科学探究(1)反应后物质成分的探究

【实验验证】

小组同学取少量废液于试管中，向其中加入过量的氯化钙溶液，通过观察现象，就得出了正确结论。若猜想二正确，小组同学观察到的现象是____________________。请写出反应的化学方程式________________________________。

【交流与反思】小组中小林同学认为，将上述实验中的氯化钙溶液换成氢氧化钡溶液，也能得出正确结论。你认为小林的观点________(填“正确”或“不正确”)，你的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 6. (2015贺州)某混合气体可能有CO、H2、CO2中的两种或三种。某兴趣小组通过实验探究 其成分。

【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色。 【提出问题】混合气体由哪些气体组成？ 【提出猜想】猜想一：混合气体是CO、CO2； 猜想二：混合气体是CO、H2； 猜想三：混合气体是H2、CO2； 猜想四：混合气体是____________。 【设计实验】将混合气体依次通过图1装置。

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第6题图1

【观察现象】A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，C中澄清石灰水变浑浊。 【讨论交流】

(1)无水硫酸铜变蓝色，则猜想________不成立；

(2)小华认为澄清石灰水变浑浊，原混合气体中一定含有CO2，小军认为小华的说法不正确，理由是_________________________________________________________________；

(3)小丽认为在A装置前连接如图2三个装置就可以确定气体成分，则各仪器的接口连接顺序为____________________→g→h。按小丽改进后的装置重新实验，观察到的现象是A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，前后两瓶澄清石灰水都变浑浊。则猜想________

成立，写出C中反应的化学方程式___________________________________________。

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第6题图2

(4)指导老师指出小丽改进后的实验装置还存在一处不足，你的改进措施是

________________________________________________________________________。 7. (2015河北)同学们用高锰酸钾制氧气，制取结束清洗仪器，发现加热高锰酸钾的试管内 壁有用水洗刷不掉的黑色固体。

问题一：黑色固体是什么？

【交流讨论】同学们结合实验现象和对高锰酸钾及其分解产物的了解，进行分析判断。

判 断 不是KMnO4 不是________ 冲洗试管时出现深绿色溶液，说明该物质能溶于水 (填化学式) 是MnO2 其他实验用过MnO2，知道它是不溶于水的黑色固体 依 据 KMnO4能溶于水形成紫红色溶液 【实验验证】向未洗净的试管中加入某种液体，产生能使带火星木条复燃的气体，证明上述判断正确，加入的液体是______________________。

问题二：用什么洗掉MnO2?

【交流讨论】MnO2与BaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近，理由是______________________________。这种物质能与稀盐酸反应，化学方程式为______________________________，由此推测MnO2也能与稀盐酸反应。

【实验验证】向未洗净的试管中加入稀盐酸，黑色固体没有变化。

【交流讨论】实验说明同一类物质的化学性质不一定相同。MnO2有什么化学性质，用什么试剂清洗呢？同学们请教老师后决定用草酸(H2C2O4)溶液试一试。

【实验验证】向未洗净的试管中加入草酸溶液，黑色固体果然被除去，同时发现产生许多气泡。

问题三：生成了什么气体？

【交流讨论】化学变化过程中元素不变，因为________________________，所以产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等。

【实验验证】经检验，产生的气体是CO2，检验CO2气体的操作和现象是：________________________________________________________________________。

【反思提高】以上探究活动中，清除试管内壁附着的难溶物的思路是：先______________________________，再了解其化学性质，然后选择合适试剂进行清洗。 8. (2015江西)实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，结果发现也有气泡 产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：

【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳。 其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是__________________________； 【进行实验】利用图Ⅰ所示装置分别进行实验：

第8题图

(1)小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在a处，观察到____________，则她的猜想错误。

(2)小敏：①用图Ⅱ所示装置干燥从a导管出来的气体，将管口a与________(填“b”或“c”)端管口连接。

②反应一段时间，点燃干燥后的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确。 【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠(NaAlO2)，反应的化学方程式为________________________________。

【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②存在安全隐患。理由是____________________________________________________。

【反思提升】许多重大科学发现，源自对实验中异常现象的大胆质疑，深入研究。下列科学成果中，有两项是通过对异常现象研究得出的，它们是________(填序号)。

A. 波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂 B. 侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法 C. 拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气 D. 张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值

9. (2015昆明)我国古代将炉甘石(ZnCO3)、赤铜(Cu2O)和木炭粉混合后加热到一定温度，可

以得到一种外观似金子的锌和铜的合金，不法分子用它来冒充黄金。小晨同学在实验室 △

进行了木炭粉还原氧化亚铜的实验(主要反应：C＋Cu2O===== 2Cu＋CO↑)，她观察到 反应后的固体不完全是紫红色，于是对该固体的成分进行了实验探究：

【提出问题】该固体的成分是什么？ 【查阅资料】①Cu是紫红色固体 ②Cu2O是红色固体

③Cu2O＋H2SO4(稀)=== CuSO4＋Cu＋H2O 【猜想与假设】 猜想一：Cu 猜想二：Cu、Cu2O 猜想三：Cu、C 猜想四：Cu、Cu2O和C

小晨同学认为猜想________不正确，因为反应后的固体不完全是紫红色。 【实验探究】

实验操作 步骤一：取少量固体置于烧杯中，溶液呈________色 加入足量稀硫酸，观察溶液颜色 步骤二：把步骤一中所得混合物过固体为紫 滤，将滤渣干燥后置于滤纸上，观红色、黑色 察固体颜色 【实验反思】由于受反应物质量比、反应物接触面积和反应温度等因素的影响，固体物质之间的反应可能无法完全进行。

【拓展延伸】

(1)从理论上看，碳与氧化亚铜的质量比应为1∶12，但实际做实验时却将碳与氧化亚铜的质量比控制在约1∶10。这样操作的理由是_____________________________________。

(2)下列可以用于鉴别真、假黄金的方法是________(填字母)。 A. 观察颜色 B. 加热固体 C. 滴加稀硫酸 D. 滴加硝酸银溶液

10. (2015宿迁)如图是某化学课外学习小组设计的探究工业炼铁原理及产物验证的实验，

猜想______正确 猜想三不正确 实验现象 实验结论