金属材料为促进生产发展、改善人类生活发挥了重要作用。兴趣小组对铁的冶炼和腐蚀进行了项目式探究。
【项目一】铁的冶炼
实验室可用如图所示的装置进行模拟炼铁。
(1)实验时,玻璃管中的现象是________ ,发生反应的化学方程式为______ 。
(2)乙装置的作用是________ 。
【项目二】探究铁的锈蚀
室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,小宁对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(3)装置A中生石灰的作用是______ 。
(4)装置B、C中的实验现象说明与______ 接触是铁生锈的条件之一。
【拓展应用】
(5)为研究铁粉生锈快慢的影响因素,小组同学设计了如下表所示的3组实验进行比对,请完善表格中的实验内容。已知铁粉生锈能放出大量的热。
(6)实验中,温度随时间变化的图像如图所示,从图像可以看出:______ 共同作用加快了铁生锈。
(7)兴趣小组查阅资料得知根据铁生锈的原理,还可用铁生锈测量空气中氧气的含量,现仅提供:量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包(内含4g铁粉、2g活性炭、2mL水和2g氯化钠),请你帮助小明设计一个测量空气中氧气体积含量的实验方案,在下边画出实验装置示意图即可______ (注明滤纸包的位置)。
【项目一】铁的冶炼
实验室可用如图所示的装置进行模拟炼铁。
(1)实验时,玻璃管中的现象是
(2)乙装置的作用是
【项目二】探究铁的锈蚀
室外的铁制栏杆在多雨季节易生锈,小宁对铁生锈的条件进行了探索,实验装置如图。3天后,发现只有装置C中的铁丝生锈了。
(3)装置A中生石灰的作用是
(4)装置B、C中的实验现象说明与
【拓展应用】
(5)为研究铁粉生锈快慢的影响因素,小组同学设计了如下表所示的3组实验进行比对,请完善表格中的实验内容。已知铁粉生锈能放出大量的热。
实验 | 药品 |
实验1 | 4g铁粉、2mL水、2g氯化钠 |
实验2 | 4g铁粉、2mL水、2g活性炭 |
实验3 | 4g铁粉、2mL水、 |
(6)实验中,温度随时间变化的图像如图所示,从图像可以看出:
(7)兴趣小组查阅资料得知根据铁生锈的原理,还可用铁生锈测量空气中氧气的含量,现仅提供:量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包(内含4g铁粉、2g活性炭、2mL水和2g氯化钠),请你帮助小明设计一个测量空气中氧气体积含量的实验方案,在下边画出实验装置示意图即可
更新时间:2024-03-02 10:20:04
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料,配料表上的成分是氧化钙、纯碱和食盐。他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解,充分搅拌后过滤,取滤液探究其成分。
【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为:____________ 。对滤液中的其它成分同学们分别做出了如下猜想:
小亮猜想:还可能有_________ 。
小强猜想:还可能有Ca(OH)2和Na2CO3。
你认为__________ 的猜想是错误的,理由是___________ 。
你还能做出的猜想是:还可能有________________ 。
【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中,向其中滴加足量的稀盐酸,振荡,没有气泡,于是他得出结论:滤液中没有Na2CO3。
请你选择CO2以外的物质,设计一个实验方案验证你的猜想。
【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为:
小亮猜想:还可能有
小强猜想:还可能有Ca(OH)2和Na2CO3。
你认为
你还能做出的猜想是:还可能有
【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中,向其中滴加足量的稀盐酸,振荡,没有气泡,于是他得出结论:滤液中没有Na2CO3。
请你选择CO2以外的物质,设计一个实验方案验证你的猜想。
实验步骤 | 现象及相应结论 |
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【推荐2】造纸是中国古代四大发明之一,是古代劳动人民智慧的结晶,某兴趣小组的同学对古代造纸术产生了浓厚的兴趣。
同学们查阅资料得知古代造纸的流程如下:_______ 。
活动一:探究造纸黑液的成分
【查阅资料】
①纸的主要成分是纤维素,竹、麻等植物中含有纤维素、油脂、木质素等成分,造纸时加入碱性物质是与油脂、木质素反应,提取植物中的纤维素。
②造纸工业的碱法制浆工艺产生的黑液含木质素、半纤维素等有机物,呈黑褐色,故称作黑液,即废液。
同学们模拟古代造纸的过程,得到了一定量的黑液,黑液中除了有机物还有哪些成分呢?同学们结合过程中发生的化学反应提出了猜想:
【猜想假设】
(2)猜想一:只含有KOH;猜想二:含有KOH、_______ ;猜想三:含有KOH、K2CO3
【设计实验】
(3)请完善下面表格。
活动二:定量测定
同学们利用电子天平设计如图实验测定黑液中K2CO3的含量。
(4)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中K2CO3的质量分数偏小,原因可能是_______ 。(写一条)
【拓展延伸】
(5)在沿海城市,有人建议未来可以利用废弃贝壳磨细,溶入少量15%的聚乙烯和5%的胶合剂来制“石头纸”,与传统纸相比,“石头纸”的优点为_______ (答1点即可)。
同学们查阅资料得知古代造纸的流程如下:
(1)竹、麻加入生石灰、草木灰(主要成分是K2CO3)和水浸泡、打浆过程中发生复分解反应的化学方程式
活动一:探究造纸黑液的成分
【查阅资料】
①纸的主要成分是纤维素,竹、麻等植物中含有纤维素、油脂、木质素等成分,造纸时加入碱性物质是与油脂、木质素反应,提取植物中的纤维素。
②造纸工业的碱法制浆工艺产生的黑液含木质素、半纤维素等有机物,呈黑褐色,故称作黑液,即废液。
同学们模拟古代造纸的过程,得到了一定量的黑液,黑液中除了有机物还有哪些成分呢?同学们结合过程中发生的化学反应提出了猜想:
【猜想假设】
(2)猜想一:只含有KOH;猜想二:含有KOH、
【设计实验】
(3)请完善下面表格。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
1.取废液少许于试管中,滴加 | 猜想二不正确 | |
2.取废液少许于试管中,滴加 | 产生气泡 | 猜想三正确 |
活动二:定量测定
同学们利用电子天平设计如图实验测定黑液中K2CO3的含量。
【反思评价】
(4)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中K2CO3的质量分数偏小,原因可能是
【拓展延伸】
(5)在沿海城市,有人建议未来可以利用废弃贝壳磨细,溶入少量15%的聚乙烯和5%的胶合剂来制“石头纸”,与传统纸相比,“石头纸”的优点为
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科学探究题
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适中
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解题方法
【推荐3】为验证质量守恒定律,小明做了镁粉在空气中燃烧的实验。
(1)如图1所示,写出镁与空气中的氧气反应的化学方程式___________ ,该反应属于___________ (填基本反应类型)。
实验结束后,小明发现镁粉在空气中充分燃烧后,产物中还有少量淡黄色固体。
【提出问题】淡黄色固体的成分是什么?
【资料1】①镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。
②氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【设计实验】
(2)小明用图2所示的实验(部分操作没有画出)验证了淡黄色固体为Mg3N2,请完成下列实验报告。
【交流与思考】小明发现久置的镁条上有一层灰黑色的“外衣”,这层灰黑色的外衣是什么物质呢?他叫来了小亮、小红一起进行了实验探究:
【提出猜想】小明认为可能是MgO;
小亮认为可能是Mg2(OH)2CO3;
小红认为可能是Mg(OH)2。
(3)小红认为小明的猜想是错误的,其理由是___________ 。
【资料2】①Mg(OH)2受热分解产生两种氧化物。
②Mg2(OH)2CO3受热分解产生三种氧化物。
【继续探究】小亮进行如图3所示实验时,发现试管口有液滴出现,澄清石灰水变浑浊,同时试管内生成白色固体。
【分析讨论】
(4)根据质量守恒定律可知,试管口的液滴为___________ (填化学式),澄清石灰水变浑浊的原因是___________ (用化学方程式表示)。
(5)实验后,小亮认为小红的猜想也是错误的,其理由是___________ 。
【实验反思】
(6)要验证小亮的猜想,实际上只需证明灰黑色“外衣”的形成是否需要二氧化碳即可。为了证明这一猜想,需要进行下图实验中的___________ (填字母,后同)和___________ 。
(1)如图1所示,写出镁与空气中的氧气反应的化学方程式
实验结束后,小明发现镁粉在空气中充分燃烧后,产物中还有少量淡黄色固体。
【提出问题】淡黄色固体的成分是什么?
【资料1】①镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体。
②氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【设计实验】
(2)小明用图2所示的实验(部分操作没有画出)验证了淡黄色固体为Mg3N2,请完成下列实验报告。
操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量淡黄色固体于试管中,加入适量水,加热,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 | 淡黄色固体为Mg3N2 |
【交流与思考】小明发现久置的镁条上有一层灰黑色的“外衣”,这层灰黑色的外衣是什么物质呢?他叫来了小亮、小红一起进行了实验探究:
【提出猜想】小明认为可能是MgO;
小亮认为可能是Mg2(OH)2CO3;
小红认为可能是Mg(OH)2。
(3)小红认为小明的猜想是错误的,其理由是
【资料2】①Mg(OH)2受热分解产生两种氧化物。
②Mg2(OH)2CO3受热分解产生三种氧化物。
【继续探究】小亮进行如图3所示实验时,发现试管口有液滴出现,澄清石灰水变浑浊,同时试管内生成白色固体。
【分析讨论】
(4)根据质量守恒定律可知,试管口的液滴为
(5)实验后,小亮认为小红的猜想也是错误的,其理由是
【实验反思】
(6)要验证小亮的猜想,实际上只需证明灰黑色“外衣”的形成是否需要二氧化碳即可。为了证明这一猜想,需要进行下图实验中的
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
(选择药品)
(1)同学们想采用燃烧的方法除去氧气,选择的药品应满足:既要能消耗氧气,又不会与空气中的其他成分反应,同时还要满足_____ 。
(2)经讨论后同学们选择了红磷做为可燃物。红磷发生燃烧反应的文字或符号表达式_____ 。
(进行实验)
同学们进行了如图1所示的实验。以下是同学们在实验过程中的一些做法,正确的是_____ (填字母);
A、实验前一定要检查装置的气密性
B、点燃红磷前,弹簧夹要夹紧橡胶导管
C、点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧
D、待红磷燃烧的火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
(现象与结论)
若所有操作均正确打开弹簧夹后,同学们观察到的现象是_____ ;由此他们得出的关于空气中氧气含量的结论是_____ 。
(改进实验)
同学们又设计了图2方案:选用实际容积为20mL的试管作反应容器,将过量的红磷放入试管中,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与润滑性很好的针筒注射器组成如图2的实验装置。假设此实验能按照同学们的设想正常进行,且红磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)若先夹紧弹簧夹,再用酒精灯加热红磷,待燃烧结束,并等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到注射器的活塞前沿停在约_____ (填数字)mL刻度处。
(2)与图1的实验装置相比较,图2装置的一个优点是_____ 。
(选择药品)
(1)同学们想采用燃烧的方法除去氧气,选择的药品应满足:既要能消耗氧气,又不会与空气中的其他成分反应,同时还要满足
(2)经讨论后同学们选择了红磷做为可燃物。红磷发生燃烧反应的文字或符号表达式
(进行实验)
同学们进行了如图1所示的实验。以下是同学们在实验过程中的一些做法,正确的是
A、实验前一定要检查装置的气密性
B、点燃红磷前,弹簧夹要夹紧橡胶导管
C、点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧
D、待红磷燃烧的火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
(现象与结论)
若所有操作均正确打开弹簧夹后,同学们观察到的现象是
(改进实验)
同学们又设计了图2方案:选用实际容积为20mL的试管作反应容器,将过量的红磷放入试管中,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与润滑性很好的针筒注射器组成如图2的实验装置。假设此实验能按照同学们的设想正常进行,且红磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计,请回答下列问题:
(1)若先夹紧弹簧夹,再用酒精灯加热红磷,待燃烧结束,并等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到注射器的活塞前沿停在约
(2)与图1的实验装置相比较,图2装置的一个优点是
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科学探究题
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适中
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名校
解题方法
【推荐2】小红同学与其他同学一起对课本上的科学实验进行了自主探究。
探究Ⅰ、人体吸入空气和呼出气体的不同。
(1)实验1中要控制向两个集气瓶中加入的澄清石灰水______ 相同。
(2)实验1中______ 现象,说明呼出气体中含有较多的二氧化碳。
(3)实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中较快熄灭,说明呼出气体和空气比较______ 。
探究Ⅱ、兴趣小组同学们又设计了如图装置测定空气中氧气的含量。
【查阅资料】当温度达到时,白磷可以燃烧。
【实验准备】锥形瓶内空气体积为200mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好。
【实验过程】装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。
【现象分析】
(4)将锥形瓶底部放入热水中,白磷剧烈燃烧,产生大量白烟,此反应的符号表达式为______ 。
(5)在整个实验过程中,锥形瓶内气压的变化是______ 。
(6)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,最后可观察到注射器中的水还剩下约______ mL。
【实验结论】空气中氧气约占空气体积分数的。
【反思总结】
(7)反应结束后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气,据以上实验现象可以推测氮气具有的化学性质是______ (写出一条即可)。
探究Ⅰ、人体吸入空气和呼出气体的不同。
(1)实验1中要控制向两个集气瓶中加入的澄清石灰水
(2)实验1中
(3)实验2中观察到燃着的木条在呼出气体中较快熄灭,说明呼出气体和空气比较
探究Ⅱ、兴趣小组同学们又设计了如图装置测定空气中氧气的含量。
【查阅资料】当温度达到时,白磷可以燃烧。
【实验准备】锥形瓶内空气体积为200mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好。
【实验过程】装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。
【现象分析】
(4)将锥形瓶底部放入热水中,白磷剧烈燃烧,产生大量白烟,此反应的符号表达式为
(5)在整个实验过程中,锥形瓶内气压的变化是
(6)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,最后可观察到注射器中的水还剩下约
【实验结论】空气中氧气约占空气体积分数的。
【反思总结】
(7)反应结束后,集气瓶内剩余的气体主要是氮气,据以上实验现象可以推测氮气具有的化学性质是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】兴趣小组借助如图装置(夹持装置已略)及相关试剂粗略测定空气中O2的含量。
(1)实验前用砂纸打磨铁钉至光亮的目的是______ 。
(2)铁锈的主要成分是______ (填化学式)。铁生锈发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气和水反应生成氢氧化亚铁,该反应的化学方程式为______ 。
(3)已知试管剩余空间和导管的总体积约为20mL,充分反应后,形成稳定液柱时,读取读数得知液柱高度为4.lcm(导管截面积约为1cm2),则空气中氧气的体积分数为______ %(保留小数点后一位)。
(4)实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长,小组同学想缩短实验测定时间,于是探究溶液的酸碱度对铁生锈速率的影响。
【实验探究】借助上述实验装置,通过控制铁钉用量等其他条件均相同时,调节溶液的pH获得了以下实验数据:
【实验结论】为了使实验现象更明显并且缩短实验测定时间,pH的最佳取值是______ 。
【实验反思】(5)当pH=2时,没有观察到稳定液柱形成的原因是______ 。
(6)本实验还可以采取何种方法缩短实验时间,写出你的实验方案:______ 。
(1)实验前用砂纸打磨铁钉至光亮的目的是
(2)铁锈的主要成分是
(3)已知试管剩余空间和导管的总体积约为20mL,充分反应后,形成稳定液柱时,读取读数得知液柱高度为4.lcm(导管截面积约为1cm2),则空气中氧气的体积分数为
(4)实验时发现上述测量过程因反应较慢耗时较长,小组同学想缩短实验测定时间,于是探究溶液的酸碱度对铁生锈速率的影响。
【实验探究】借助上述实验装置,通过控制铁钉用量等其他条件均相同时,调节溶液的pH获得了以下实验数据:
pH | 2.0 | 5.5 | 6.0 | 6.5 | 7.0 | 8.0 |
液柱高(cm) | 0 | 0.6 | 4.1 | 4.1 | 4.1 | 4.1 |
形成稳定液柱时间(min) | 3.0 | 3.0 | 5.1 | 5.3 | 15.6 | 17.5 |
【实验结论】为了使实验现象更明显并且缩短实验测定时间,pH的最佳取值是
【实验反思】(5)当pH=2时,没有观察到稳定液柱形成的原因是
(6)本实验还可以采取何种方法缩短实验时间,写出你的实验方案:
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】钢铁的腐蚀是重要研究课题。某校兴趣小组以铁的腐蚀为课题进行如下探究。
【认识铁的腐蚀】
(1)铁锈的主要成分是_____ (填化学式)。下列环境中的铁制品最容易生锈的是_______ (填序号)。
A.未擦干的铁锅 B.涂油漆的栏杆 C.盛水的不锈钢水杯
【探究铁的腐蚀】
(2)该小组同学用图1装置进行实验。起始时量筒内水面处于50mL刻度处,之后水面缓慢上升,几天后水面最终处于约40mL刻度处。解释产生上述现象的原因_______ 。
【拓展铁的探究】
(3)该小组同学用图2装置继续进行实验。取铁钉用砂纸打磨,称其质量,按图2组装装置,放置3天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验,得到铁钉质量增加情况如下表所示。
上述实验的目的是_____ ;分析数据得出的结论是______ 。
(4)有同学认为该实验无法真实地反映50℃以后铁钉锈蚀的情况,理由是50℃以后铁钉的质量没有发生变化。请分析铁钉质量没有变化的原因是______ ;请设计或改进实验方案证明你的分析____ 。
【处理铁的腐蚀】
(5)除砂纸打磨外,酸也能除锈。将生锈的铁钉放入一定量的稀硫酸中,充分反应,其中涉及的化学方程式有_______ 、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【认识铁的腐蚀】
(1)铁锈的主要成分是
A.未擦干的铁锅 B.涂油漆的栏杆 C.盛水的不锈钢水杯
【探究铁的腐蚀】
(2)该小组同学用图1装置进行实验。起始时量筒内水面处于50mL刻度处,之后水面缓慢上升,几天后水面最终处于约40mL刻度处。解释产生上述现象的原因
【拓展铁的探究】
(3)该小组同学用图2装置继续进行实验。取铁钉用砂纸打磨,称其质量,按图2组装装置,放置3天,再取出铁钉称量。在不同温度下重复上述实验,得到铁钉质量增加情况如下表所示。
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
铁钉质量增加/g | 0.02 | 0.04 | 0.08 | 0.16 | 0.18 | 0.18 | 0.18 |
(4)有同学认为该实验无法真实地反映50℃以后铁钉锈蚀的情况,理由是50℃以后铁钉的质量没有发生变化。请分析铁钉质量没有变化的原因是
【处理铁的腐蚀】
(5)除砂纸打磨外,酸也能除锈。将生锈的铁钉放入一定量的稀硫酸中,充分反应,其中涉及的化学方程式有
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科学探究题
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适中
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解题方法
【推荐2】在寒冬的户外,“暖宝宝”斯开外袋,取出内袋,剥离后面的衬纸,贴在内衣外层,用手铺平,立刻就能感觉到温暖。“暖宝宝”里有什么物质?热量是怎么产生的?兴趣小组开始了探究。
【查阅资料】
①某品牌暖宝宝的主要成分为铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂和食盐。
②蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物,是很好的保温材料。
③吸水性树脂是一种新型高分子材料,吸水、保水能力特强,并且可反复释水、吸水。
【认真思考】
(1)暖宝宝发热应该是类似铁生锈的缓慢氧化的结果,铁生锈的条件是______ 。
【提出问题】活性炭、蛭石、吸水性树脂和食盐在发热过程中有什么作用?
【设计并实验】把下表的6组实验药品分别放入同样的密闭容器中,用温度传感器检测密闭容器中温度随时间的变化曲线如图所示。
(2)分析实验②和实验④,可知氯化钠的作用是______ 。
(3)研究表明活性炭的加入对暖宝宝快速放热有利。活性炭的______ 结构保证铁粉与其它物质充分接触。
(4)实验表明,对暖宝宝升温贡献最大的物质可能有______ 。
【反思拓展】
(5)打开用过的暖宝宝,取出少量红褐色固体于试管中,加入稀盐酸溶液变黄,反应的化学方程式是______ 。
(6)暖宝宝有衬纸、内袋、外袋层层包裹保存,目的是防止______ 而失效。
(7)暖宝宝利用了铁缓慢氧化放热,再举一个生活中利用化学反应的例子______ (说明实例和利用的化学反应)。
【查阅资料】
①某品牌暖宝宝的主要成分为铁粉、水、活性炭、蛭石、吸水性树脂和食盐。
②蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物,是很好的保温材料。
③吸水性树脂是一种新型高分子材料,吸水、保水能力特强,并且可反复释水、吸水。
【认真思考】
(1)暖宝宝发热应该是类似铁生锈的缓慢氧化的结果,铁生锈的条件是
【提出问题】活性炭、蛭石、吸水性树脂和食盐在发热过程中有什么作用?
【设计并实验】把下表的6组实验药品分别放入同样的密闭容器中,用温度传感器检测密闭容器中温度随时间的变化曲线如图所示。
序号 | 实验药品 |
① | 5g铁粉(还原铁粉,下同) |
② | 5g铁粉、1.5mL水 |
③ | 5g铁粉、1g氯化钠 |
④ | 5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水 |
⑤ | 5g铁粉、1g氯化钠、1.5mL水、0.5g活性炭粉 |
⑥ | 5g暖宝宝 |
(2)分析实验②和实验④,可知氯化钠的作用是
(3)研究表明活性炭的加入对暖宝宝快速放热有利。活性炭的
(4)实验表明,对暖宝宝升温贡献最大的物质可能有
【反思拓展】
(5)打开用过的暖宝宝,取出少量红褐色固体于试管中,加入稀盐酸溶液变黄,反应的化学方程式是
(6)暖宝宝有衬纸、内袋、外袋层层包裹保存,目的是防止
(7)暖宝宝利用了铁缓慢氧化放热,再举一个生活中利用化学反应的例子
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【推荐3】U型玻璃管是常见的化学仪器,在实验中有广泛的应用。
(1)借助U型玻璃管探究微粒的性质,如图1所示,打开玻璃旋塞,观察到湿润的无色酚酞试纸从左到右先后变红,该实验说明分子________ ,湿棉花的作用是 _______ 。
(2)借助U型玻璃管探究钢铁锈蚀的条件,如图2所示:
①一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹,干燥的钢丝棉没有锈迹,此现象说明_______ 。
②此实验还有一个现象是:___________ 。
(3)借助U型玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数,如图3所示,得出空气中氧气体积分数约为五分之一的实验现象是_______ 。
(1)借助U型玻璃管探究微粒的性质,如图1所示,打开玻璃旋塞,观察到湿润的无色酚酞试纸从左到右先后变红,该实验说明分子
(2)借助U型玻璃管探究钢铁锈蚀的条件,如图2所示:
①一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹,干燥的钢丝棉没有锈迹,此现象说明
②此实验还有一个现象是:
(3)借助U型玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数,如图3所示,得出空气中氧气体积分数约为五分之一的实验现象是
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适中
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解题方法
【推荐1】乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:____________ ;猜想三:Ca(OH)2,他的依据是______________ 。
【交流反思】经交流讨论,认为猜想一不成立,理由是:_________________ 。
【进行实验】
(1)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到____________ ,证明猜想二不成立。
(2)取少量白色固体加入到水中,取上层清液,_________________ ,有白色沉淀出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为:______________________ 。
结论:白色固体是Ca(OH)2。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:
【交流反思】经交流讨论,认为猜想一不成立,理由是:
【进行实验】
(1)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到
(2)取少量白色固体加入到水中,取上层清液,
结论:白色固体是Ca(OH)2。
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解题方法
【推荐2】“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃,它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋,在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的,“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟,体现了金属的物理性质是_____ 。烧烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是_____ 。
叶老师化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片。查阅资料得知,鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。在不考虑鸡蛋壳中其他成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。
【进行实验】
实验一:取蛋壳碎片,除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。
【提出问题】白色固体的成分主要是什么物质?
【形成假设】小脉猜想:是CaCO3
小书猜想:是CaO
小签猜想:是CaCO3和CaO
【实验验证】
实验二:取少量白色固体,装入一支洁净的试管中,再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象,实验中发生反应的能量转化为_____ 能转化为内能;
实验三:取实验二中澄清的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体,观察到澄清的液体变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因_____ 。
实验四:另取少量白色固体,加入足量的稀盐酸,观察到固体表面有_____ 产生的明显现象。
【形成结论】
由实验二至实验四得出的结论是:小签猜想成立。
【表达交流】
在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是_____ 。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应
叶老师化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片。查阅资料得知,鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。在不考虑鸡蛋壳中其他成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。
【进行实验】
实验一:取蛋壳碎片,除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。
【提出问题】白色固体的成分主要是什么物质?
【形成假设】小脉猜想:是CaCO3
小书猜想:是CaO
小签猜想:是CaCO3和CaO
【实验验证】
实验二:取少量白色固体,装入一支洁净的试管中,再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象,实验中发生反应的能量转化为
实验三:取实验二中澄清的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体,观察到澄清的液体变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因
实验四:另取少量白色固体,加入足量的稀盐酸,观察到固体表面有
【形成结论】
由实验二至实验四得出的结论是:小签猜想成立。
【表达交流】
在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应
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科学探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】实验是进行科学探究的重要方式。试根据题目要求,回答下列问题:
(1)下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。
以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。
①所选仪器的连接顺序为______ (从左至右填写仪器序号)。(提示:挥发出的少量 HCl 气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
②写出用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式:______ 。
③“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。方式之一是将捕获的二氧化碳直接注入深海,二氧化碳和水反应可以生成______ (写出物质的化学式)。被固态封存起来的 CO2(干冰)能用于冷藏食物的原理是______ 。
(2)网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包,加水后即可加热食物,加热时间长达 2 小时。
某兴趣小组同学在实验室对发热包成分进行探究。
【查阅资料】
a.发热包内的粉末主要由 CaO、Fe、C、NaCl 等物质组成;
b.AgCl 是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。
【实验探究】为验证发热包粉末中的成分,兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行如下操作:
【实验反思】生石灰与水反应放出的热量是发热包主要的热量来源,写出该反应的化学方程式:______ 。发热包是将______ 能转化为热能。
(1)下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。
以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。
①所选仪器的连接顺序为
②写出用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式:
③“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。方式之一是将捕获的二氧化碳直接注入深海,二氧化碳和水反应可以生成
(2)网红产品自嗨锅和自热米饭深受年轻人喜欢。自嗨锅内有一个发热包,加水后即可加热食物,加热时间长达 2 小时。
某兴趣小组同学在实验室对发热包成分进行探究。
【查阅资料】
a.发热包内的粉末主要由 CaO、Fe、C、NaCl 等物质组成;
b.AgCl 是既不溶于水又不溶于酸的白色沉淀。
【实验探究】为验证发热包粉末中的成分,兴趣小组的同学们设计了实验方案并进行如下操作:
步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取部分粉末,将磁铁靠近 | 发现有黑色物质被磁铁吸引 | 粉末中有 |
② | 将磁铁充分吸附后的剩余粉末加水溶解,过滤,取室温下滤液测pH | pH | 粉末中有CaO |
③ | 取少量滤液于试管中,先加入过量稀硝酸,再加入少量硝酸银溶液 | 生成白色沉淀 | 粉末中有 |
4 | 将步骤②中过滤得到的滤渣放入硬质玻璃管中通入氧气灼烧,将产生的气体通入澄清石灰水 | 石灰水 | 粉末中有C |
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