶内固体的试管中有紫红色固体产生,得出A瓶内的固体是铁粉。
(3)小签直接用磁铁吸引,发现A瓶内的固体能被吸引,得出A瓶内的固体是铁粉。对比两位同学的实验,大家认为两种方法都正确,但_____ 的方法更好,理由是_____ 。由此总结出在鉴别物质时,首先考虑用_____ 方法,若这种方法不能区分时,再考虑用_____ 方法。
【探究实验2】小签另取B中黑色固体少许进行如图1实验,观察到黑色固体变成紫红色固体,写出发生反应的化学方程式_____ 。
【反思与交流】
请你将三种固体(如图2)的化学式填写在瓶子的标签上。_____
【提出问题】如何鉴别这三种固体?
【探究实验1】
(1)小脉认为无法用观察颜色的方法鉴别,理由是
(2)小书将三种固体取样于试管中,分别加入硫酸铜溶液,观察到盛有A瓶内固体的试管中有紫红色固体产生,得出A瓶内的固体是铁粉。
(3)小签直接用磁铁吸引,发现A瓶内的固体能被吸引,得出A瓶内的固体是铁粉。对比两位同学的实验,大家认为两种方法都正确,但
【探究实验2】小签另取B中黑色固体少许进行如图1实验,观察到黑色固体变成紫红色固体,写出发生反应的化学方程式
【反思与交流】
请你将三种固体(如图2)的化学式填写在瓶子的标签上。
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