为了解甲酸的分解产物,实验小组进行了以下探究:
【查阅资料】甲酸(HCOOH)的熔点为8.6℃,能分解生成两种物质。
【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想:
猜想1.H2和CO2;猜想2.CO和H2O。
【设计实验】20℃时,甲酸的状态为______ ;从图一装置中选择合适的装置______ (填序号)对甲酸进行加热。为了加快分解速率,实验小组加入了催化剂,反应后将分解产物通入图二装置进行实验。
【实验预测】若猜想l成立,则D中的实验现象应为______ 。
【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠,F处玻璃管中出现的现象为______ ,甲酸分解的化学方程式为______ 。
【交流拓展】资料表明,不同条件下,甲酸的分解产物不同,猜想1和猜想2均能成立。据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想:猜想3.H2O和CO2;猜想4.CO和H2。经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误,理由是______ 。
【查阅资料】甲酸(HCOOH)的熔点为8.6℃,能分解生成两种物质。
【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想:
猜想1.H2和CO2;猜想2.CO和H2O。
【设计实验】20℃时,甲酸的状态为
【实验预测】若猜想l成立,则D中的实验现象应为
【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠,F处玻璃管中出现的现象为
【交流拓展】资料表明,不同条件下,甲酸的分解产物不同,猜想1和猜想2均能成立。据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想:猜想3.H2O和CO2;猜想4.CO和H2。经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误,理由是
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更新时间:2017-09-14 11:21:14
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解题方法
【推荐1】为验证质量守恒定律,某学习小组做了镁条在空气中燃烧的实验:
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式_____ 。镁条完全燃烧后,称量发现石棉网上的燃烧产物的质量反而比反应前镁条的质量小,原因是_____ 故探究化学反应前后物质的总质量关系时,如反应过程中有气体参加或生成,需要在_____ 容器中进行。
(2)小红按图 2 装置改进实验,验证了质量守恒定律,最终得出结论是:参加化学反应的各物质的质量总和_____ (填"<”、“>"或"=")反应后生成的各物质的质量总和。
(微观解释)从微观角度分析,在化学反应前后物质的质量总和相等的原因是_____ 。
小红结束图 2 实验后发现产物中还有一些黄色固体。
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水反应生成氨气,氨气能使酚酞溶液变红。
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【做出猜想】黄色固体为 Mg3N2
【实验探究】
【反思与交流】
①空气中 N2的含量远大于 O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的 MgO 却远多于 Mg3N2,请给出合理的解释_____ 。
②如果用图 2 装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量,结合注射器的刻度显示,最终测得氧气体积分数_____ 1/5 (填“大于”、“小于或“等于”),注射器在本实验中还具备的优点为:_____ 。
(1)请写出镁条燃烧的化学方程式
(2)小红按图 2 装置改进实验,验证了质量守恒定律,最终得出结论是:参加化学反应的各物质的质量总和
(微观解释)从微观角度分析,在化学反应前后物质的质量总和相等的原因是
小红结束图 2 实验后发现产物中还有一些黄色固体。
【查阅资料】①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水反应生成氨气,氨气能使酚酞溶液变红。
【提出问题】黄色固体是什么呢?
【做出猜想】黄色固体为 Mg3N2
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
如图,取燃烧产物于烧杯B中,加入适量水,然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。 | 现象: 结论:燃烧产物中含Mg3N2 |
①空气中 N2的含量远大于 O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的 MgO 却远多于 Mg3N2,请给出合理的解释
②如果用图 2 装置(气密性良好)和药品(足量)测定空气中氧气含量,结合注射器的刻度显示,最终测得氧气体积分数
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】“制氧机”在市场上的应用非常广泛,如登山、急救、水下作业等都需要制氧气。同学们对制氧机产生了兴趣,开启了探究学习之旅。
活动一:了解制氧机的制氧原理
【查阅资料】目前,市场上的制氧机按制氧原理主要分三类:空气分离制氧、电解水制氧和其他化学试剂制氧。
【交流讨论】
(1)电解水制氧的化学方程式为______ ,其微观实质是______ 。
(2)选择化学试剂制氧时,必须满足的条件是用含______ (填元素名称)的试剂作为反应物。
活动二:了解家用制氧机的工作原理
【信息检索】市面上常见的一种简易制氧机的工作原理如图所示。A剂的主要成分是过碳酸钠,过碳酸钠是一种易溶于水的白色固体,受热易分解,溶于水生成碳酸钠和过氧化氢,B剂是一种难溶于水的固体。在反应仓内加入适量的水,先放A剂,再放B剂,即可分解产生氧气。
【表达交流】
(3)氧气能从加湿过滤仓中逸出,是因为氧气______ ;根据已知信息推测,A剂的保存方法是______ 。
活动三:探究制氧剂反应前后的质量关系
【实验装置】
【实验过程】
(4)①将反应物及烧杯放在托盘天平上用砝码平衡;②取下烧杯,将A剂和B剂放入水中,观察到的现象是______ ;再将其放回托盘天平,天平的指针______ (选填“向左”、“向右”或“不”)偏转。
【反思评价】
(5)小林认为该反应不遵守质量守恒定律,同学们认为小林的说法不正确,理由是______ 。
活动一:了解制氧机的制氧原理
【查阅资料】目前,市场上的制氧机按制氧原理主要分三类:空气分离制氧、电解水制氧和其他化学试剂制氧。
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】(1)某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究,反应前天平平衡,然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后,再称量,观察到反应后天平不平衡,天平指针向 _____ 偏转(填“左”或“右”)。该反应 _____ 质量守恒定律(填“遵守”或“不遵守”)。反应后天平不平衡的原因是 _____ ,如果让你进行验证质量守恒定律实验探究.药品不变,你选用怎样的装置? _____ 。
(2)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是_____ (填序号)
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
(2)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定铁红中铁的质量分数,兴趣小组的同学进行了如下实验,请你参与过程分析。(装置气密性良好)
【问题讨论】某兴趣小组用草酸分解所得气体和下图所示装置进行实验,来测定某工业铁红中铁元素的质量分数:
【资料1】草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为:H2C2O4·3H2OCO2↑+ CO↑+ 4H2O
【资料2】碱石灰是碱石灰主要成分为CaO和NaOH,可吸收H2O和CO2。
【资料3】铁的常见氧化物中铁的质量分数:
(1)为了保证进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B,C,D中的试剂依次是______ 、______ ,______ (填字母编号)。
a.浓硫酸 b.澄清的石灰水 c.氢氧化钠溶液
(2)熄灭E处酒精灯后要继续通CO目的是______ 。
(3)写出E装置中所发生反应的一个化学方程式______ 。
(4)称取铁红样品10.0g用上述装置进行实验,测定铁红中铁元素的质量分数,若实验前后称得F装置增重7.7g,则此铁红中铁元素的质量分数是______
【实验反思】
如果缺少G装置(不考虑其他因素),则测得样品中铁元素的质量分数会______ (选填“偏小”“不变”“偏大”)。
【问题讨论】某兴趣小组用草酸分解所得气体和下图所示装置进行实验,来测定某工业铁红中铁元素的质量分数:
【资料1】草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为:H2C2O4·3H2OCO2↑+ CO↑+ 4H2O
【资料2】碱石灰是碱石灰主要成分为CaO和NaOH,可吸收H2O和CO2。
【资料3】铁的常见氧化物中铁的质量分数:
铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
铁的质量分数 | 77.8% | 70.0% | 72.4% |
(1)为了保证进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B,C,D中的试剂依次是
a.浓硫酸 b.澄清的石灰水 c.氢氧化钠溶液
(2)熄灭E处酒精灯后要继续通CO目的是
(3)写出E装置中所发生反应的一个化学方程式
(4)称取铁红样品10.0g用上述装置进行实验,测定铁红中铁元素的质量分数,若实验前后称得F装置增重7.7g,则此铁红中铁元素的质量分数是
【实验反思】
如果缺少G装置(不考虑其他因素),则测得样品中铁元素的质量分数会
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科学探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】化学是以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
(1)如图是初中化学常见的仪器和装置,请回答下列问题。
①写出a的名称____________ ;②实验室选用装置A、E组合制取氧气,写出反应的化学方程式__________ ;③实验室用B、C装置制取二氧化碳时,若用铁丝网代替铜网,产生的后果是__________ 。
(2)如图所示,用“W”型玻璃管进行微型实验。
①b处发生的现象是_____________ ;②写出a处发生反应的化学方程式__________ ;③请简述该实验的尾气处理方法_____________ 。
(3)可燃冰(天然气水合物)是资源量丰富的高效清洁能源。科学家开采出一种可燃冰,取100g样品放置在一密闭容器内,该样品迅速转化为甲烷和水,将甲烷分离并完全燃烧,得到35.2g二氧化碳。求该可燃冰样品中甲烷的质量分数(精确到0.1%)_____ 。
(1)如图是初中化学常见的仪器和装置,请回答下列问题。
①写出a的名称
(2)如图所示,用“W”型玻璃管进行微型实验。
①b处发生的现象是
(3)可燃冰(天然气水合物)是资源量丰富的高效清洁能源。科学家开采出一种可燃冰,取100g样品放置在一密闭容器内,该样品迅速转化为甲烷和水,将甲烷分离并完全燃烧,得到35.2g二氧化碳。求该可燃冰样品中甲烷的质量分数(精确到0.1%)
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】某化学兴趣小组同学探究铁的冶炼相关问题,请按要求回答下列问题。
(一)图1是工业炼铁的主要装置,图2是实验室模拟炼铁的装置。
(1)图1设备的名称是_______________ 。
(2)工业炼铁在生产过程中需将铁矿石、焦炭、石灰石粉碎,其目的是_____________ 。加入的焦炭作用除了可以生成一氧化碳外,还能 _________________ 。
(3)写出以赤铁矿为原料在高温下制取铁的化学方程式:_________________ 。
(二)上图2为实验室模拟工业炼铁装置图:已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合液,氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。如果实验成功,请回答下列问题:
(4)图中仪器②的名称为________________ 。
(5)实验过程中的现象:A中_______________ 、B中 ________ 。
(6)该实验的操作步骤:_____________ 。(填序号)
a.点燃A处酒精灯 b.通入CO气体 c.停止通入CO气体 d.熄灭酒精灯。
(7)兴趣小组同学们采集了用热分析仪记录的CO与Fe2O3进行反应时的有关数据,并得到固体质量与反应温度的关系曲线,已知原固体质量为48.0g,如图所示:
①根据图像分析,写出B点时固体成分的化学式_______________ 。
②若A点生成物为一成分固定的化合物,请确定其化学式是_______________ (写出计算过程);写出氧化铁生成该物质的化学方程式为 ________________ 。
(8)若某同学实验中,发现过量的混合液溶液增重0.55g。则仪器①中固体减轻的质量为________ g。
(9)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有____________ (填序号字母)。
A 收集一氧化碳 B 吸收二氧化碳 C 检验二氧化碳
(一)图1是工业炼铁的主要装置,图2是实验室模拟炼铁的装置。
(1)图1设备的名称是
(2)工业炼铁在生产过程中需将铁矿石、焦炭、石灰石粉碎,其目的是
(3)写出以赤铁矿为原料在高温下制取铁的化学方程式:
(二)上图2为实验室模拟工业炼铁装置图:已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合液,氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。如果实验成功,请回答下列问题:
(4)图中仪器②的名称为
(5)实验过程中的现象:A中
(6)该实验的操作步骤:
a.点燃A处酒精灯 b.通入CO气体 c.停止通入CO气体 d.熄灭酒精灯。
(7)兴趣小组同学们采集了用热分析仪记录的CO与Fe2O3进行反应时的有关数据,并得到固体质量与反应温度的关系曲线,已知原固体质量为48.0g,如图所示:
①根据图像分析,写出B点时固体成分的化学式
②若A点生成物为一成分固定的化合物,请确定其化学式是
(8)若某同学实验中,发现过量的混合液溶液增重0.55g。则仪器①中固体减轻的质量为
(9)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有
A 收集一氧化碳 B 吸收二氧化碳 C 检验二氧化碳
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】饮食不规律,经常食用刺激性食物会引起慢性胃炎,“胃必治”是治疗慢性胃炎的一种药物。
【查阅资料】①该药物中一定含有NaHCO3,可能含MgCO3和Al(OH)3中的一种或均不含。
②其他成分不影响有效成分的检测。
③MgCO3为白色微溶物。
④氢氧化铝可溶于过量的NaOH中。
【提出问题】该药物的有效成分是什么?
NaHCO3可用于治疗胃病的原因是______ (用化学方程式回答)。
【实验方案】
【讨论交流】
(1)小华认为上述实验方案无法证明该胃药中是否含有氢氧化铝原因是______ 。
(2)小明提出先将不溶物用稀硝酸溶解后再加入过量的NaOH溶液,若观察到______ ,可证明该不溶物中存在氢氧化铝和碳酸镁。
【实验结论】经实验确定该胃药中有效成分为NaHCO3和MgCO3。
【延伸拓展】
如图是,组胃病患者在空腹状态下24小时胃液pH的变化曲线。科学家发现人体胃液的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃液分泌多,胃对弱酸性类药物的吸收相对多;胃液pH高时,胃液分泌少,有利于弱碱性类药物的吸收。
(1)分析上图你认为该患者若需服用胃必治,最佳服用时间是______ 。
(2)在用X线检查胃病时,经常要食用“钡餐”,该物质不能与胃酸反应否则会引起重金属中毒,你认为它化学式应该为______ 。
【查阅资料】①该药物中一定含有NaHCO3,可能含MgCO3和Al(OH)3中的一种或均不含。
②其他成分不影响有效成分的检测。
③MgCO3为白色微溶物。
④氢氧化铝可溶于过量的NaOH中。
【提出问题】该药物的有效成分是什么?
NaHCO3可用于治疗胃病的原因是
【实验方案】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量胃药于试管中,加水 | 该胃药中一定含有碳酸镁或者氢氧化铝中的一种 | |
②取①中不溶性固体滴加硝酸溶液 | 有气泡产生 | 该胃药中一定含有 |
(1)小华认为上述实验方案无法证明该胃药中是否含有氢氧化铝原因是
(2)小明提出先将不溶物用稀硝酸溶解后再加入过量的NaOH溶液,若观察到
【实验结论】经实验确定该胃药中有效成分为NaHCO3和MgCO3。
【延伸拓展】
如图是,组胃病患者在空腹状态下24小时胃液pH的变化曲线。科学家发现人体胃液的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃液分泌多,胃对弱酸性类药物的吸收相对多;胃液pH高时,胃液分泌少,有利于弱碱性类药物的吸收。
(1)分析上图你认为该患者若需服用胃必治,最佳服用时间是
(2)在用X线检查胃病时,经常要食用“钡餐”,该物质不能与胃酸反应否则会引起重金属中毒,你认为它化学式应该为
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】某化学兴趣小组的同学在复习八年级《化学》“溶洞的形成”时,发现当难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时,会发生反应:,生成溶解性较大的Ca(HCO3)2。联想到实验室检验CO2时,是将气体通入澄清石灰水中,若长时间往氢氧化钠溶液中通入CO2会结果会怎样呢?小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中会有什么溶质?
【查阅资料】
(1)通入少量的二氧化碳时,NaOH与CO2反应的化学方程式为。
(2)通入过量的二氧化碳时,反应的化学方程式为。
(3)碳酸氢盐都能溶于水,BaCO3难溶于水且是白色固体。
(4)Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
(5)NaHCO3溶液与BaC12溶液不反应。
【提出猜想】
(1)溶质有NaOH、Na2CO3。
(2)溶质为Na2CO3。
(3)溶质是______ (填化学式)。
(4)溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
【得出结论】猜想(3)成立。
【讨论交流】
(1)有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要?并说明理由________ 。
(2)小明同学将5g二氧化碳气体通入100g5%的氢氧化钠溶液中,充分反应后,所得溶液的溶质是_________ (填化学式)。
【反思应用】
(1)验证二氧化碳性质时,如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢?请你描述一下:________ 。
(2)氢氧化钠溶液需要密封保存。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中会有什么溶质?
【查阅资料】
(1)通入少量的二氧化碳时,NaOH与CO2反应的化学方程式为。
(2)通入过量的二氧化碳时,反应的化学方程式为。
(3)碳酸氢盐都能溶于水,BaCO3难溶于水且是白色固体。
(4)Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
(5)NaHCO3溶液与BaC12溶液不反应。
【提出猜想】
(1)溶质有NaOH、Na2CO3。
(2)溶质为Na2CO3。
(3)溶质是
(4)溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液,滴加几滴 | 溶液变红色 | 该溶液显碱性 |
②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量,然后滴加 | 有白色沉淀生成 | 猜想(4)不成立 |
③取步骤②静置后的上层清液,滴入足量稀盐酸 | 猜想(1)(2)不成立 |
【得出结论】猜想(3)成立。
【讨论交流】
(1)有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要?并说明理由
(2)小明同学将5g二氧化碳气体通入100g5%的氢氧化钠溶液中,充分反应后,所得溶液的溶质是
【反思应用】
(1)验证二氧化碳性质时,如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢?请你描述一下:
(2)氢氧化钠溶液需要密封保存。
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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3】市场上有一种“吹不灭”的蜡烛,外表和普通蜡烛一模一样,但是点燃后任你怎么吹都不灭。到底这种蜡烛中有什么玄机呢?化学兴趣小组决定一探究竟。
【查阅资料】
普通蜡烛由石蜡和烛芯制成,而吹不灭蜡烛是在烛芯上包裹一层打火石的粉末。打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金,它的着火点只有150℃。当蜡烛燃烧时,金属并不燃烧。但当蜡烛吹灭后,未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧,从而使蜡烛复燃。
【探究与反思】
这种蜡烛燃烧时,蜡烛芯里的金属为什么不燃烧?因为______ 。
【实验探究】
吹不灭蜡烛芯内的金属可能是铜、镁或铁的一种,请你继续完成探究
【分析思考】请写出“实验3”中涉及的化学方程式:______ ;
【拓展思考】某同学想验证铜、镁、铁三种金属的活动性顺序,他设计了以下四种实验方案,其中能达到实验目的是______ (填字母序号)。
A.将等大小同形状的Mg片、Cu片,分别加入到等质量等浓度的FeSO4溶液中
B.将等大小同形状的Mg片、Fe片,分别加入到等质量等浓度的CuSO4溶液中
C.将等大小同形状的Mg片,分别加入到等质量等浓度的FeSO4、CuSO4溶液中
D.将等大小同形状的Mg片、Fe片、Cu片,分别加入到等质量等浓度的稀H2SO4中
【查阅资料】
普通蜡烛由石蜡和烛芯制成,而吹不灭蜡烛是在烛芯上包裹一层打火石的粉末。打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金,它的着火点只有150℃。当蜡烛燃烧时,金属并不燃烧。但当蜡烛吹灭后,未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧,从而使蜡烛复燃。
【探究与反思】
这种蜡烛燃烧时,蜡烛芯里的金属为什么不燃烧?因为
【实验探究】
吹不灭蜡烛芯内的金属可能是铜、镁或铁的一种,请你继续完成探究
实验 | 操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
1 | 切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨。 | 打火石是银白色 | 该金属一定不是 |
2 | 取少量打磨后的打火石加入试管中,滴加盐酸。 | 该金属一定不是铁 | |
3 | 取少量打磨后的打火石加入试管中,滴加硫酸铜溶液。 | 有 | 该金属一定是镁 |
【拓展思考】某同学想验证铜、镁、铁三种金属的活动性顺序,他设计了以下四种实验方案,其中能达到实验目的是
A.将等大小同形状的Mg片、Cu片,分别加入到等质量等浓度的FeSO4溶液中
B.将等大小同形状的Mg片、Fe片,分别加入到等质量等浓度的CuSO4溶液中
C.将等大小同形状的Mg片,分别加入到等质量等浓度的FeSO4、CuSO4溶液中
D.将等大小同形状的Mg片、Fe片、Cu片,分别加入到等质量等浓度的稀H2SO4中
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