过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体.在一次科技活动中,同学们将包有Na2O2固体的棉花放入了如图所示的装置中,发现高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来。
(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳具有_____________________________ 的性质。
(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需满足_______ 、__________________________ 。
【提出问题】
上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?
【查阅资料】
①在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。
②无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。
【实验设计】
经过讨论,同学们设计用图2所示装置进行实验探究。
【实验步骤】
①检查整套装置的气密性;
②把相关的试剂放入对应的仪器内;
③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;
④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象.
注意:整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
【实验现象】
①带火星的木条复燃;
②无水硫酸铜没有变蓝色;
③饱和的澄清石灰水变浑浊。
【实验分析】
(3)D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是______________________________________ 。
【实验结论】
①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。
②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。
【拓展提高】
(4)①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为_____ 同学的猜想是错误的,理由是_______________________________________________________________ 。
②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式__________________________________________ 。
(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳具有
(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需满足
【提出问题】
上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?
【查阅资料】
①在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。
②无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。
【实验设计】
经过讨论,同学们设计用图2所示装置进行实验探究。
【实验步骤】
①检查整套装置的气密性;
②把相关的试剂放入对应的仪器内;
③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;
④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象.
注意:整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
【实验现象】
①带火星的木条复燃;
②无水硫酸铜没有变蓝色;
③饱和的澄清石灰水变浑浊。
【实验分析】
(3)D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是
【实验结论】
①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。
②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。
【拓展提高】
(4)①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为
②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式
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更新时间:2016-11-28 12:27:07
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】“吹灭蜡烛”是生活中一种常见灭火方法,化学兴趣小组根据灭火原理,针对蜡烛熄灭原因展开了探究。
【探究一】小明依据呼出气体成分认为:吹的气流中有较多的______ 气体,使蜡烛缺氧熄灭。小聪设计了以下实验方案:______ ,否定了小明的想法,从而认为蜡烛熄灭是因为吹的气流带走了周围的热量,使______ 。
【探究二】小红依据灭火的原理经过进一步思考认为,也可能因为吹的气流移走了石蜡蒸气,使蜡烛熄灭。为此她查阅了相关资料并进行了以下两个实验:
查阅资料:蜡烛的着火点大约是190℃,酒精灯火焰的温度在400℃-1000℃,蜡烛燃烧实际是石蜡蒸气在燃烧。
实验1:如图甲,把活塞从左端位置迅速向右推,右端蜡烛火焰立即熄灭。
实验2:如图乙,先将活塞放到左端位置,点燃酒精灯,当温度计的示数达到280℃以上时,点燃右面的蜡烛,把活塞从左端位置迅速向右推出,右端蜡烛火焰也立即熄灭。
【实验结论】蜡烛一吹就灭的原因不只是降低温度,还有______ 。
【实验反思】实验2中使用两盏酒精灯可使注射器内温度迅速升高,其目的是______ 。
【拓展应用】下列生活中灭火方式与图乙实验灭火原理一致的是______ 。填序号
A.厨房炒好菜关闭燃气灶阀门
B.在烟灰缸中摁灭燃着的烟头
C.用沙子盖灭燃着的汽油
D.用水浇灭着火的衣物
【探究一】小明依据呼出气体成分认为:吹的气流中有较多的
【探究二】小红依据灭火的原理经过进一步思考认为,也可能因为吹的气流移走了石蜡蒸气,使蜡烛熄灭。为此她查阅了相关资料并进行了以下两个实验:
查阅资料:蜡烛的着火点大约是190℃,酒精灯火焰的温度在400℃-1000℃,蜡烛燃烧实际是石蜡蒸气在燃烧。
实验1:如图甲,把活塞从左端位置迅速向右推,右端蜡烛火焰立即熄灭。
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【实验结论】蜡烛一吹就灭的原因不只是降低温度,还有
【实验反思】实验2中使用两盏酒精灯可使注射器内温度迅速升高,其目的是
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】同学们进行如图实验时有几组实验失败了,兴趣小组对此实验展开改进研究。
【归因分析】如图实验失败的原因可能是(写一个):_______ 。
【实验探究】
(1)实验准备:先用排空气法收集三瓶CO2气体,检验气体收集满的方法是_______ 。
(2)实验改进一:如图所示,观察到了预期的实验现象,则可得出的实验结论是_______ 。
(3)实验改进二:如图所示,改进后的实验装置中最合理的是_______
(4)实验改进三:如图所示,将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分,将CO2倾倒入倾倒室后,将中间隔板向上提出细沙,观察到燃烧室中_______ 现象,可证明实验改进成功。
【实验拓展】如图在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑。将上图中的CO2换成O2进行气体倾倒,然后一段时间后提起中间隔板,得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图所示。
(5)实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第_______ s。
(6)10~25s时曲线快速上升,说明氧气的性质是_______ 。
(7)25~50s时燃烧室的实验现象是_______ 。
【归因分析】如图实验失败的原因可能是(写一个):
【实验探究】
(1)实验准备:先用排空气法收集三瓶CO2气体,检验气体收集满的方法是
(2)实验改进一:如图所示,观察到了预期的实验现象,则可得出的实验结论是
(3)实验改进二:如图所示,改进后的实验装置中最合理的是
(4)实验改进三:如图所示,将透明的实验盒中间用隔板插入细沙分成两部分,将CO2倾倒入倾倒室后,将中间隔板向上提出细沙,观察到燃烧室中
【实验拓展】如图在倾倒室放入氧气传感器并连接电脑。将上图中的CO2换成O2进行气体倾倒,然后一段时间后提起中间隔板,得到倾倒室内氧气浓度变化情况如图所示。
(5)实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第
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(7)25~50s时燃烧室的实验现象是
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】某校化学兴趣小组同学将一只烧杯罩在2支高低不同的燃着的蜡烛上(如图1所示),发现总是高的蜡烛先熄灭。请你同他们一起进行探究。
【提出问题】为什么高的蜡烛先熄灭?
【猜想假设】猜想1:高的蜡烛先灭是因为上部的二氧化碳浓度高;猜想2:高的蜡烛先灭是因为上部的氧气先被消耗。
【实验探究1】为了验证猜想1是否成立,冰冰同学进行了如下实验:
明明对冰冰的结论表示怀疑,他用图乙装置收集一瓶80%二氧化碳和20%氧气的混合气体,然后将燃着的蜡烛伸入收集的混合气体瓶中,发现_________ ,从而证明冰冰的结论不正确。
【实验探究2】明明为了验证猜想2,他利用手持技术实验,用O2、CO2传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后,杯内O2和CO2的浓度变化,如图丙所示,图中______ (填“上方”或“下方”)的曲线表示CO2浓度的变化。反应后剩余氧气浓度为15.65%,二氧化碳浓度为1.898%,氧气浓度明显下降,二氧化碳浓度却增大不多。
【实验结论】___________ 。
【反思评价】根据图2中上面一条曲线(装置内氧气浓度)变化分析,在________ (填“A”“B”“C”或“D”)点时蜡烛全部熄灭:请解释曲线AB段、BC段、CD段变化的原因。
AB段:_____________ ;BC段:___________ ;CD段:_________
【提出问题】为什么高的蜡烛先熄灭?
【猜想假设】猜想1:高的蜡烛先灭是因为上部的二氧化碳浓度高;猜想2:高的蜡烛先灭是因为上部的氧气先被消耗。
【实验探究1】为了验证猜想1是否成立,冰冰同学进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
将浸有澄清石灰水的滤纸条分别放在烧杯的顶部和底部,在滤纸条上滴加酚酞,变色后,用烧杯罩住点燃的高低蜡烛,观察高低滤纸条褪色顺序(实验装置如图甲所示) | 猜想1成立,该实验涉及的反应的化学方程式为 |
明明对冰冰的结论表示怀疑,他用图乙装置收集一瓶80%二氧化碳和20%氧气的混合气体,然后将燃着的蜡烛伸入收集的混合气体瓶中,发现
【实验探究2】明明为了验证猜想2,他利用手持技术实验,用O2、CO2传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后,杯内O2和CO2的浓度变化,如图丙所示,图中
【实验结论】
【反思评价】根据图2中上面一条曲线(装置内氧气浓度)变化分析,在
AB段:
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科学探究题
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较难
(0.4)
真题
【推荐1】设计实验、动手操作、观察现象、记录信息、提炼证据、进行推理、形成结论是化学学习的重要方法。
(1)学习化学概念“饱和溶液”——实验“KNO3溶于水”
[实验用品]KNO3(研磨处理)、水、玻璃棒、三脚架、石棉网、酒精灯、烧杯等。
[实验探究]在室温20℃下,向小烧杯中加入20mL水,按下表中设计的操作步骤进行实验。
[实验反思]
①KNO3预先研磨处理的目的是____________________________ 。
②实验步骤_____________ (填实验序号,下同)中KNO3的溶质质量分数最大。
③比较实验步骤___________ 中观察到的实验现象,经分析推理,可得出将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液的另一种方法,即升高饱和溶液的温度。
(2)应用化学知识“身边的化学”——体验“家庭燃料的变迁”
[文献资料]
①天然气和煤都是___________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源;天然气的主要成分是_______ (填化学式)。
②我国近50年来家庭燃料变迁:煤或木柴→液化石油气或管道煤气→天然气
③CO2能产生___________ 效应,SO2易导致酸雨。
④充分燃烧天然气和煤各1kg产生CO2和SO2的质量如下图所示。
[证据推理]各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,分析文献资料可知实施该项举措的科学依据是_________________ 。
[联系实际]为防止燃气泄漏造成危险,使用天然气的家庭“将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”,这是基于天然气具有_______________ 的性质。
[反思拓展]保护生态环境是建设“人类命运共同体”的重要组成部分,我国科学家正在利用和开发H2等新能源,在一定程度上减少对环境的污染。请再列举一例可利用的新能源:______________ 。
(1)学习化学概念“饱和溶液”——实验“KNO3溶于水”
[实验用品]KNO3(研磨处理)、水、玻璃棒、三脚架、石棉网、酒精灯、烧杯等。
[实验探究]在室温20℃下,向小烧杯中加入20mL水,按下表中设计的操作步骤进行实验。
实验序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验推理 | 实验结论 |
I | 加入2gKNO3,搅拌 | 全部溶解 | 不一定形成饱和溶液 | 在一定温度下,一定量水中不能无限制地溶解溶质 |
Ⅱ | 再加入5gKNO3,搅拌 | 部分溶解 | ||
Ⅲ | 加热,搅拌 | 不一定形成饱和溶液 | KNO3的溶解度随温度的升高而 | |
Ⅳ | 再加入5gKNO3,搅拌 | 全部溶解 | 不一定形成饱和溶液 | |
Ⅴ | 放在冷水的大烧杯中冷却 | 析出晶体 | 一定形成饱和溶液 | KNO3可用 增加溶剂的质量,可将饱和溶液转化为不饱和溶液 |
Ⅵ | 全部溶解 | 一定形成不饱和溶液 |
①KNO3预先研磨处理的目的是
②实验步骤
③比较实验步骤
(2)应用化学知识“身边的化学”——体验“家庭燃料的变迁”
[文献资料]
①天然气和煤都是
②我国近50年来家庭燃料变迁:煤或木柴→液化石油气或管道煤气→天然气
③CO2能产生
④充分燃烧天然气和煤各1kg产生CO2和SO2的质量如下图所示。
[证据推理]各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,分析文献资料可知实施该项举措的科学依据是
[联系实际]为防止燃气泄漏造成危险,使用天然气的家庭“将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”,这是基于天然气具有
[反思拓展]保护生态环境是建设“人类命运共同体”的重要组成部分,我国科学家正在利用和开发H2等新能源,在一定程度上减少对环境的污染。请再列举一例可利用的新能源:
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】在复习“镁及其性质"时,化学兴趣小组同学查阅资料发现:镁在空气中燃烧时,不仅能与氧气反应,还能与二氧化碳、氮气反应。同学们在老师指导下展开了相关探究。
Ⅰ.镁在空气中燃烧
(1)镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色粉末状固体。人们将镁粉广泛用于节日焰火,主要是该反应把化学能转化为_______ 能。
【质疑】镁燃烧后得到白色粉末状固体,为什么几乎看不到淡黄色固体?
Ⅱ.镁在二氧化碳中燃烧(如图)
(2)镁在二氧化碳中剧烈燃烧,产生大量白烟,瓶内壁有黑色物质附着,该反应的化学方程式是_______ 。
(3)实验可知:燃烧____ (填“一 定”或“不一定”)需要氧气,盛放金属镁的仓库着火,_______ 填“能”或“不能”)使用二氧化碳灭火器灭火。
(4)甲同学认为:由于镁也能与CO2反应,所以不能用“镁燃烧法”来粗略测定空气中氧气含量,你赞成他的说法吗?________ (填“赞成”或“不赞成”),你的理由是_______ 。
Ⅲ.镁在氮气中燃烧
【资料】
①3Mg+N2Mg3N2
②氮化镁(Mg3N2)是一种淡黄色粉末,能与水反应。
兴趣小组同学设计如下图实验研究镁在氮气中的燃烧(假设各步反应完全,仅考虑空气中的N2、O2、CO2和水蒸气,不考虑其它成分)。
(5)A中的现象是_______ ,B的作用是_______ 。
(6)C中固体变成暗红色,有大量白烟,冷却后有淡黄色粉末;D中液体变成红色且有白色沉淀,湿润的红色石蕊试纸变蓝,冷却后D中红色褪去。写出D中反应的化学方程式_______ ,该反应_____ (填“是”或“不是”)复分解反应。热水的作用是:①使产生的气体全部逸出;_______ 。
(7)根据以上信息,24g 镁在足量空气中充分燃烧,得到固体质量可能为 。
Ⅰ.镁在空气中燃烧
(1)镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色粉末状固体。人们将镁粉广泛用于节日焰火,主要是该反应把化学能转化为
【质疑】镁燃烧后得到白色粉末状固体,为什么几乎看不到淡黄色固体?
Ⅱ.镁在二氧化碳中燃烧(如图)
(2)镁在二氧化碳中剧烈燃烧,产生大量白烟,瓶内壁有黑色物质附着,该反应的化学方程式是
(3)实验可知:燃烧
(4)甲同学认为:由于镁也能与CO2反应,所以不能用“镁燃烧法”来粗略测定空气中氧气含量,你赞成他的说法吗?
Ⅲ.镁在氮气中燃烧
【资料】
①3Mg+N2Mg3N2
②氮化镁(Mg3N2)是一种淡黄色粉末,能与水反应。
兴趣小组同学设计如下图实验研究镁在氮气中的燃烧(假设各步反应完全,仅考虑空气中的N2、O2、CO2和水蒸气,不考虑其它成分)。
(5)A中的现象是
(6)C中固体变成暗红色,有大量白烟,冷却后有淡黄色粉末;D中液体变成红色且有白色沉淀,湿润的红色石蕊试纸变蓝,冷却后D中红色褪去。写出D中反应的化学方程式
(7)根据以上信息,24g 镁在足量空气中充分燃烧,得到固体质量可能为 。
A.33.3g | B.35g | C.39g | D.40g |
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科学探究题
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐3】化学课上,老师组织学生对家用除湿盒(如图所示)进行了如下探究。
【资料信息】
吸湿区内黑色颗粒是活性炭,白色颗粒是初中化学一种常见物质。使用一段时间后,集水区内有大量液体和少量固体,且气温越低固体越多。
【知识应用】除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味,利用了其______ 性。
【提出问题】白色颗粒是什么物质?
【作出猜想】猜想Ⅰ:氧化钙:猜想Ⅱ:氢氧化钠:猜想Ⅲ:氯化钙。
猜想依据:氧化钙能与水反应,氢氧化钠和氯化钙在空气中容易______ 水分。
【交流讨论】从安全性考虑,因为氢氧化钠具有强烈的______ ,所以否定了猜想Ⅱ。
【进行实验】已知氯化钙溶液呈中性,不与空气中的成分反应。小组同学设计并进行了如图所示的实验。
【解释与结论】小组同学依据实验得出结论:白色颗粒是氯化钙。
(1)步骤②的现象是______ 。
(2)步骤③的化学方程式为______ (写一个)。
【拓展交流】同学们查阅到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表:
(1)集水区内“气温越低固体越多”的原因是______ 。
(2)从绿色化学的角度考虑,除湿盒使用后,对集水区内物质的处理建议是______ 。
【资料信息】
吸湿区内黑色颗粒是活性炭,白色颗粒是初中化学一种常见物质。使用一段时间后,集水区内有大量液体和少量固体,且气温越低固体越多。
【知识应用】除湿盒内活性炭的作用是除去空气中的异味,利用了其
【提出问题】白色颗粒是什么物质?
【作出猜想】猜想Ⅰ:氧化钙:猜想Ⅱ:氢氧化钠:猜想Ⅲ:氯化钙。
猜想依据:氧化钙能与水反应,氢氧化钠和氯化钙在空气中容易
【交流讨论】从安全性考虑,因为氢氧化钠具有强烈的
【进行实验】已知氯化钙溶液呈中性,不与空气中的成分反应。小组同学设计并进行了如图所示的实验。
【解释与结论】小组同学依据实验得出结论:白色颗粒是氯化钙。
(1)步骤②的现象是
(2)步骤③的化学方程式为
【拓展交流】同学们查阅到氯化钙在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
溶解度/g | 59.5 | 65.0 | 74.5 | 100 | 116 |
(2)从绿色化学的角度考虑,除湿盒使用后,对集水区内物质的处理建议是
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1)。
(1)根据镁燃烧发出耀眼的白光这一特点,在军事上用于制造_____ ;
(2)同学们通过称量发现:即使不考虑参加反应的氧气的质量,在石棉网上收集到产物的质量也小于烧掉镁条的质量,看似该反应不遵循质量守恒定律。请你分析出现这种结果的原因可能是:_____ ;
(3)小红按图2装置进行实验,结果符合质量守恒定律,同时还发现产物中有少量黄色固体。决定探究黄色固体为何物。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】得到如下信息①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体:③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气;④氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体可能是Mg3N2;
【实验探究】请设计实验,验证猜想:
【反思交流】
①写出镁条燃烧生成氮化镁的化学方程式为_____ ;
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是_____ 。
③氢气也可以在氯气中能够燃烧,反应方程式为。结合以上事实,请你谈一谈对燃烧的新认识_____ 。
(1)根据镁燃烧发出耀眼的白光这一特点,在军事上用于制造
(2)同学们通过称量发现:即使不考虑参加反应的氧气的质量,在石棉网上收集到产物的质量也小于烧掉镁条的质量,看似该反应不遵循质量守恒定律。请你分析出现这种结果的原因可能是:
(3)小红按图2装置进行实验,结果符合质量守恒定律,同时还发现产物中有少量黄色固体。决定探究黄色固体为何物。
【提出问题】黄色固体是什么?
【查阅资料】得到如下信息①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体:③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气;④氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体可能是Mg3N2;
【实验探究】请设计实验,验证猜想:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
黄色固体是Mg3N2 |
【反思交流】
①写出镁条燃烧生成氮化镁的化学方程式为
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是
③氢气也可以在氯气中能够燃烧,反应方程式为。结合以上事实,请你谈一谈对燃烧的新认识
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(0.4)
解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组同学在学习了燃烧的有关知识后,对“燃烧的一些现象”开展了如下探究。
【活动一】再认识燃烧
小组同学进行镁条的燃烧实验时,发现镁除了能在氧气中燃烧,还能在二氧化碳中燃烧。
(1)由上述现象,你对燃烧有什么新的认识:______ 。
(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为______ 。
【活动二】探究燃烧产生火焰的原因
(3)点燃蜡烛(主要成分是石蜡),将金属导管的一端伸入内焰,导出其中的物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由______ (选填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
(4)【查阅资料】
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其______ (选填“熔点”或“沸点”)和燃烧时的温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比,请你推测:钠在燃烧时,______ (选填“有”或“没有”)火焰产生。
(5)根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的实验事实,请你分析产生火焰的原因:______ 。
【活动三】探究铁丝燃烧时火星四射的原因
(6)为探究铁在氧气中燃烧火星四射的原因,小组同学将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0.3mm)放入氧气中燃烧,实验过程及现象的记录如下表:
①你认为上表中未填的实验现象是______ 。
②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射的主要原因是______ 。
【活动一】再认识燃烧
小组同学进行镁条的燃烧实验时,发现镁除了能在氧气中燃烧,还能在二氧化碳中燃烧。
(1)由上述现象,你对燃烧有什么新的认识:
(2)镁在氧气中燃烧的化学方程式为
【活动二】探究燃烧产生火焰的原因
(3)点燃蜡烛(主要成分是石蜡),将金属导管的一端伸入内焰,导出其中的物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由
(4)【查阅资料】
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 燃烧时的温度/℃ |
石蜡 | 50~70 | 300~550 | 约600 |
铁 | 1535 | 2750 | 约1800 |
钠 | 97.8 | 883 | 约1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其
(5)根据硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰的实验事实,请你分析产生火焰的原因:
【活动三】探究铁丝燃烧时火星四射的原因
(6)为探究铁在氧气中燃烧火星四射的原因,小组同学将纯镁条和不同含碳量的铁丝(镁条和铁丝直径均为0.3mm)放入氧气中燃烧,实验过程及现象的记录如下表:
物质 | 镁条 | 含碳0.05% 的铁丝 | 含碳0.2% 的铁丝 | 含碳0.6% 的铁丝 |
燃烧时的现象 | 剧烈燃烧,发出耀 眼的白光,无火星 | 剧烈燃烧, 极少火星 | 剧烈燃烧,少量 火星 | ______ |
①你认为上表中未填的实验现象是
②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射的主要原因是
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】燃烧是人类利用的较古老的化学反应之一。兴趣小组同学对燃烧展开系列探究。
探究一、燃烧的发生
(1)兴趣小组同学按图 1 所示装置进行实验。待蜡烛燃烧熄灭后,向上抽动燃烧匙,使白磷露出水面,白磷立即燃烧。写出白磷燃烧的符号表达式______ ,白磷露出水面后才燃烧,请分析原因______ 。
(2)已知:白磷的着火点约为 40℃,熔点约为 44℃,实验条件下的液态白磷密度大于水的 密度且难以透过滤纸,尝试分析:燃烧匙底部打孔并垫上滤纸的原因______ 。
(3)反思:蜡烛燃烧熄灭后的密闭钟罩内,白磷仍能燃烧,从“物质燃烧所需氧气的最低浓度” 的角度可得出的结论是______ 。
探究二、火灾的逃生
(4)知识回顾:图 2 所示实验中,观察到烧杯内低处蜡烛先熄灭,则 CO2具有的性质是______ 。
(5)按图 3 装置模拟建筑火灾现场,在封盖容器底部放置 2 根高低不同的蜡烛,在烛芯附近 放置 O2传感器(见 a1、a2)和 CO2 传感器(见 b1、b2)。点燃蜡烛后迅速封盖,采集相关 数据,实验结果如图 4、图 5 所示。
①由图 4 可知:蜡烛熄灭时容器各处 O2含量均未降至 0,由此你对“燃烧”的新认识是______ 。
②由图 5 可知:温度较高时,高处 CO2的浓度较大,其主要原因是______ 。因此,建筑火灾中, 下列逃生方法较合理的是______ 。
a匍匐前进
b直立行走
探究一、燃烧的发生
(1)兴趣小组同学按图 1 所示装置进行实验。待蜡烛燃烧熄灭后,向上抽动燃烧匙,使白磷露出水面,白磷立即燃烧。写出白磷燃烧的符号表达式
(2)已知:白磷的着火点约为 40℃,熔点约为 44℃,实验条件下的液态白磷密度大于水的 密度且难以透过滤纸,尝试分析:燃烧匙底部打孔并垫上滤纸的原因
(3)反思:蜡烛燃烧熄灭后的密闭钟罩内,白磷仍能燃烧,从“物质燃烧所需氧气的最低浓度” 的角度可得出的结论是
探究二、火灾的逃生
(4)知识回顾:图 2 所示实验中,观察到烧杯内低处蜡烛先熄灭,则 CO2具有的性质是
(5)按图 3 装置模拟建筑火灾现场,在封盖容器底部放置 2 根高低不同的蜡烛,在烛芯附近 放置 O2传感器(见 a1、a2)和 CO2 传感器(见 b1、b2)。点燃蜡烛后迅速封盖,采集相关 数据,实验结果如图 4、图 5 所示。
①由图 4 可知:蜡烛熄灭时容器各处 O2含量均未降至 0,由此你对“燃烧”的新认识是
②由图 5 可知:温度较高时,高处 CO2的浓度较大,其主要原因是
a匍匐前进
b直立行走
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】甲、乙两同学在学完酸的化学性质后,做了如下实验:
【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是_______ ,再滴加无色酚酞溶液,无明显现象(已知CaCl2溶液呈中性);
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知:在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,继续滴加稀盐酸,再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。所以甲同学认为,乙同学实验时还应________ ,才能观察到有气泡产生;
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象。经过讨论确定,甲同学的试管中废液含有的溶质一定有_________ (写化学式),乙同学的试管中废液含有的溶质一定有NaCl;为了处理实验后产生的废液,甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】猜想1:废液中含有CaCl2、NaCl两种溶质;
猜想2:废液中含有________ (写化学式)三种溶质;
猜想3:废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质;
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸,无气泡产生;
乙同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色;
【结论与反思】(1)猜想_______ (填“1”或“2”或“3”)正确;
(2)要得到相同的结论,还可采用很多种方法,如加入氧化铁粉末,可观察到溶液呈_____ 色,该反应的化学方程式为________ ;
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分,若直接排放,可能造成的危害是______ 。
【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知:在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,继续滴加稀盐酸,再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。所以甲同学认为,乙同学实验时还应
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象。经过讨论确定,甲同学的试管中废液含有的溶质一定有
【提出问题】最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】猜想1:废液中含有CaCl2、NaCl两种溶质;
猜想2:废液中含有
猜想3:废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质;
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸,无气泡产生;
乙同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色;
【结论与反思】(1)猜想
(2)要得到相同的结论,还可采用很多种方法,如加入氧化铁粉末,可观察到溶液呈
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分,若直接排放,可能造成的危害是
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】纯碱和食盐是厨房中常见物质。现有一包白色固体,可能由纯碱、食盐中的一种或两种物质组成。某科学小组同学展开了系列研究。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是氧化钙固体,还含有少量氢氧化钠固体。
(一)定性分析:确定白色固体的组成
(1)【猜想与假设】猜想一:Na2CO3;猜想二:NaC1;猜想三:______ 。
(2)【实验探究】
(二)定量分析:确定该样品中Na2CO3的质量分数
(3)首先称取10.0g克该样品放入装置B中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是______ (填序号,可重复选择)。
a.称量装置D的质量
b.打开弹簧夹通入足量的空气,关闭弹簧夹
c.打开分液漏斗的活塞注入足量的稀硫酸,关闭活塞
(4)反应结束之后通入空气的目的是______ 。
(5)装置A中浓NaOH溶液的作用是______ (用化学方程式表示)。
(6)实验结束后测得装置D增重0.22g,则样品中Na2CO3的质量分数为______ (精确至0.1%)。
(7)如果没有装置C,会造成测定结果______ (填“偏大”“偏小”或“不变”),装置E的作用是______ 。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是氧化钙固体,还含有少量氢氧化钠固体。
(一)定性分析:确定白色固体的组成
(1)【猜想与假设】猜想一:Na2CO3;猜想二:NaC1;猜想三:
(2)【实验探究】
实验 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
实验一 | 取少量样品于试管中,加适量水 溶解后加入过量稀硝酸 | 产生能使澄清石灰水 变浑浊的气体 | 猜想 |
实验二 | 向实验一所得的溶液中加入 适量的 | 猜想三成立 |
(二)定量分析:确定该样品中Na2CO3的质量分数
(3)首先称取10.0g克该样品放入装置B中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是
a.称量装置D的质量
b.打开弹簧夹通入足量的空气,关闭弹簧夹
c.打开分液漏斗的活塞注入足量的稀硫酸,关闭活塞
(4)反应结束之后通入空气的目的是
(5)装置A中浓NaOH溶液的作用是
(6)实验结束后测得装置D增重0.22g,则样品中Na2CO3的质量分数为
(7)如果没有装置C,会造成测定结果
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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】实验是科学探究的重要途径。请回答以下有关化学实验的问题:
(1)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色粉末,在通常情况下能分别与CO2、H2O、HCl发生反应,生成O2。为了验证CO2和Na2O2反应生成的气体是O2,某化学兴趣小组的同学设计了如图所示装置。
①用A装置制得的CO2中常混有H2O和HCl气体,设置B、C装置的目的是净化CO2。其中B装置的作用可用化学方程式表示为_________________________________________ ,C装置瓶内盛放的液体是_____________________ 。
②E装置中氢氧化钠的作用是吸收没有反应的CO2,发生反应的化学方程式为_______ 。
③若要验证CO2和Na2O2反应生成的气体是O2,可在装置E中的导气管出口________ (写出实验方案)。
(2)化学小组的同学在收集满CO2的集气瓶中放入燃烧的钠,钠继续燃烧,充分反应后生成黑色的碳和一种白色固体。同学们对白色固体的成分进行探究。
【作出猜想】白色固体的成分可能为:①氢氧化钠;②碳酸氢钠;③氧化钠和碳酸钠的混合物;④氧化钠;⑤碳酸钠。经分析,其中不合理的猜想是_____________ 。(填序号)
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,能和水反应生成氢氧化钠。
【实验探究】取少量白色固体溶于水,将溶液分成两份,一份加入酚酞溶液,溶液变红;另一份先加入过量的CaCl2溶液,出现白色沉淀,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,无明显现象。
【得出结论】白色固体的成分为_____________ (填化学式)。则钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_________________________________ 。
(1)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色粉末,在通常情况下能分别与CO2、H2O、HCl发生反应,生成O2。为了验证CO2和Na2O2反应生成的气体是O2,某化学兴趣小组的同学设计了如图所示装置。
①用A装置制得的CO2中常混有H2O和HCl气体,设置B、C装置的目的是净化CO2。其中B装置的作用可用化学方程式表示为
②E装置中氢氧化钠的作用是吸收没有反应的CO2,发生反应的化学方程式为
③若要验证CO2和Na2O2反应生成的气体是O2,可在装置E中的导气管出口
(2)化学小组的同学在收集满CO2的集气瓶中放入燃烧的钠,钠继续燃烧,充分反应后生成黑色的碳和一种白色固体。同学们对白色固体的成分进行探究。
【作出猜想】白色固体的成分可能为:①氢氧化钠;②碳酸氢钠;③氧化钠和碳酸钠的混合物;④氧化钠;⑤碳酸钠。经分析,其中不合理的猜想是
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,能和水反应生成氢氧化钠。
【实验探究】取少量白色固体溶于水,将溶液分成两份,一份加入酚酞溶液,溶液变红;另一份先加入过量的CaCl2溶液,出现白色沉淀,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,无明显现象。
【得出结论】白色固体的成分为
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