壓軸題01實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計題-2023年中考化學(xué)壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練

壓軸題01實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計題實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計題有以實(shí)驗(yàn)綜合反應(yīng)裝置圖的形式考查，也有借助物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別分離、除雜及溶液的配制等內(nèi)容以表格或文字?jǐn)⑹龅男问娇疾?，一般會從?shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析、實(shí)驗(yàn)反思、評價等角度考查。一、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計1．常見化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計的高頻考點(diǎn)(1)物質(zhì)制取的實(shí)驗(yàn)設(shè)計；(2)物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計；(3)物質(zhì)成分測定與檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計；(4)裝置組合、儀器改進(jìn)、藥品選擇的實(shí)驗(yàn)設(shè)計；(5)操作步驟的實(shí)驗(yàn)設(shè)計；(6)實(shí)驗(yàn)方案的重新設(shè)計。2．解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計題的基本思路(1)明確目的、原理——明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模孱}給信息。(2)選擇儀器、藥品——選擇合適的儀器和藥品。(3)設(shè)計裝置、步驟——設(shè)計出合理的實(shí)驗(yàn)裝置和操作步驟。(4)記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)——全面、及時而又準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。(5)分析得到結(jié)論——根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄的數(shù)據(jù)，通過分析、計算、推理等得出正確的結(jié)論。3．設(shè)計方案時注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)操作順序裝置選擇與連接→氣密性檢查→加固體藥品→加液體藥品→開始實(shí)驗(yàn)(按程序)→拆卸儀器→其他處理等。(2)加熱操作的先后順序若氣體制取實(shí)驗(yàn)需加熱，應(yīng)先預(yù)熱氣體發(fā)生裝置，再給實(shí)驗(yàn)中需要加熱的物質(zhì)加熱，用得到的氣體排出裝置中的空氣。如實(shí)驗(yàn)室用KClO3制取O2。熄滅酒精燈的順序則相反。(3)儀器選用及連接順序二、實(shí)驗(yàn)方案的評價1．常見的高頻考點(diǎn)：包括對實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案的評價、實(shí)驗(yàn)裝置的評價、實(shí)驗(yàn)操作的評價、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述與結(jié)論分析的評價等。2．明確評價的基本要求3．最佳方案的選擇原則幾個實(shí)驗(yàn)方案都能達(dá)到目的，選出一個最佳方案。所謂最佳，就是裝置簡單，藥品容易取得、價格低廉，現(xiàn)象明顯，干擾小，無污染。4．關(guān)注實(shí)驗(yàn)方案的易錯點(diǎn)一、科學(xué)探究題1．（2023·上海崇明·統(tǒng)考一模）乙活動小組的同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了系列探究實(shí)驗(yàn)。(1)探究一：CO與CuO的反應(yīng)I.連接裝置BC，m處放入CuO，實(shí)驗(yàn)開始前先通一段時間CO的目的是____。II.CO與CuO的反應(yīng)中，表現(xiàn)出還原性的物質(zhì)是________。III.說明CO可以與CuO反應(yīng)的證據(jù)之一是裝置C中澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。(2)探究二：除去CO中的CO2方案1：在裝置C中，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w。方案2：連接裝置AC，緩緩?fù)ㄈ牖旌蠚怏w。I.裝置C中儲氣袋的作用是：_____。II.比較方案1和方案2，寫出各自的一條優(yōu)點(diǎn)：_____。(3)探究三：檢驗(yàn)N2中的O2Cu可形成化合價為+1和+2的化合物，其中+1價化合物稱為亞銅化合物。I.氧化亞銅的化學(xué)式為_____。II.氧化亞銅是一種紅色粉末，加熱時氧化亞銅能與氧氣發(fā)生化合反應(yīng)。利用該性質(zhì)可檢驗(yàn)氮?dú)庵惺欠窈醒鯕猓b置D所示，判斷氮?dú)庵泻醒鯕獾默F(xiàn)象是：____?！敬鸢浮?1)排盡裝置內(nèi)的空氣防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸CO/氧化銅CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(2)收集一氧化碳方案1操作簡單（或能得到較純的一氧化碳），方案2可以增加一氧化碳的量(3)Cu2O紅色粉末變成黑色【解析】（1）I.當(dāng)可燃性氣體中混有氧氣時，在加熱或點(diǎn)燃時可燃發(fā)生爆炸連接裝置BC，m處放入CuO，實(shí)驗(yàn)開始前先通一段時間CO的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣防止一氧化碳不純發(fā)生爆炸；可燃性氣體中混有氧氣在加熱或點(diǎn)燃時可燃發(fā)生爆炸II.CO與CuO的反應(yīng)中，氧化銅失去氧元素，表現(xiàn)出氧化性，一氧化碳得到氧元素，表現(xiàn)為還原性，表現(xiàn)出還原性的物質(zhì)是一氧化碳（CO）。III.說明CO可以與CuO反應(yīng)的證據(jù)之一是裝置C中澄清石灰水變渾濁，二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；（2）I.二氧化碳能與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，澄清石灰水能吸收二氧化碳，裝置C中儲氣袋的作用是：收集一氧化碳；II.比較方案1和方案2，優(yōu)點(diǎn)：方案1操作簡單（或能得到較純的一氧化碳），方案2可以增加一氧化碳的量，二氧化碳與碳在高溫條件下生成一氧化碳；（3）I.氧化亞銅中銅元素顯+1價，氧元素顯2價，書寫化學(xué)式時，一般正價的寫在左邊，負(fù)價的寫在右邊，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為零，其化學(xué)式為Cu2O；II.根據(jù)“氧化亞銅是一種紅色粉末，加熱時氧化亞銅能與氧氣發(fā)生化合反應(yīng)”可知，加熱時氧化亞銅能與氧氣發(fā)生化合反應(yīng)能生成氧化銅。氧化銅是一種黑色粉末。利用該性質(zhì)可檢驗(yàn)氮?dú)庵惺欠窈醒鯕?，裝置D所示，判斷氮?dú)庵泻醒鯕獾默F(xiàn)象是：紅色粉末變成黑色。2．（2023·上海寶山·一模）實(shí)驗(yàn)是形成“科學(xué)思維”和“科學(xué)探究與實(shí)踐”化學(xué)素養(yǎng)的重要手段。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組開展了下列實(shí)驗(yàn)活動?；顒?：探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三將空氣中點(diǎn)燃后的木炭放入氧氣中向塊狀和粉末狀大理石中分別加入稀鹽酸同時加熱兩支試管中等質(zhì)量的氯酸鉀a空氣：燃燒，發(fā)出紅光b氧氣：燃燒更旺，發(fā)出白光a試管：產(chǎn)生氣泡b試管：迅速產(chǎn)生大量氣泡b試管中氯酸鉀較快反應(yīng)完(1)木炭燃燒的化學(xué)方程式為_________，二氧化錳是氯酸鉀分解反應(yīng)的_________；(2)上述三個實(shí)驗(yàn)說明，影響化學(xué)反應(yīng)的速率因素有________等?；顒?：探究天然氣燃燒產(chǎn)物為什么家里的天然氣熱水器都是安裝在浴室外開放空間的呢？小組同學(xué)為此對天然氣的燃燒產(chǎn)物開展探究活動。【提出問題】天然氣燃燒產(chǎn)物是什么？【查閱資料】天然氣主要成分甲烷（CH4）具有可燃性：含碳元素物質(zhì)完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO?！静孪肱c假設(shè)】甲：CO2和H2O，乙：CO2、CO和H2O，丙：CO和H2O，?。篐2、CO2【實(shí)驗(yàn)方案】為驗(yàn)證上述猜想，小組同學(xué)將甲烷在一定量氧氣中的燃燒產(chǎn)物通過下列實(shí)驗(yàn)裝置（夾持儀器省略）。【收集證據(jù)】A中白色粉末變藍(lán)，B、E中石灰水變渾濁，打開D中黑盒子可觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?！痉治雠c論證】(3)A中反應(yīng)的生成物為________（寫物質(zhì)名稱）；(4)結(jié)合A、B中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可初步推斷_______猜想錯誤；(5)裝置D黑盒子中的試劑可能是___________；有同學(xué)認(rèn)為不用打開D中的黑盒子，也可根據(jù)E中石灰水變渾濁直接判定CO的存在，請談?wù)勀銓Υ擞^點(diǎn)的認(rèn)識________。【交流與評價】甲烷燃燒會產(chǎn)生CO，燃?xì)鉄崴靼惭b在浴室內(nèi)容易發(fā)生CO中毒；整套裝置設(shè)計缺少尾氣處理等?！敬鸢浮?1)C+O2CO2催化劑(2)反應(yīng)物濃度、反應(yīng)物接觸面積、催化劑(3)膽礬/五水合硫酸銅/藍(lán)礬(4)丙、丁(5)氧化銅/CuO若C能將產(chǎn)物CO2吸收完全，則通過E中石灰水變渾濁直接判斷CO的存在【解析】（1）①木炭與氧氣在點(diǎn)燃條件下生成二氧化碳，化學(xué)方程式為：，故填寫：；②由表可知，b試管加入二氧化錳后加熱，氯酸鉀較快反應(yīng)完，但二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量，在反應(yīng)前后不變，符合催化劑“一變兩不變”的特征，因此，二氧化錳是氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑，故填寫：催化劑。（2）由表可知，實(shí)驗(yàn)一影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是氧氣濃度，即反應(yīng)物濃度，實(shí)驗(yàn)二影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是反應(yīng)物接觸面積，實(shí)驗(yàn)三影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是催化劑，故填寫：反應(yīng)物濃度、反應(yīng)物接觸面積、催化劑。（3）A中為硫酸銅粉末，由白色變藍(lán)色，硫酸銅粉末與水結(jié)合形成藍(lán)色的硫酸銅晶體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，該藍(lán)色晶體學(xué)名：五水合硫酸銅，俗名：膽礬、藍(lán)礬，故填寫：膽礬或藍(lán)礬或五水合硫酸銅。（4）A中為硫酸銅粉末，由白色變藍(lán)色，說明天然氣產(chǎn)物中有水蒸氣，而猜想丁中沒有水蒸氣，因此，此猜想錯誤，B中石灰水變渾濁，說明天然氣產(chǎn)物中有二氧化碳，猜想丙中沒有二氧化碳，所以，此也猜想錯誤，故填寫：丙、丁。（5）①甲、乙兩種猜想的區(qū)別在于乙猜想中有一氧化碳，而一氧化碳具有還原性，要想證明一氧化碳的存在，可以在黑盒子里放能跟一氧化碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)的金屬氧化物，但是，黑盒子外面是酒精燈，說明該金屬氧化物與一氧化碳反應(yīng)，需要的能量較低，符合氧化銅與一氧化碳反應(yīng)的條件，故填寫：氧化銅或CuO；②事實(shí)上，不用打開D中的黑盒子，也可根據(jù)E中石灰水變渾濁直接判定CO的存在，當(dāng)C中氫氧化鈉能將產(chǎn)物CO2吸收完全，則通過E中澄清石灰水時，石灰水變渾濁直接判斷CO的存在，因?yàn)榻饘傺趸锱c一氧化碳反應(yīng)，除了生成金屬外，還生成二氧化碳，我們可以通過檢驗(yàn)產(chǎn)物二氧化碳的存在，來證明一氧化碳的存在。3．（2023·上海徐匯·統(tǒng)考一模）社團(tuán)同學(xué)用如圖所示裝置做木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)。(1)寫出試管a中反應(yīng)的化學(xué)方程式________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，先移走試管b，再熄滅酒精噴燈，用彈簧夾迅速夾緊橡膠管，這些操作的目的是_________。(3)試管冷卻后倒出生成物，觀察到紅色金屬中混有黑色固體。社團(tuán)同學(xué)對黑色固體的成分提出三種猜想：i_______，ii木炭，iii氧化銅和木炭。為驗(yàn)證猜想，他們將生成物分為兩份，做了以下兩個實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：裝置見下圖（省略夾持裝置）。①試管口略微向下傾斜的目的是________。②點(diǎn)燃酒精燈a，寫出試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______，二氧化錳的作用是_______。③待澄清石灰水中的導(dǎo)管口出現(xiàn)均勻連續(xù)的氣泡，點(diǎn)燃酒精燈b。一段時間后，澄清石灰水變渾濁，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明黑色固體中含________。實(shí)驗(yàn)二：在5支試管中分別混合對應(yīng)的試劑，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。試管編號試劑組合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1稀硫酸+木炭無明顯現(xiàn)象2稀硫酸+銅無明顯現(xiàn)象3稀硫酸+氧化銅無色溶液變?yōu)樗{(lán)色4稀硫酸+木炭+銅無明顯現(xiàn)象5稀硫酸+混有黑色固體的紅色金屬無色溶液變?yōu)樗{(lán)色①稀硫酸中溶質(zhì)的化學(xué)式為________。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，證明猜想_______正確?！敬鸢浮?1)C+2CuO2Cu+CO2↑(2)防倒吸，防止Cu被氧化(3)氧化銅防止冷凝水回流到熱的試管底部使試管炸裂催化CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O木炭H2SO4iii【解析】（1）試管a中木炭和氧化銅在高溫的條件下反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，先移走試管b，再熄滅酒精噴燈，用彈簧夾迅速夾緊橡膠管，這些操作的目的是防止試管口中有澄清的石灰水到吸入試管中，使試管炸裂，同時防止熱的氧化銅再次被氧化；（3）黑色固體的成分可能為氧化銅或木炭或氧化銅和木炭的混合物，故猜想i為：氧化銅；實(shí)驗(yàn)一：①試管口略微向下傾斜的目的是防止冷凝水回流到熱的試管底部使試管炸裂；②試管中氯酸鉀在二氧化錳作催化劑和加熱的條件下反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；二氧化錳起催化作用；③澄清的石灰水變渾濁是氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；澄清的石灰水變渾濁說明有二氧化碳產(chǎn)生，證明黑色固體中含木炭；實(shí)驗(yàn)二：①稀硫酸中溶質(zhì)化學(xué)式為H2SO4；②根據(jù)試管3中稀硫酸能和氧化銅反應(yīng)生成硫酸銅和水，無色溶液變?yōu)樗{(lán)色，證明其中含有氧化銅，根據(jù)試管5中稀硫酸+混有黑色固體的紅色金屬反應(yīng)，無色溶液變?yōu)樗{(lán)色，木炭和銅加熱反應(yīng)生成氧化銅，氧化銅再和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，因此證明猜想iii正確。4．（2023·上海楊浦·?？级＃檫M(jìn)一步確定湖邊收集的氣體的組成，同學(xué)們進(jìn)行了以下探究過程，請你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。【提出猜想】收集的氣體中可能含有CH4、CO2、CO和H2O【查閱資料】；【設(shè)計方案】：化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)經(jīng)過討論，設(shè)計了如下圖所示的裝置進(jìn)行“猜想”的實(shí)驗(yàn)探究。已知：A為儲氣罐，存放湖邊收集的氣體；B中裝有濃硫酸；C中裝有CuO；D中盛裝無水硫酸銅白色粉末；E中裝有澄清石灰水。【討論與交流】(1)該系列裝置還缺少尾氣處理裝置，你認(rèn)為尾氣處理的方法可以______；（寫一種即可）(2)請你設(shè)計完成上圖方框內(nèi)的實(shí)驗(yàn)方案（選用下列裝置，按連接順序填寫）_______。(3)原氣體中若含有CH4，則D中的現(xiàn)象是_____，E中發(fā)生的化學(xué)方程式是：______。(4)老師認(rèn)為以上設(shè)計仍有缺陷，不能確定______氣體是否存在。(5)小王同學(xué)和小李同學(xué)想通過定量實(shí)驗(yàn)的方法檢驗(yàn)尚不能確定的氣體，于是對實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn)，E裝置中的試劑改為足量的X溶液，可達(dá)到更好的吸收效果。則X為_____，試驗(yàn)后為證明X有剩余，可以通過加入______和_____驗(yàn)證。(6)同時對D、E裝置在實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量進(jìn)行稱量，數(shù)據(jù)記入下表中：反應(yīng)前反應(yīng)后D裝置100g103.6gE裝置120g125.5g你認(rèn)為根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算后能否得出原氣體中含有CO的結(jié)論？請簡要分析_____。(7)實(shí)驗(yàn)中若試劑用量充足調(diào)換B跟D的位置，對測定結(jié)果有無影響？_____（填“有”或“無”）?！敬鸢浮?1)點(diǎn)燃等(2)2、1、3(3)白色粉末變藍(lán)(4)CO/一氧化碳(5)NaOHCaCl2溶液酚酞試液(6)CH4與CuO反應(yīng)，生成3.6g水的同時會生成4.4g水，而E增重5.5g，說明有CO與CuO反應(yīng)生成了1.1gCO2，因此，原氣體中含有CO(7)有【解析】（1）尾氣是一氧化碳，可以用點(diǎn)燃的方法處理尾氣，故填：點(diǎn)燃；（2）在氣體鑒別時應(yīng)該先檢驗(yàn)水，所以第一個放2無水硫酸銅，若有水則無水硫酸銅變藍(lán)，再放1澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，3氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，以防止后續(xù)對一氧化碳、甲烷的檢驗(yàn)。故填：2、1、3；（3）甲烷與氧化銅反應(yīng)生成水，白色的無水硫酸銅遇水變藍(lán)，故若含有甲烷，則D中現(xiàn)象為：白色粉末變藍(lán)；反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳遇澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，故填：；（4）因?yàn)榧淄榕c一氧化碳均能與氧化銅反應(yīng)生成銅單質(zhì)和二氧化碳，所以驗(yàn)證含有甲烷后，無法判斷是否含有一氧化碳，故填：CO；（5）若想用定量的方法檢驗(yàn)是否含有一氧化碳，可以再E中加入足量的氫氧化鈉溶液，吸收二氧化碳，并對試驗(yàn)后的DE裝置進(jìn)行稱量，判斷生成的二氧化碳均是甲烷反應(yīng)產(chǎn)生，還是一氧化碳與甲烷共同作用的結(jié)果，故X為氫氧化鈉溶液，檢驗(yàn)氫氧化鈉溶液是否剩余的方法是加入足量氯化鈣溶液，將反應(yīng)生成的碳酸鈉完全消耗，再加入酚酞溶液，若酚酞變紅則氫氧化鈉剩余，反之不剩余；（6）CH4與CuO反應(yīng)，生成3.6g水的同時會生成4.4g水，而E增重5.5g，說明有CO與CuO反應(yīng)生成了1.1gCO2，因此，原氣體中含有CO；（7）D可以檢驗(yàn)C裝置中反應(yīng)是否生成水，若生成則含有甲烷，反之則沒有甲烷，B只能吸收水，但是不能檢驗(yàn)水，剩余調(diào)換位置對實(shí)驗(yàn)有影響。5．（2022秋·上海青浦·九年級校考期末）圖是某小組設(shè)計的可用于制備并驗(yàn)證CO2性質(zhì)的裝置。(1)寫出儀器A名稱：______；(2)寫出實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)反應(yīng)方程式______；(3)小組同學(xué)對裝置進(jìn)行氣密性檢查完好后，打開K1、關(guān)閉K2時，開始制備CO2。裝置Ⅰ中的現(xiàn)象______；裝置Ⅰ和Ⅱ組合使用能否控制Ⅰ中反應(yīng)的進(jìn)行，請寫出理由______；(4)實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們將______的木條放在a處，木條熄滅。關(guān)閉K1，瓶內(nèi)CO2按如圖操作實(shí)際不能集滿，請從圖裝置分析原因______。為能集滿CO2，你的改進(jìn)方法是______；(5)利用Ⅰ、Ⅲ裝置組合，當(dāng)打開K2、關(guān)閉K1時，可驗(yàn)證CO2的有關(guān)性質(zhì)。請完成下列表格裝置Ⅲ中物質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論____________與水反應(yīng)______變渾濁__________________【答案】(1)長頸漏斗(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(3)溶液中產(chǎn)生氣泡不能通過固液分離來控制反應(yīng)進(jìn)行(4)燃著CO2密度大于空氣，會從右側(cè)導(dǎo)管漏出，而空氣卻不能排出裝置Ⅱ中導(dǎo)管長進(jìn)短出(5)水中滴加紫色石蕊試液石蕊試液由紫變紅澄清石灰水能與澄清石灰水反應(yīng)蠟燭由下至上熄滅CO2密度大于空氣，CO2不可燃不助燃【解析】（1）圖中儀器A是長頸漏斗；（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式是；（3）大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡；關(guān)閉K1，錐形瓶中固體藥品與液體藥品無法分離，則裝置Ⅰ和Ⅱ組合不能通過固液分離來控制反應(yīng)進(jìn)行；（4）二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒，則可以用燃著的木條來檢驗(yàn)CO2是否集滿；CO2密度大于空氣，會從右側(cè)導(dǎo)管漏出，而空氣卻不能排出，則該裝置無法集滿二氧化碳；為能集滿CO2，應(yīng)將裝置Ⅱ中導(dǎo)管改為長進(jìn)短出；（5）二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性可以使紫色石蕊試劑變紅；則可以設(shè)計實(shí)驗(yàn)：在燒杯中加入滴有紫色石蕊試劑的水溶液，通入CO2后，若觀察到紫色石蕊試劑變紅，則證明CO2能與水反應(yīng)；二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀與水；則可以設(shè)計實(shí)驗(yàn)：在燒杯中裝入澄清的石灰水，通入CO2后，若觀察到澄清的石灰水變渾濁，則證明CO2能與澄清的石灰水反應(yīng)；二氧化碳的密度比空氣大，且不能燃燒也不支持燃燒，則實(shí)驗(yàn)中將CO2倒入裝有階梯蠟燭的燒杯中，可以觀察到蠟燭由下至上熄滅，該實(shí)驗(yàn)也驗(yàn)證了CO2密度大于空氣，且不可燃不助燃。6．（2023秋·上海楊浦·九年級上海市三門中學(xué)（上海財經(jīng)大學(xué)附屬初級中學(xué)）?？计谀┠承；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室一瓶裝滿生石灰的塑料試劑瓶已經(jīng)膨脹破裂，該校興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，對該生石灰取樣開展了以下探究活動：【提出問題】生石灰樣品的成分是什么？【猜想假設(shè)】生石灰樣品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一種或幾種?！驹O(shè)計實(shí)驗(yàn)】興趣小組設(shè)計出如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取樣品于燒杯中，加水溶解，用手觸摸燒杯外壁燒杯壁發(fā)熱樣品中有___。②將①中液體過濾，取少量濾液于試管中，向其中滴入______。溶液變紅有Ca(OH)2③?、谥械纳僭S濾渣于試管中，向其中滴加足量稀鹽酸。___。有CaCO3【反思評價】④經(jīng)過討論，發(fā)現(xiàn)通過②不能得出樣品中一定含有Ca(OH)2，理由是______。⑤通過小組合作，最后得出樣品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2。請寫出生成CaCO3的化學(xué)方程式______。【應(yīng)用交流】生石灰要______保存?！敬鸢浮緾aO/氧化鈣酚酞溶液有氣泡產(chǎn)生CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，使溶液顯堿性密封【解析】設(shè)計實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)①：取樣品于燒杯中，加水溶解，用手觸摸燒杯壁，發(fā)燙，是因?yàn)檠趸}和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，放熱，說明樣品中含有氧化鈣；實(shí)驗(yàn)②：將實(shí)驗(yàn)①中液體過濾，取少量濾液于試管中，向其中滴入酚酞試液，溶液變紅色，說明溶液顯堿性，因?yàn)榉犹鰤A變紅；實(shí)驗(yàn)③：取實(shí)驗(yàn)②中的少許濾渣于試管中，向其中滴加少量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，可證明有碳酸鈣，因?yàn)樘妓徕}和稀鹽酸反應(yīng)會產(chǎn)生二氧化碳；反思評價:④經(jīng)過討論，發(fā)現(xiàn)通過②不能得出樣品中一定含有Ca(OH)2，理由是CaO與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，使溶液顯堿性；⑤氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式：；應(yīng)用交流:生石灰暴露在空氣中容易變質(zhì)，要密封保存。7．（2023秋·上海楊浦·九年級?？计谀┭b品牌蘇打餅干的配料和營養(yǎng)成分如下表，研究性學(xué)習(xí)小組對其成分進(jìn)行了探究。配料營養(yǎng)成分(每100g)小麥粉，食用植物油，洋蔥粉，食用鹽，碳酸鈣，食品添加劑(碳酸氫鈉)，香蔥，酵母，麥精，食用香精等能量蛋白質(zhì)脂肪碳水化合物鈉鈣2017千焦8.5克21.0克63.5克500毫克280毫克【查閱資料】餅干制作的烘焙過程中，配料中的碳酸氫鈉的全部受熱分解轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，而碳酸鈉不分解。除碳酸鹽以外其余物質(zhì)忽略與鹽酸的反應(yīng)。Ⅰ.定性判斷餅干中有關(guān)成分的確認(rèn)。取一小包餅干。研碎后放入燒杯，加入適量蒸餾水，用玻璃棒攪拌，得到待檢液。實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①淀粉的檢驗(yàn)取少量待檢液于試管中，滴入2滴碘水，觀察到溶液變成藍(lán)色餅干中含有淀粉②碳酸鹽的檢驗(yàn)另取少量待檢液于試管中，加入_______，有氣泡產(chǎn)生；將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁餅干中含有___(填名稱)【交流討論】（1）餅干中的_______元素可減少人體骨質(zhì)疏松、畸形、佝僂病的發(fā)生，有利于人體健康。（2）餅干中的碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______?！旧钊胩骄俊咳绾芜M(jìn)一步確認(rèn)餅干中含有兩種碳酸鹽？將剩余待檢液過濾，用蒸餾水洗滌固體2至3次；將_______與稀鹽酸反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象，則證明講干中既有碳酸鈣，又有碳酸鈉。Ⅱ.定量檢測：餅干中碳酸鈉質(zhì)量的測定?！緦?shí)驗(yàn)裝置】【實(shí)驗(yàn)步驟】①按圖連接好裝置，檢查氣密性；②取一小包餅干研碎后放入燒杯，加入適量蒸餾水、用玻璃棒充分?jǐn)嚢韬?，過濾，洗滌；③將濾液和洗滌液合并后倒入容器A，按圖示裝入其他藥品(試劑X用于吸收揮發(fā)出來的HCl，它不與CO2反應(yīng))；④打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2后，關(guān)閉止水夾；⑤用電子天平稱量干燥管I的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)m1；⑥逐滴加入稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡時，停止滴加；⑦_(dá)______；⑧重復(fù)步驟⑤，記錄數(shù)據(jù)m2?！窘涣饔懻摗浚?）II中堿石灰的作用為：_______。（4）步驟③將濾液和洗滌液合并的原因是_______。（5）第⑦步如果沒有進(jìn)行操作，會使結(jié)果_______(填“偏大”、“不變”、“偏小”)。（6）實(shí)驗(yàn)后若要證明A中殘留液體中鹽酸過量，可以向殘液加入生銹的鐵釘，若看到鐵銹減少，且溶液顏色變?yōu)開____色，甚至看到有氣泡產(chǎn)生，則可證明鹽酸過量。請寫出相關(guān)反應(yīng)方程式：____。【數(shù)據(jù)處理】m2m1=0.88g，則這包餅干中碳酸鈉的質(zhì)量為_______g。【答案】足量稀鹽酸碳酸鈉鈣洗滌的固體和濾液分別打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2后，關(guān)閉止水夾防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅰ中，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果確保樣品的碳酸鈉不損失，全部參與反應(yīng)偏小黃Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O、Fe+2HCl═FeCl2+H2↑0.212【解析】Ⅰ．依據(jù)方案中的待檢液，加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁，得出結(jié)論是含有碳酸鈉；[交流討論]（1）依據(jù)餅干的配料表可知餅干中含有鈣元素，鈣元素能減少人體骨質(zhì)疏松、畸形、佝僂病的發(fā)生；（2）碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；[深入探究]因?yàn)樘妓徕}存在于濾出的固體中，碳酸鈉存在于濾液中，所以實(shí)驗(yàn)步驟是將洗滌的固體和濾液分別與稀鹽酸反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象；證明餅干中既有碳酸鈣，又有碳酸鈉；[實(shí)驗(yàn)步驟]為了將生成的二氧化碳全部推入Ⅰ中，被堿石灰全部吸收，步驟⑦的操作是：打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2后，關(guān)閉止水夾；[交流討論]（3）裝置II與空氣連接，II中堿石灰的作用為防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅰ中，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；（4）本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖秋灨芍刑妓徕c質(zhì)量的測定，實(shí)驗(yàn)原理是利用碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳被堿石灰吸收測其質(zhì)量，從而計算出碳酸鈉的質(zhì)量，所以實(shí)驗(yàn)步驟③將濾液和洗滌液合并的原因，是確保樣品的碳酸鈉不損失，全部參與反應(yīng)；（5）步驟⑦向裝置中通入一段時間N2目的是將生成的二氧化碳全部推入Ⅰ中，被堿石灰全部吸收，如果缺少這一步驟測定二氧化碳的質(zhì)量會偏小，計算出碳酸鈉得質(zhì)量也會偏??；（6）鐵銹的主要成分是氧化鐵，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，可看到鐵銹逐漸消失，溶液顏色變?yōu)辄S色，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；有氣泡產(chǎn)生是因?yàn)殍F和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；[數(shù)據(jù)處理]設(shè)餅干中碳酸鈉的質(zhì)量為x，????????????????????????

x=0.212g。8．（2022秋·上海徐匯·九年級校聯(lián)考期末）水煤氣是一種氣態(tài)燃料，工業(yè)上用水蒸氣(H2O)通過熾熱的焦炭層(C)所得氣體即為水煤氣。某化學(xué)興趣小組同學(xué)欲探究水煤氣的成分，開展如下活動：【查閱資料】H2的化學(xué)性質(zhì)與CO相似，也能與氧化銅反應(yīng)，產(chǎn)物為銅和水；濃硫酸有吸水性，可用于干燥氣體。【設(shè)計方案】小組同學(xué)驗(yàn)證猜想的方案如圖所示(夾持儀器省略)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?！緦?shí)驗(yàn)分析】①實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置內(nèi)___________，則說明水煤氣中含有H2O；②實(shí)驗(yàn)中若觀察到B中澄清石灰水變渾濁，則說明水煤氣中含有CO2，寫出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式____________；③推斷出水煤氣中含有CO的依據(jù)是____________；【實(shí)驗(yàn)評價】根據(jù)E中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確認(rèn)水煤氣中是否含有H2，理由是__________。從環(huán)保角度考慮，該裝置存在的問題是___________?！緦?shí)驗(yàn)改進(jìn)】添加盛有濃硫酸的裝置G驗(yàn)證水煤氣中含有H2，應(yīng)連接在__________處(選填“Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ或Ⅳ”)?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)上述現(xiàn)象，興趣小組推斷出水煤氣中含有H2O、CO2、H2和CO?！敬鸢浮堪咨腆w變藍(lán)C中澄清石灰水不渾濁，D中黑色固體變成紅色，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁D前無吸收水的裝置，無法確定D中是否有水生成，無法確定水煤氣中是否有氫氣未進(jìn)行尾氣處理Ⅲ【解析】[實(shí)驗(yàn)分析]①、無水硫酸銅遇水變藍(lán)，A裝置白色固體變藍(lán)，說明水煤氣中含有水，故填：白色固體變藍(lán)；②、澄清石灰水與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為：，故填：；③、C裝置的澄清石灰水變渾濁證明水煤氣中的二氧化碳已被吸收，沒有二氧化碳進(jìn)入D裝置，D裝置中的黑色固體變?yōu)榧t色，說明水煤氣中有能還原氧化銅的一氧化碳或則氫氣，F(xiàn)裝置中澄清石灰水變渾濁，說明D裝置中反應(yīng)生成了二氧化碳且不是水煤氣中就有的，又因?yàn)橐谎趸寂c氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳，所以可證明水煤氣中有一氧化碳，故填：C中澄清石灰水不渾濁，D中黑色固體變成紅色，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁；[實(shí)驗(yàn)評價]D前無吸收水的裝置，E中的無水硫酸銅變藍(lán)，無法確定這個水是水煤氣中就有的，還是反應(yīng)生成的，所以無法確定D中是否有水生成，進(jìn)而無法確定水煤氣中是否有氫氣，在該實(shí)驗(yàn)中有一氧化碳有毒性氣體參與，裝置中又無尾氣處理裝置，一氧化碳排放到空氣中會污染空氣，故填：D前無吸收水的裝置，無法確定D中是否有水生成，無法確定水煤氣中是否有氫氣；未進(jìn)行尾氣處理；[實(shí)驗(yàn)改進(jìn)]驗(yàn)證水煤氣中含有H2需在D裝之前添加除水裝置，E中的無水硫酸銅變藍(lán)，可以確定這個水是反應(yīng)生成的，而不是水煤氣中原有的，又因?yàn)闅錃膺€原氧化銅反應(yīng)生成水，確定水煤氣中有氫氣，所以濃硫酸的裝置G應(yīng)連接在CD之間，故填：Ⅲ。9．（2022秋·九年級單元測試）元旦聯(lián)歡會上，化學(xué)老師給同學(xué)們表演了一個“水能生火”的魔術(shù)(如圖1所示)，他將包有過氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉放在石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴了幾滴水，脫脂棉立刻燃燒了起來，同學(xué)們產(chǎn)生了濃厚的興趣，為什么脫脂棉會燃燒起來呢？【提出猜想】a.小明認(rèn)為過氧化鈉(Na2O2)與水反應(yīng)時放出了熱量。b.小剛又根據(jù)燃燒的條件，對小明的猜想進(jìn)行了補(bǔ)充：________________。【實(shí)驗(yàn)與分析】同學(xué)們設(shè)計了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）打開分液漏斗的活塞，控制水滴加的速率，看到試管中有氣泡產(chǎn)生，將帶火星的木條靠近P出口，觀察到帶火星的木條復(fù)燃，證明小剛的猜想正確。（2）實(shí)驗(yàn)中還觀察到燒杯中的現(xiàn)象是_________。（3）完成了以上實(shí)驗(yàn)，老師介紹該反應(yīng)的產(chǎn)物一共有兩種，于是同學(xué)們又展開了進(jìn)一步的研究，繼續(xù)探究反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)。請你回答：另一種產(chǎn)物必含的元素是________，你的判斷依據(jù)是______?！纠蠋熃榻B】過氧化鈉不僅可以和水發(fā)生反應(yīng)生成氧氣，也可以和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣。因此，過氧化鈉經(jīng)常被用于潛水艇和防毒面具中提供氧氣。【補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)】明確了以上性質(zhì)，小芳同學(xué)又設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)(如圖3)。將一團(tuán)包有過氧化鈉粉末的脫脂棉塞到漏斗的管中，漏斗下方點(diǎn)燃一支短蠟燭(蠟燭火焰與脫脂棉不接觸)。片刻后脫脂棉燃燒起來，這主要是因?yàn)橄灎T燃燒生成能與過氧化鈉(Na2O2)反應(yīng)的物質(zhì)________(填物質(zhì)名稱)，同時反應(yīng)放熱?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】CO2與Na2O2反應(yīng)生成了氧氣與一種化合物，且該化合物由三種元素組成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。【反思與評價】通過小芳的實(shí)驗(yàn)，我們可以得到的一條滅火啟示是______?！敬鸢浮窟^氧化鈉能與水反應(yīng)生成氧氣燒杯中有氣泡產(chǎn)生鈉元素和氫元素質(zhì)量守恒定律水和二氧化碳并不是所有物質(zhì)著火都能用二氧化碳來滅火【解析】[提出猜想]根據(jù)驗(yàn)證小剛的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，則說明生成物有氧氣，則小剛的猜想為：過氧化鈉與水反應(yīng)生成有氧氣。[實(shí)驗(yàn)與分析]（2）過氧化鈉與水反應(yīng)放熱，則錐形瓶中的氣體受熱膨脹，則燒杯中的導(dǎo)管有氣泡產(chǎn)生。（3）根據(jù)元素守恒，反應(yīng)物中含有鈉元素、氫元素和氧元素，而生成物氧氣中含有氧元素，則說明另一種產(chǎn)物中一定含有鈉元素和氫元素。[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]由于蠟燭燃燒能生成水和二氧化碳，而過氧化鈉能與水、二氧化碳反應(yīng)，故填二氧化碳和水。[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]二氧化碳和過氧化鈉中含有鈉元素、碳元素和氧元素，根據(jù)元素守恒，則生成的化合物中也含這三種元素，則為碳酸鈉，則二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。[反思與評價]過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)，此時會引起脫脂棉燃燒起來，則說明并不是所有物質(zhì)著火都能用二氧化碳來滅火。10．（2023·上海徐匯·九年級上海民辦位育中學(xué)?？计谀╊I(lǐng)略化學(xué)裝置之酷(1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳共熱制取較為純凈的氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______，反應(yīng)類型是_____，選取的儀器和用品是D、E、G、I、N、P和_____組裝(全部用字母表示)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)用收集的氣體做鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)①如圖是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時的引燃操作，更能提高實(shí)驗(yàn)成功率的方式是_____；(填編號)②發(fā)現(xiàn)鐵絲沒能燃燒，可能原因是_________(除題中已呈現(xiàn)的原因)。③經(jīng)改進(jìn)后重做實(shí)驗(yàn)，鐵絲燃燒，現(xiàn)象是______，化學(xué)方程式為________。(3)某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備用30%的雙氧水溶液(密度為1.11g/cm3)和二氧化錳為原料制氧氣。分組得到以下幾種實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行了探究：【甲組】：選擇合適的發(fā)生裝置。原本選用了A、C、H、L進(jìn)行組裝，發(fā)現(xiàn)速度太快，無法獲得平穩(wěn)的氣流。討論后考慮選用______(填儀器名稱)代替C，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率依然很快。組內(nèi)同學(xué)討論決定_______(選擇I或II)，從而達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。I.將30%的雙氧水溶液加入到裝置A中的水里II.將水加入到裝置A中的30%的雙氧水溶液里【乙組】：配制合適濃度的雙氧水溶液。查閱資料：5%的雙氧水溶液最適合實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。現(xiàn)欲配制300克5%的雙氧水溶液，部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：I.計算。需要30%的雙氧水溶液的體積為多少mL______(寫出解題過程)。II.……III、稀釋。II、III兩步需要的實(shí)驗(yàn)儀器有______。A．量筒

B．電子天平

C．燒杯

D．膠頭滴管

E.玻璃棒

F.漏斗IV裝瓶貼簽。標(biāo)簽上需標(biāo)注________?！颈M】：探究適宜的催化劑。實(shí)驗(yàn)方案如下：I、用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四種催化劑分別與海藻酸鈉溶液混合，滴入氯化鈣溶液制成含等質(zhì)量催化劑、大小相同的海藻酸鈉微球，備用。II、取30粒含MnO2的海藻酸鈉微球，采用左下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。改用其他三種微球，分別重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到如下圖的錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)隨時間變化的曲線圖。①每次實(shí)驗(yàn)時，海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因_______。②用含MnO2的海藻酸鈉微球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，60s時壓強(qiáng)瞬間回落，其原因是_______。③從實(shí)驗(yàn)曲線看，催化效果較好、反應(yīng)溫和的催化劑是____，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。【答案】(1)2KClO32KCl+3O2↑分解反應(yīng)B、F、K、O(2)c鐵絲表面有鐵銹劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體3Fe+2O2Fe3O4(3)分液漏斗I解：300克5%的雙氧水溶液中過氧化氫的質(zhì)量=300克×5%=15克需要30%的雙氧水溶液的質(zhì)量=15克÷30%=50克30%的雙氧水溶液的體積=50克÷1.11g/cm3≈45.0cm3答：需要30%的雙氧水溶液的體積為45.0cm3。ACDE溶液的名稱和溶液的濃度使催化劑的質(zhì)量相同反應(yīng)速率較快，瓶口橡皮塞被彈出CuO2H2O22H2O+O2↑【解析】（1）氯酸鉀在二氧化錳作催化劑和加熱的條件下反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：2KClO32KCl+3O2↑；由化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)是一種物質(zhì)生成兩種新物質(zhì)的反應(yīng)，符合分解反應(yīng)的特點(diǎn)，屬于分解反應(yīng)，故填分解反應(yīng)；加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，是加熱固體生成氣體的反應(yīng)，應(yīng)選擇固體受熱發(fā)生裝置，需要上述儀器中的鐵架臺、酒精燈、試管、單孔橡皮塞、橡膠管、短鈍角玻璃管和長銳角導(dǎo)管，即D、E、F、G、I、K、N，收集純凈的氧氣應(yīng)選擇排水法，需要上述儀器中的水槽、集氣瓶和毛玻璃片，即儀器B、O、P，所以選取的儀器和用品是D、E、G、I、N、P和B、F、K、O，故填B、F、K、O。（2）①氧氣的密度比空氣大，聚集在容器的下部，火柴頭向下傾斜容易燃燒，容易點(diǎn)燃鐵絲，故填c。②發(fā)現(xiàn)鐵絲沒能燃燒，可能原因是鐵絲表面有鐵銹，隔絕了氧氣，故填鐵絲表面有鐵銹。③鐵絲在氧氣中燃燒，觀察到的現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體，故填劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體；貼與氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：3Fe+2O2Fe3O4。（3）{甲組}固液發(fā)生裝置中，用分液漏斗代替儀器C（長頸漏斗），能夠通過玻璃開關(guān)的控制滴加液體的速率來控制反應(yīng)的速率，故填分液漏斗；換用分液漏斗后，反應(yīng)速率仍較快，說明使用的過氧化氫溶液的濃度較大，可以將30%的雙氧水溶液加入到裝置A中的水里，控制裝置A中的過氧化氫溶液的濃度，進(jìn)而控制反應(yīng)的速率，故填I(lǐng)。{乙組}I.計算：見答案II.……III、稀釋：用30%過氧化氫溶液配制300克5%過氧化氫溶液，用到的儀器有量筒、膠頭滴管、燒杯和玻璃棒，故填A(yù)CDE；IV裝瓶貼簽：標(biāo)簽上需標(biāo)注溶液的名稱和溶液的濃度，故填溶液的名稱和溶液的濃度。{丙組}①探究不同催化劑對實(shí)驗(yàn)的催化效果，應(yīng)保持催化劑的質(zhì)量相同，所以每次實(shí)驗(yàn)時，海藻酸鈉微球數(shù)應(yīng)相同的原因是使催化劑的量相同，故填使催化劑的量相同。②用含MnO2的海藻酸鈉微球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，60s時壓強(qiáng)瞬間回落，其原因是反應(yīng)速率較快，瓶口橡皮塞被彈出，故填反應(yīng)速率較快，瓶口橡皮塞被彈出。③從實(shí)驗(yàn)曲線看，MnO2作催化劑反應(yīng)速率太快，不易收集，F(xiàn)e2O3、Cr2O3作催化劑反應(yīng)速率太慢，所以催化效果較好、反應(yīng)溫和的催化劑是CuO，故填CuO；過氧化氫在氧化銅作催化劑的條件是反應(yīng)生成水和氧氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：2H2O22H2O+O2↑。11．（2023·上海·九年級專題練習(xí)）學(xué)習(xí)了酸、堿、鹽的相關(guān)知識后，某興趣小組同學(xué)在老師的指導(dǎo)下開展了以下探究活動。實(shí)驗(yàn)一：驗(yàn)證酸、堿、鹽之間能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)為了驗(yàn)證硫酸與碳酸鈉能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，小明做了如上圖所示實(shí)驗(yàn)，觀察到試管中的現(xiàn)象為_________________________，則證明兩種物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________?！驹O(shè)計實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證硫酸與氫氧化鈉能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，小剛設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟一：將氫氧化鈉溶液滴入稀硫酸中并振蕩溶液呈無色硫酸與氫氧化鈉能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)步驟二：向步驟一所得無色溶液中滴加幾滴酚酞溶液溶液呈無色(2)請你評價小剛設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案是否可行，并說明理由__________________________?！痉此继岣摺?3)證明無色溶液之間能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方法有很多，請你舉出一個通過生成沉淀來證明發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實(shí)例______________（只要求寫出兩種反應(yīng)物）?！敬鸢浮?1)產(chǎn)生氣泡(2)此方案可行，滴加酚酞溶液后溶液仍然為無色，說明溶液中氫氧化鈉消失了，進(jìn)而說明了氫氧化鈉與硫酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)(3)碳酸鈉溶液、氫氧化鈣溶液【解析】（1）實(shí)驗(yàn)一：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：硫酸與碳酸鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，所以觀察到試管中產(chǎn)生氣泡，則證明兩種物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為；；（2）小剛設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案可行，因?yàn)榉犹囈河鰤A溶液會變紅，滴加酚酞溶液后溶液仍然為無色，說明溶液中氫氧化鈉消失了，進(jìn)而說明了氫氧化鈉與硫酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；（3）生成沉淀的反應(yīng)很多：如碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液，,碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉。12．（2023·上?！ぞ拍昙墝ｎ}練習(xí)）某興趣小組的同學(xué)們以“稀鹽酸與氫氧化鋇溶液能否反應(yīng)”為課題進(jìn)行了科學(xué)探究。他們做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：同學(xué)們在燒杯中加入10mL氫氧化鋇溶液，然后滴加無色酚酞試液，繼續(xù)向燒杯中滴加稀鹽酸，邊滴邊攪拌，觀察到___________，從而得出稀鹽酸與氫氧化鋇能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論。他們繼續(xù)向溶液M中滴加碳酸鈉溶液，發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生，無其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。由此可知，溶液M中除了含有酚酞外，還含有的溶質(zhì)是___________（填化學(xué)式）?！咎岢鰡栴}】反應(yīng)最終所得溶液N的溶質(zhì)成分是什么（不考慮酚酞）？【猜想與假設(shè)】甲同學(xué)猜想：NaCl、BaCl2乙同學(xué)猜想：NaCl丙同學(xué)猜想：NaCl、Na2CO3【分析與交流】上述猜想中不合理是___________同學(xué)的猜想。甲同學(xué)猜想溶液N中含有NaCl的依據(jù)是___________（用化學(xué)方程式表示）?！净顒优c探究】同學(xué)們?nèi)∩倭咳芤篘，向其中滴加___________，觀察到___________，即可確定乙同學(xué)的猜想正確?！究偨Y(jié)與提升】通過上述探究可知：一般我們都是從生成物和反應(yīng)物兩個角度對反應(yīng)后溶質(zhì)成分做出猜想，并結(jié)合___________排除不合理猜想。然后再設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想?！敬鸢浮咳芤河杉t色變?yōu)闊o色BaCl2丙碳酸鈉溶液沒有白色沉淀生成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【解析】氫氧化鋇稀釋溶液始終為堿性，不能使酚酞變紅。而氫氧化鋇和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇和水，恰好完全反應(yīng)或酸過量，溶液變?yōu)橹行曰蛩嵝钥墒狗犹優(yōu)闊o色。所以觀察到溶液由紅色變?yōu)闊o色，從而得出稀鹽酸與氫氧化鋇能發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論；繼續(xù)向溶液M中滴加碳酸鈉溶液，發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生，無其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。說明溶液M中沒有鹽酸，因?yàn)辂}酸與碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，溶液M中沒有氫氧化鋇，因?yàn)闅溲趸^溶液呈堿性，酚酞遇到堿性溶液變紅，所以溶液M中只有生成的氯化鋇化學(xué)式BaCl2；[分析與交流]上述猜想中不合理是丙同學(xué)的猜想。向溶液M中滴加碳酸鈉溶液，發(fā)現(xiàn)只有白色沉淀產(chǎn)生，無其它實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明沒有碳酸鈉，因?yàn)樘妓徕c溶液呈堿性，酚酞遇到堿性溶液變紅；甲同學(xué)猜想溶液N中含有NaCl的依據(jù)是碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；[活動與探究]乙同學(xué)的猜想正確，說明沒有氯化鋇，碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，取少量溶液N，向其中滴加碳酸鈉溶液，觀察到?jīng)]有白色沉淀生成，即可確定乙同學(xué)的猜想正確；[總結(jié)與提升]通過上述探究可知：一般我們都是從生成物和反應(yīng)物兩個角度對反應(yīng)后溶質(zhì)成分做出猜想，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象排除不合理猜想。然后再設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。13．（2022秋·上海浦東新·九年級上海市進(jìn)才中學(xué)北校?？计谀┩瑢W(xué)們對甲烷進(jìn)行探究學(xué)習(xí)：探究Ⅰ：甲烷的制取【查閱資料】實(shí)驗(yàn)室通過加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法制取甲烷，甲烷是天然氣的主要成分，密度小于空氣，難溶于水，具有可燃性。(1)制取甲烷的發(fā)生裝置應(yīng)選__________（填序號，下同），選用裝置C收集甲烷時氣體應(yīng)從__________端進(jìn)入。探究Ⅱ：甲烷的組成元素(2)點(diǎn)燃干燥的甲烷氣體，在火焰上方罩一冷而干燥的燒杯（見圖E），燒杯內(nèi)壁有__________生成，向燒杯中倒入少量澄清石灰水，振蕩，現(xiàn)象為_________。由此推斷，甲烷中一定含C、H兩種元素。(3)點(diǎn)燃甲烷前，通常應(yīng)先__________。(4)同學(xué)們通過隔絕空氣對甲烷氣體加強(qiáng)熱，也得出了甲烷的組成元素，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______。探究Ⅲ：甲烷的化學(xué)性質(zhì)【提出問題】通過以上探究，甲烷除具有可燃性、能分解外，還具有什么化學(xué)性質(zhì)？(5)寫出甲烷燃燒的化學(xué)方程式__________。【查閱資料】I無水硫酸銅粉末遇水由白色變藍(lán)色；Ⅱ甲烷具有還原性?！掘?yàn)證實(shí)驗(yàn)】該同學(xué)按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論】甲中黑色固體變?yōu)榧t色，乙中無水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，丙中澄清石灰水變渾濁。(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明甲烷還原氧化銅的產(chǎn)物有_________?！痉此寂c評價】(7)實(shí)驗(yàn)時，要先向裝置中通入一段時間的氮?dú)?，再通入甲烷加熱的目的是__________。【答案】(1)Ab(2)水霧澄清石灰水變渾濁(3)檢驗(yàn)純度(4)H2(5)(6)銅（或Cu）、水（或H2O）、二氧化碳（或CO2）(7)排盡裝置內(nèi)的空氣，防止裝置發(fā)生爆炸【解析】（1）①實(shí)驗(yàn)室通過加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物的方法制取甲烷，反應(yīng)物為固體，反應(yīng)條件是加熱，選擇固體加熱型發(fā)生裝置即裝置A，故填：A。②裝置C有長短導(dǎo)管，甲烷密度比空氣小，會聚集在空氣上方，所以甲烷由短導(dǎo)管即b管口進(jìn)入，把空氣從c管口排出，故填：b。（2）甲烷燃燒有水和二氧化碳生成，所以在火焰上方罩一冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁觀察到有水霧生成，二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，則觀察到的現(xiàn)象為：澄清的石灰水變渾濁，故填：水霧；澄清石灰水變渾濁。（3）可燃性氣體與空氣混合點(diǎn)燃易發(fā)生爆炸，所以甲烷點(diǎn)燃前，應(yīng)先檢驗(yàn)純度，故填：檢驗(yàn)純度。（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后原子種類、原子個數(shù)都不變，由化學(xué)方程式可知反應(yīng)前1個碳原子，4個氫原子，反應(yīng)后已有1個碳原子，還差4個氫原子，因?yàn)樵摶瘜W(xué)式的化學(xué)計量數(shù)為2，所以該化學(xué)式為H2，故填：H2。（5）甲烷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，故填：。（6）甲中黑色固體變?yōu)榧t色，說明有銅生成，乙中無水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，說明有水生成，丙中澄清石灰水變渾濁說明有二氧化碳生成，所以甲烷還原氧化銅的產(chǎn)物有：銅（或Cu）、水（或H2O）、二氧化碳（或CO2），故填：銅（或Cu）、水（或H2O）、二氧化碳（或CO2）。（7）甲烷和空氣混合物加熱可能發(fā)生爆炸，故先通氮?dú)馀疟M裝置內(nèi)的空氣，防止裝置發(fā)生爆炸，故填：排盡裝置內(nèi)的空氣，防止裝置發(fā)生爆炸。14．（2022秋·上海楊浦·九年級校考階段練習(xí)）單質(zhì)碳、氫氣和一氧化碳有著相似的化學(xué)性質(zhì)—可燃性和還原性。學(xué)校興趣小組設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證：甲實(shí)驗(yàn)：其中反應(yīng)的化學(xué)方程式______，還原劑是______。試管口略向下傾斜的原因是______。乙實(shí)驗(yàn)：能夠證明試管中反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生的明顯現(xiàn)象有：______。A．紅色粉末變?yōu)楹谏?/p>

B．導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡C．澄清石灰水大量渾濁

D．試管口有無色液滴【討論】有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)可能會有一氧化碳生成。你贊同嗎？請說明理由______?！咎骄俊磕撑d趣小組在做完乙實(shí)驗(yàn)，后進(jìn)行了如圖所示的探究：【猜想】把氧化銅還原成銅的物質(zhì)是：猜想Ⅰ、石墨棒；猜想Ⅱ、鋁箔。【實(shí)驗(yàn)】用天平稱量1.5g氧化銅粉末，直接用鋁箔紙包裹。按上述操作步驟實(shí)驗(yàn)，黑色粉末______，那么猜想Ⅱ不成立。【結(jié)論】石墨棒能使氧化銅還原成銅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！靖倪M(jìn)】把石墨棒換成鋁粉，重復(fù)上述操作，又獲成功。改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)證明，鋁粉能還原氧化銅，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是______?！就卣埂糠Q取等量的鋁粉并進(jìn)行同樣的操作，其目的是______。如果使用復(fù)印機(jī)的“碳粉”代替石墨棒還原氧化銅，效果更好。聯(lián)想在空氣中灼熱的鐵絲不能燃燒而鐵粉能燃燒的事實(shí)，說明物質(zhì)間反應(yīng)的難易和劇烈程度與______有關(guān)。丙實(shí)驗(yàn)：反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。檢驗(yàn)一氧化碳的純度后開始實(shí)驗(yàn)，先______（選“通一氧化碳”或“點(diǎn)燃A處酒精燈”），原因是______。其中澄清石灰水的作用______。反應(yīng)結(jié)束時，應(yīng)該先撤______（選“A”或“B”）處酒精燈，為了______?！咎骄俊坑型瑢W(xué)提出，用以下裝置也能完成丙實(shí)驗(yàn)。你贊同嗎？請說明理由______?！敬鸢浮縃2+CuOCu+H2O氫氣/H2防止冷凝水倒流，炸裂試管BC/CB贊同，CO2在高溫條件下可以與C反應(yīng)生成CO不變色3CuO+2Al3Cu+Al2O3控制變量作對比實(shí)驗(yàn)接觸面積CO+CuOCu+CO2通一氧化碳排出裝置中的空氣，防止混合氣體加熱發(fā)生爆炸檢驗(yàn)反應(yīng)生成的CO2A處理尾氣贊同，C裝置可以收集尾氣CO【解析】甲實(shí)驗(yàn)：氫氣與氧化銅在加熱條件下生成銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；在該反應(yīng)中，氫氣奪去了氧化銅中的氧元素，屬于還原劑；加熱固體時，為了防止冷凝水倒流，試管口應(yīng)略向下傾斜。乙實(shí)驗(yàn)：碳與黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則現(xiàn)象為黑色粉末變紅色，導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，且澄清石灰水變渾濁，故選BC。[討論]由于碳在高溫條件下能與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳，則該實(shí)驗(yàn)中可能會有一氧化碳生成。[實(shí)驗(yàn)]結(jié)論為鋁箔不能把氧化銅還原成銅，則將鋁箔紙包裹氧化銅粉末，加熱后無明顯現(xiàn)象。[結(jié)論]碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為[改進(jìn)]鋁粉還原氧化銅生成銅和氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。[拓展]稱取等量的鋁粉并進(jìn)行同樣的操作，目的是控制變量做對比實(shí)驗(yàn)，可通過等質(zhì)量的鋁粉與碳粉與氧化銅反應(yīng)，比較效果；鋁箔不能還原氧化銅，而鋁粉可以，且鐵絲不能在空氣中燃燒，而鐵粉可以，則說明物質(zhì)間反應(yīng)的難易和劇烈程度與接觸面積有關(guān)。丙實(shí)驗(yàn)：一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；由于一氧化碳不純點(diǎn)燃時會發(fā)生爆炸，則實(shí)驗(yàn)開始時，先通一段時間一氧化碳，除去裝置中的空氣，然后再點(diǎn)燃A處酒精燈；由于二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則其中澄清石灰水的作用為檢驗(yàn)生成的二氧化碳；反應(yīng)結(jié)束時，應(yīng)先熄滅A處的酒精燈，繼續(xù)通一氧化碳至裝置冷卻為止，而B處酒精燈的作用為處理尾氣，則應(yīng)等停止通入一氧化碳后再熄滅，則應(yīng)先熄滅A處酒精燈。[探究]由于一氧化碳難溶于水，而C裝置可收集一氧化碳，則該裝置也能完成丙實(shí)驗(yàn)。15．（2021秋·上海靜安·九年級上海市民辦揚(yáng)波中學(xué)?？茧A段練習(xí)）小明參觀某養(yǎng)魚池時，好奇地發(fā)現(xiàn)農(nóng)民向養(yǎng)魚池撒一種叫做過氧化鈣的淡黃色固體，用來增加魚池中的含氧量。小明剛學(xué)完氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法，于是他想可否用過氧化鈣制取氧氣。【提出問題】過氧化鈣可否用于制取氧氣？【查閱材料】部分內(nèi)容如下：過氧化鈣（CaO2）室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解生成氧氣，可做增氧劑、殺菌劑等?！静孪肱c驗(yàn)證】（1）小明通過【查閱資料】獲知______，提出猜想Ⅰ：加熱過氧化鈣可制取氧氣。然后進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)主要過程①檢驗(yàn)裝置氣密性。操作如下：先______，再雙手緊捂試管，觀察到______，松開手后，有液體進(jìn)入導(dǎo)管，則氣密性良好。②加入過氧化鈣于試管中，固定試管后加熱，導(dǎo)管口有大量氣泡冒出。③收集滿一瓶氣體。④停止加熱。熄滅酒精燈前，應(yīng)______。⑤檢驗(yàn)氣體。方法是______。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：加熱過氧化鈣可制取氧氣。（2）小明聯(lián)想到農(nóng)民用過氧化鈣增加魚池中的含氧量，提出猜想Ⅱ：過氧化鈣與水反應(yīng)可制取氧氣①檢驗(yàn)裝置氣密性。②加入過氧化鈣和水后，有少量小氣泡緩慢放出，在導(dǎo)管口幾乎收集不到氣體。該裝置放置到第二天，集氣瓶只收集到極少量氣體，振蕩試管后仍有少量細(xì)小氣泡緩慢放出?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】不能用過氧化鈣與水反應(yīng)制取氧氣?！痉治雠c反思】①雖然沒有快速收集到大量氧氣，但根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，小明認(rèn)為農(nóng)民用過氧化鈣做增氧劑的主要原因是______。②小明希望對此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使該反應(yīng)加快，你能幫他提出建議嗎？你的合理建議：______?！敬鸢浮窟^氧化鈣在300℃時可分解出氧氣將導(dǎo)管伸入水中導(dǎo)管口有氣泡冒出將導(dǎo)管從水槽中取出將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明是氧氣過氧化鈣能與水緩慢反應(yīng)、持續(xù)地放出氧氣加入催化劑（合理即可）【解析】猜想與驗(yàn)證（1）因?yàn)檫^氧化鈣（CaO2）室溫下穩(wěn)定，在300℃時分解成氧氣，提出猜想Ⅰ．故填：過氧化鈣在300℃時可分解出氧氣；實(shí)驗(yàn)主要過程：①檢查裝置氣密性。操作如下：先將導(dǎo)管一端伸入水中，再雙手緊捂試管，觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手后，有液體進(jìn)入導(dǎo)管，則氣密性良好。④為了防止冷水倒吸，炸裂試管，所以熄滅酒精燈前要先將導(dǎo)管從水槽中取出；⑤氧氣具有助燃性，所以收集結(jié)束后，檢驗(yàn)氧氣的方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明是氧氣；（2）分析與反思①雖然沒有快速收集到大量氧氣，小明認(rèn)為農(nóng)民用過氧化鈣作增氧劑的主要原因是：過氧化鈣能與水緩慢反應(yīng)、持續(xù)地放出氧氣；②為了使過氧化鈣更快地放出氧氣，可以向過氧化鈣和水的混合物中加入催化劑或者加熱反應(yīng)物等。16．（2022·上?！ぞ拍昙墝ｎ}練習(xí)）某化學(xué)興趣小組對課本“測定空氣中氧氣的含量”實(shí)驗(yàn)完畢后集氣瓶中是否還含有氧氣產(chǎn)生質(zhì)疑，于是同學(xué)們設(shè)計了如圖1裝置來探究磷在空氣中燃燒后氧氣濃度的變化情況。【提出問題】足量紅磷在密閉的四頸平底瓶內(nèi)燃燒熄滅后，容器中是否有氧氣剩余？【作出猜想】猜想①：有氧氣剩余；猜想②：無氧氣剩余?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】該小組同學(xué)按圖1組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，利用高能激光筆照射燃燒匙上的紅磷，紅磷燃燒直至熄滅；待裝置完全冷卻后，將裝有白磷的燃燒匙提出水面，再次用高能激光筆照射，白磷居然也被點(diǎn)燃。（1）激光筆的作用是_______。（2）紅磷燃燒產(chǎn)物與瓶底的熱水發(fā)生化合反應(yīng)生成磷酸(化學(xué)式為H3PO4)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出的結(jié)論是：猜想_______正確。（4）課本上用紅磷燃燒的方法_______(填“能”或“不能”)精確地測定空氣中氧氣的含量，理由是_______?！就卣寡由臁繄D2是該小組同學(xué)從開始實(shí)驗(yàn)到最后裝置冷卻后的整個實(shí)驗(yàn)過程中，用傳感器測量容器內(nèi)氧氣濃度變化的曲線圖。（5）在圖2中_______(填“A、B、C、D、E”)點(diǎn)時紅磷燃燒熄滅；白磷開始燃燒至燃燒結(jié)束對應(yīng)的曲線為_______段(用圖2中字母表示))?！痉此寂c評價】（6）興趣小組分析對比曲線BC段和DE段，得出了“不同物質(zhì)燃燒，需要的氧氣濃度不一樣”的結(jié)論。同學(xué)們由此聯(lián)想到課本上的一個實(shí)驗(yàn)：_______(填物質(zhì)名稱)在空氣中不能點(diǎn)燃，但在氧氣中能點(diǎn)燃并劇烈燃燒?！敬鸢浮渴箿囟冗_(dá)到紅磷、白磷的著火點(diǎn)①不能紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡CDE鐵【解析】(1)激光筆照射可以升高可燃物(紅磷、白磷)周圍的溫度，使其達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)，燃燒起來，故填寫：使溫度達(dá)到紅磷、白磷的著火點(diǎn)。(2)紅磷燃燒產(chǎn)物是五氧化二磷，它與水反應(yīng)生成磷酸，化學(xué)方程式為：，故填寫：。(3)白磷燃燒，說明紅磷燃燒后氧氣有剩余，猜想①正確，故填寫：①。(4)由圖2可知，紅磷燃燒并未完全消耗完四頸平底瓶內(nèi)氧氣，因此，課本上用紅磷燃燒的方法是不能精確地測量空氣中氧氣的含量，故填寫：不；理由是紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡，故填寫：紅磷不能把裝置中的氧氣耗盡。(5)由圖2可知，氧氣含量第一次大幅度下降是BC段，該段表示紅磷燃燒消耗氧氣，因此，C點(diǎn)時紅磷熄滅，故填寫：C；由圖2可知，氧氣含量第二次大幅度下降是DE段，該段表示白磷燃燒消耗氧氣，故填寫：DE。(6)由“鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)”可知，鐵在空氣中不能點(diǎn)燃，但在氧氣中能點(diǎn)燃并劇烈燃燒，故填寫：鐵。17．（2022秋·上?！ぞ拍昙壭？计谥校W(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室一瓶裝滿生石灰的塑料試劑瓶膨脹破裂，在老師的指導(dǎo)下，興趣小組同學(xué)對該生石灰取樣開展了如下探究：【提出問題】生石灰樣品的成分是什么？【提出假設(shè)】生石灰樣品的成分可能是氧化鈣、氫氧化鈣和碳酸鈣中的一種或幾種?！驹O(shè)計實(shí)驗(yàn)】興趣小組設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論a取樣品于燒杯中，加水溶解，用手觸摸燒杯外壁燒杯壁發(fā)熱______b將步驟a中液體過濾，取少量濾液于試管中，向其中加入____________有氫氧化鈣c取步驟b中的少許濾渣于試管中，向其中滴加足量____________有碳酸鈣【反思評價】經(jīng)過討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)通過步驟不能得到樣品中一定含有氫氧化鈣的結(jié)論，理由是______。通過小組合作，最后得出樣品中肯定含有氧化鈣和碳酸鈣，可能含有氫氧化鈣。請寫出樣品中有碳酸鈣生成的化學(xué)方程式______?！緫?yīng)用交流】生石灰要密封保存【拓展思考】如果取ag生石灰放置于空氣中，一段時間后稱得固體質(zhì)量為bg，若bg固體全部是碳酸鈣，則a、b之間的關(guān)系是______?！敬鸢浮繕悠分泻醒趸}酚酞試液溶液變紅稀鹽酸固體溶解，產(chǎn)生氣泡氧化鈣能和水反應(yīng)生成氫氧化鈣【解析】[設(shè)計實(shí)驗(yàn)]a、取樣品于燒杯中，加水溶解，用手觸摸燒杯外壁，燒杯壁發(fā)熱，說明物質(zhì)溶于水放出熱量，則生石灰樣品中有CaO；故填：CaO；b、由于生石灰樣品中有Ca(OH)2，利用其溶液顯堿性，可將步驟a中液體過濾，取少量濾液于試管中，向其中滴入無色酚酞溶液，溶液變紅；故填：酚酞溶液；溶液變紅；c、由于生石灰樣品中有CaCO3，則取步驟b中的少許濾渣于試管中，向其中滴加足量稀鹽酸，會看到有氣泡產(chǎn)生；故填：稀鹽酸；固體溶解，產(chǎn)生氣泡；[反思評價]步驟b不能得到樣品中一定含有Ca(OH)2，因?yàn)閍步驟中CaO與水反應(yīng)會生成Ca(OH)2；樣品中氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；[拓展思考]如果取ag生石灰放置于空氣中，一段時間后稱得固體質(zhì)量為bg，若bg固體全部是碳酸鈣，說明生石灰全部變?yōu)樘妓徕}，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，碳酸鈣中鈣元素與氧元素的質(zhì)量之和等于生石灰的質(zhì)量，即ag，碳酸鈣中鈣元素與氧元素的質(zhì)量之和為，即，得出。18．（2020秋·上海楊浦·九年級統(tǒng)考期中）某?；瘜W(xué)興趣小組就空氣中氧氣的含量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：(1)討論后同學(xué)們認(rèn)為，選擇的藥品既要能消耗氧氣，又不會跟空氣中的其它成分反應(yīng)，而且生成物為固體，他們應(yīng)該選擇（填編號）___________。A．蠟燭 B．紅磷 C．硫粉 D．鎂帶(2)小組同學(xué)共同設(shè)計了如圖的裝置，你認(rèn)為合理的是（填編號）___________。為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，在裝藥品之前應(yīng)該___________。(3)該小組按設(shè)計方案實(shí)驗(yàn)后，瓶內(nèi)上方氣體主要是氮?dú)?。但得到的氮?dú)饷芏龋僭O(shè)要除去的氣體均已除凈）與氮?dú)獾膶?shí)際密度有誤差，產(chǎn)生誤差的原因___________。(4)實(shí)驗(yàn)完畢，甲同學(xué)的廣口瓶內(nèi)水面上升明顯小于瓶內(nèi)空氣體積的1/5，下列對這種現(xiàn)象解釋合理的是_______A．甲同學(xué)使用紅磷的量太少，瓶內(nèi)氧氣沒有消耗完B．甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧夾沒有夾緊中間的乳膠管C．甲同學(xué)未等到冷卻至室溫就打開彈簧夾D．甲同學(xué)插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出(5)乙同學(xué)用如下裝置測定空氣中氧氣的含量，其中與集氣瓶相連的壓強(qiáng)傳感器等電子設(shè)備將集氣瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)精確地記錄保存下來。圖2、圖3是用該裝置測得的紅磷和木炭分別在集氣瓶中燃燒的壓強(qiáng)時間關(guān)系圖（該裝置氣密性良好，p0是集氣瓶內(nèi)初始?xì)鈮?，p和p'分別是反應(yīng)結(jié)束后恢復(fù)到室溫時集氣瓶內(nèi)的氣壓，已知相同條件下集氣瓶中氣體壓強(qiáng)與氣體所占體積成正比）。下列說法正確的是______________A．燃燒匙內(nèi)所裝紅磷或木炭的多少對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響B(tài)．反應(yīng)開始時集氣瓶中壓強(qiáng)瞬間變大均是由燃燒瞬間產(chǎn)生了大量氣體引起的C．圖3中p'0是因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)裝置漏氣造成的D．由圖2中p0.790可推出空氣中氧氣的體積占總體的21%【實(shí)驗(yàn)改進(jìn)】(6)有實(shí)驗(yàn)資料表明：燃燒過程中當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)低于7%時，紅磷就無法繼續(xù)燃燒，因此通過上述實(shí)驗(yàn)，測得結(jié)果與理論值誤差較大。Ⅰ、鐵生銹原理：鐵與氧氣、水作用生成鐵銹。根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理設(shè)計下圖實(shí)驗(yàn)裝置，再次測定空氣中氧氣含量、裝置中飽和食鹽水，活性炭會加速鐵生銹。Ⅱ、測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表?！窘涣鞅磉_(dá)】①鐵生銹過程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，首先是鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，寫出該反應(yīng)的方程式___________。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后測得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是___________（計算結(jié)果精確到0.1%）。測量項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)后體積/ml燒杯中水的體積燒杯中剩余水的體積集氣瓶（扣除內(nèi)容物）和導(dǎo)管的容積80.054.5126.0③從實(shí)驗(yàn)原理和操作角度分析，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)比（5）中的實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果更準(zhǔn)確的原因是：①___________。②___________?！敬鸢浮?1)B(2)A檢查裝置的氣密性(3)得到的氣體中還含有稀有氣體(4)AC(5)BD(6)20.2%鐵的緩慢氧化使集氣瓶中的氧氣消耗更徹底，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確測量時考慮到導(dǎo)管容積和扣除內(nèi)容物后的集氣瓶容積，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確【解析】（1）A、蠟燭燃燒消耗氧氣，生成二氧化碳和水，故A不符合題意；B、紅磷燃燒只消耗氧氣，生成五氧化二磷固體，故B符合題意；C、硫粉燃燒消耗氧氣，生成二氧化硫氣體；故C不符合題意；D、鎂帶能和空氣中的氧氣、氮?dú)獾任镔|(zhì)反應(yīng)，故D不符合題意；故填：B。（2）①裝置A合理，因?yàn)檠鯕饷芏缺瓤諝獯?，紅磷在集氣瓶中下部，更利于氧氣完全反應(yīng)，故填：A。②為了確保實(shí)驗(yàn)的成功，在裝藥品之前應(yīng)該檢查裝置的氣密性，故填：檢查裝置的氣密性。（3）按設(shè)計方案實(shí)驗(yàn)后，得到的氣體主要是氮?dú)猓€含有稀有氣體，所以得到的氮?dú)饷芏扰c氮?dú)獾膶?shí)際密度有誤差，故填：得到的氣體中還含有稀有氣體。（4）A、使用紅磷的量太少，瓶內(nèi)氧氣沒有消耗完，使進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積小于瓶內(nèi)空氣體積的1/5，故A符合題意；B、實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧夾沒有夾緊中間的乳膠管，會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程中，裝置內(nèi)氣體膨脹而逸出，使進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積大于瓶內(nèi)空氣體積的1/5，故B不符合題意；C、未等到冷卻至室溫就打開彈簧夾，使進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積小于瓶內(nèi)空氣體積的1/5，故C符合題意；D、甲同學(xué)插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出，使進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積大于瓶內(nèi)空氣體積的1/5，故D不符合題意；故填：AC。（5）A、燃燒匙內(nèi)所裝紅磷或木炭過少，不能耗盡裝置中的氧氣，使測得的結(jié)果偏小，故A不符合題意；B、反應(yīng)開始時物質(zhì)燃燒放出大量的熱，集氣瓶中的氣體膨脹，使瓶中壓強(qiáng)瞬間變大，故B符合題意；C、圖3中p'=ρ0是因?yàn)槟咎咳紵牧搜鯕猓闪硕趸?，反?yīng)前后氣體的體積不變，使瓶中的氣體壓強(qiáng)不變，故C不符合題意；D、相同條件下集氣瓶中氣體壓強(qiáng)與氣體所占體積成正比，由圖2中p=0.79ρ0知，瓶中剩余氣體的體積占空氣體積的79%，瓶中氣體的氣壓減少了0.21ρ0，可推出空氣中的氣體體積減少了0.21體積，即氧氣的體積是21%，故D符合題意；故填：BD。（6）①鐵生銹過程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，首先是鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，故填：。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后測得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為：，故填：20.2%。③從實(shí)驗(yàn)原理角度分析，鐵的緩慢氧化使集氣瓶中的氧氣消耗更徹底，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，故填：鐵的緩慢氧化使集氣瓶中的氧氣消耗更徹底，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。④從操作角度分析，測量時考慮到導(dǎo)管容積和扣除內(nèi)容物后的集氣瓶容積，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，故填：測量時考慮到導(dǎo)管容積和扣除內(nèi)容物后的集氣瓶容積，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確。19．（2022秋·九年級單元測試）學(xué)習(xí)了“過氧化氫制氧氣使用二氧化錳作催化劑”，化學(xué)社團(tuán)在“尋找新的催化劑”的活動中，對“硫酸銅能否作過氧化氫分解的催化劑”進(jìn)行了以下探究。(1)【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)按如下方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟①木條不復(fù)燃；步驟②產(chǎn)生氣泡，溶液變藍(lán)色；步驟③___________。硫酸銅能作過氧化氫分解的催化劑，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。(2)【評價改進(jìn)】大家認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)。若要確定該實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確，還需證明硫酸銅的___________在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變。(3)【討論交流】大家認(rèn)為：在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，乙同學(xué)將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時試管中的溶液蒸發(fā)、干燥得到白色固體，再稱其質(zhì)量為___________g，然后將固體加入5%的過氧化氫溶液中，仍然可以加速過氧化氫分解。由此可以得出甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。(4)【拓展延伸】比較硫酸銅和二氧化錳對過氧化氫制氧氣的催化效果，實(shí)驗(yàn)過程中不需要控制的條件是___________（填序號）。A．溶液的起始溫度B．催化劑的質(zhì)量C．溶液的濃度D．反應(yīng)起始時間【答案】(1)木條復(fù)燃(2)質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)(3)m1(4)D【解析】（1）實(shí)驗(yàn)探究：步驟①中未加入硫酸銅，帶火星的木條不復(fù)燃，步驟②中加入硫酸銅，產(chǎn)生氣泡，溶液變藍(lán)色，將帶火星的木條放在試管口，帶火星的木條復(fù)燃，說明硫酸銅能加快過氧化氫的分解；過氧化氫在硫酸銅的催化下分解為水和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；故填：木條復(fù)燃；；（2）評價改進(jìn)：催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，且化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，故還需證明硫酸銅的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生改變，故填：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；（3）討論交流：化學(xué)反應(yīng)前后，催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，故還可在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，乙同學(xué)將甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時試管中的溶液蒸發(fā)、干燥得到白色固體，再稱其質(zhì)量為m1g，說明反應(yīng)后質(zhì)量不變，然后將固體加入5%的過氧化氫溶液中，仍然可以加速過氧化氫分解，說明反應(yīng)后，化學(xué)性質(zhì)不變，故填：m1；（4）拓展延伸：比較硫酸銅和二氧化錳對過氧化氫制氧氣的催化效果，除了催化劑的種類不同，其它因素均應(yīng)相同，故溶液的起始溫度、催化劑的質(zhì)量、溶液的濃度應(yīng)相同，反應(yīng)起始時間不需要控制。故選D。20．（2023·上?！ぞ拍昙墝ｎ}練習(xí)）某化學(xué)興趣小組向盛有一定量Na2CO3溶液的燒杯里滴入澄清石灰水，觀察到產(chǎn)生白色沉淀，接著將燒杯內(nèi)的物質(zhì)過濾，請你參與同學(xué)們對濾液成分的探究實(shí)驗(yàn)?！咎岢鰡栴}】濾液中的溶質(zhì)是什么？【猜想與假設(shè)】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對濾液中的溶質(zhì)作出了如下五種猜想。猜想一：濾液中的溶質(zhì)只有NaOH；猜想二：濾液中的溶質(zhì)只有Na2CO3；猜想三：濾液中的溶質(zhì)只有Ca（OH）2；猜想四：濾液中的溶質(zhì)是NaOH和Ca（OH）2；猜想五：濾液中的溶質(zhì)是_____?！拘〗M討論】同學(xué)們分組討論后一致認(rèn)為猜想二和猜想三不成立，理由是_____（用化學(xué)方程式表示）。【實(shí)驗(yàn)探究】為進(jìn)一步確定哪種猜想成立，同學(xué)們分組開展下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計和探究活動。組次實(shí)驗(yàn)設(shè)計或操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論1無明顯現(xiàn)象猜想_____不成立，但不能確定其他猜想哪一個成立。2_____猜想五成立?！痉此冀涣鳌客瑢W(xué)們認(rèn)為要確定該濾液中的溶質(zhì)，關(guān)鍵在于確定濾液中是否有Ca（OH）2或Na2CO3，實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)濾液中是否有Ca2+或。有同學(xué)提出除了澄清石灰水，還可向?yàn)V液中加入其他試劑判斷猜想五是否成立。請你列舉兩種類別不同的其他試劑_____?！敬鸢浮縉aOH和Na2CO3Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH四有白色沉淀生成鹽酸、氯化鋇溶液等【解析】猜想與假設(shè)：碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以濾液中一定有氫氧化鈉，可能有碳酸鈉或氫氧化鈣中的一種剩余。所以猜想五：濾液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。小組討論：碳酸鈉和氫氧化鈣一定發(fā)生反應(yīng)，則一定有氫氧化鈉，所以猜想二和猜想三不成立，化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn)探究：組次1：加入碳酸鈉無明顯現(xiàn)象，說明無氫氧化鈣，因?yàn)槿缬袣溲趸}會出現(xiàn)白色沉淀。所以猜想四不成立。組次2：猜想五成立說明有碳酸鈉，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有白色沉淀生成。反思交流：判斷猜想五主要