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        1. (9分)請(qǐng)你參與某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過程,并協(xié)助完成相關(guān)任務(wù):
          【研究課題】:探究熱水壺底部水垢的主要成分
          【查閱資料】:該小組同學(xué)通過查閱資料知道,天然水中一般都含有Ca2、Mg2、HCO3等離子,在加熱時(shí),這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)—水垢(主要成分為碳酸鹽、堿等的混合物)。同時(shí),他們還查閱到下列有關(guān)物質(zhì)的溶解性:
          物 質(zhì)
          Ca(HCO3)2
          Mg(HCO3)2
          Ca(OH)2
          Mg(OH)2
          CaCO3
          MgCO3
          溶解性
          可溶
          可溶
          微溶
          不溶
          不溶
          微溶
          【提出猜想】:水垢的主要成分一定含有CaCO3       ,可能含有Ca(OH)2       。寫出Ca(HCO3)2受熱分解的化學(xué)方程式       。
          【設(shè)計(jì)方案】:
          ⑴ 甲同學(xué)在燒杯中放入少量研碎的水垢,加入適量蒸餾水充分?jǐn)嚢,取上層清液加?u>             ,沒有白色沉淀,說明水垢中無Ca(OH)2
          ⑵ 乙同學(xué)設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分,步驟如下:
          ①按圖組裝儀器,將50g水垢試樣放入錐形瓶中,加入足量某酸溶液;
          ②測量一定時(shí)間內(nèi)干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量(見下列曲線);
          ③待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開活塞B,從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣;
          ④再次稱量干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量;
          ⑤重復(fù)③和④的操作,直至干燥管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量不變。


          a.步驟①所加的酸溶液是                    。
          b.裝置Ⅱ的作用是                                             ;
          從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣的作用是____________________。
          c.研究性小組的同學(xué)通過簡單計(jì)算,認(rèn)為水垢中一定含有MgCO3,理由是         。
          【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過上述探究可知:水垢的主要成分有                            。
          【提出猜想】Mg(OH)2(1分)  MgCO3; Ca(HCO32= CaCO3+ CO2↑+ H2O
          【設(shè)計(jì)方案】
          ⑴ Na2CO3溶液;
          ⑵ a.稀鹽酸; 
          b.吸收CO2中的水; 使裝置中的二氧化碳全部被堿石灰吸收
          c.即使50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量應(yīng)為22g,而實(shí)驗(yàn)測得生成的CO2質(zhì)量>22g
          【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3

          試題分析:【提出猜想】根據(jù)題意可知,水垢的主要成分為碳酸鹽、堿等物質(zhì)的混合物,再結(jié)合物質(zhì)的溶解性表可知,水垢中一定含Mg(OH)2和CaCO3,可能含有Ca(OH)2和MgCO3;Ca(HCO3)2受熱分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(HCO3)2 加熱 CaCO3+CO2↑+H2O。
          【設(shè)計(jì)方案】
          (1)檢驗(yàn)Ca2+要用可溶性的碳酸鹽,如Na2CO3溶液,因?yàn)槎吣芊磻?yīng)產(chǎn)生沉淀。
          (2)a.由于水垢中存在有碳酸鈣,而硫酸與碳酸鈣反應(yīng)會(huì)生成微溶于水的硫酸鈣,覆蓋在碳酸鈣的表面,阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行,故溶解碳酸鹽一般用稀鹽酸;
          b.因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)是要通過測定生成二氧化碳的質(zhì)量來確定水垢的成分,而從錐形瓶中出來的二氧化碳?xì)怏w是不干燥的,且都會(huì)被干燥管內(nèi)的物質(zhì)吸收,從而影響到結(jié)果的測定,所以二氧化碳?xì)怏w在進(jìn)入干燥管之前必須經(jīng)過干燥,濃硫酸恰可以用來干燥二氧化碳?xì)怏w;由于氣壓的原因,最后錐形瓶中會(huì)殘存有一定量的二氧化碳?xì)怏w,故從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣嗎,可以使裝置中的所有二氧化碳都能被堿石灰所吸收。
          c.根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算可知,即使50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量也僅為22g,而實(shí)驗(yàn)測得生成的CO2質(zhì)量為24g,比22g多,所以水垢中一定還有MgCO3
          【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】實(shí)驗(yàn)猜想中已經(jīng)確定有Mg(OH)2和 CaCO3,而根據(jù)(2)的計(jì)算可知還應(yīng)該含有MgCO3,故水垢的主要成分有Mg(OH)2、CaCO3和MgCO3。32-檢驗(yàn)方法),二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),酸的物理性質(zhì)及用途,堿的化學(xué)性質(zhì)
          點(diǎn)評(píng):在解此類題時(shí),首先要會(huì)分析題中所涉及的反應(yīng)原理,然后結(jié)合反應(yīng)原理和計(jì)算所要用到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析解答。對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)探究,要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,根據(jù)給出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和探究,并通過觀察、記錄和分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,來驗(yàn)證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          過氧化鈉(Na2O2)是一種黃色固體。某次科技活動(dòng)中,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將包有Na2O2固體的棉花放入右圖燒杯中,緩慢倒人CO2后發(fā)現(xiàn)處于下位的蠟燭先熄滅,上位的后熄滅,同時(shí)又驚奇的發(fā)現(xiàn)棉花燃燒起來。

          I.實(shí)驗(yàn)過程中“下位的蠟燭先熄滅,上位的后熄滅”的現(xiàn)象
          說明二氧化碳具有的性質(zhì)是______________________。
          Ⅱ.棉花為什么會(huì)燃燒呢?小組同學(xué)聯(lián)想起物質(zhì)燃燒的相關(guān)知識(shí),推理出棉花要燃燒,除了我們已知“棉花是可燃物”之外,還需滿足的條件為_________________________________。
          【提出問題】在實(shí)驗(yàn)中是如何給棉花燃燒提供上述條件的呢?
          【查閱資料】2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2↑;  2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
          白色的無水硫酸銅遇水會(huì)變呈藍(lán)色。

          【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】經(jīng)過討論后,小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。
          【實(shí)驗(yàn)步驟】 (1)按上圖裝配好裝置,并檢查其氣密性;
          (2)將相關(guān)的試劑放入對(duì)應(yīng)的儀器中;
          (3)推動(dòng)注射器的活塞,把稀鹽酸注入錐形瓶內(nèi),并固定活塞位置;
          A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為________________________;
          (4)一段時(shí)間后,在a處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象。
          【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 (1)C中干燥管中沒有出現(xiàn)藍(lán)色
          (2)a處帶火星的小木條復(fù)燃;
          (3)D處燒杯中水的溫度升高。
          【實(shí)驗(yàn)分析】 (1)B裝置的作用是____________;為什么要有此裝置__________________;
          (2)C裝置的作用是_________________;
          (3)D裝置的燒杯內(nèi)水溫升高的原因是_____________________________。
          【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 “小木條復(fù)燃”說明了Na2O2和CO2反應(yīng)產(chǎn)生了氧氣并放出熱量;滿足了棉花燃燒的條件,棉花的主要成分為纖維素,可用(C6Hl0O5)n來表示,試寫出纖維素完全燃燒的方程式___________________________________________________。

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (7分)同學(xué)們通過查閱資料知道,過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑除二氧化錳外,還有氯化鐵溶液、氯化銅溶液中的金屬離子和土豆中含有的過氧化氫酶。同學(xué)們通過如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相關(guān)研究。
          實(shí)驗(yàn)一:驗(yàn)證二氧化錳能加快過氧化氫的分解速率

          分別取5 mL 5%的過氧化氫溶液于兩支試管中,向B中試管內(nèi)加入少量二氧化錳(如上圖所示)。A中帶火星的木條不復(fù)燃,B中帶火星的木條復(fù)燃,實(shí)驗(yàn)證明二氧化錳加快了過氧化氫的分解速率。A中木條不復(fù)燃的原因是       ,B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是      。
          實(shí)驗(yàn)二:研究催化劑的某些因素對(duì)過氧化氫分解速率的影響 
          方案Ⅰ:分別取20 mL 5%的過氧化氫溶液于3個(gè)大小相同的錐形瓶中。向其中兩個(gè)錐形瓶中分別加入含相同數(shù)目金屬離子的氯化鐵溶液和氯化銅溶液,分別連接傳感器測體系壓強(qiáng)(如右圖所示)。測定數(shù)據(jù)如下表所示:

                     時(shí)間/s
          試劑    壓強(qiáng)/KPa 
          0
          60
          120
          180
          240
          300
          20mL 5%的過氧化氫溶液
          101.86
          102.99
          103.42
          103.67
          103.99
          104.00
          加入氯化鐵溶液
          102.21
          105.35
          115.40
          129.69
          145.52
          163.99
          加入氯化銅溶液
          101.50
          102.73
          107.53
          114.78
          122.49
          130.39
          (1)加入含相同數(shù)目金屬離子的氯化鐵溶液和氯化銅溶液,該步操作的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?nbsp;     。
          (2)根據(jù)上表數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是      。
          方案Ⅱ:從同一部位取2個(gè)質(zhì)量均為1.7 g的正方體土豆塊,將其中一塊切成若干片,片與片相連不斷開,同時(shí)分別放入盛30 mL 5%過氧化氫溶液的50 mL量筒中。均看到有氣泡生成,一段時(shí)間,只有土豆片不斷上升。通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是      。
          【實(shí)驗(yàn)反思】通過實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二說明,測量不同的物理量可判斷過氧化氫的分解速率。
          下列做法中能比較過氧化氫的分解速率的是     (填選項(xiàng)序號(hào))。
          A. 測量完全反應(yīng)后氣體的總體積          B. 測量相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積
          C. 測量相同時(shí)間內(nèi)體系壓強(qiáng)的變化        D. 測量相同時(shí)間內(nèi)溶液質(zhì)量的變化

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (6分)做完“鐵在氧氣中燃燒”實(shí)驗(yàn)后,小冬同學(xué)有兩個(gè)疑惑不解的問題,于是她進(jìn)行了以下探究活動(dòng),請(qǐng)你一同參與。
          [問題1]鐵燃燒時(shí)濺落下來的黑色物質(zhì)中還有沒有鐵呢?
          [查閱資料1]
          (1)自然界中鐵的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3兩種(FeO極易被氧化為Fe2O3);
          (2)鐵的氧化物均能溶于酸溶液。
          [實(shí)驗(yàn)探究]
          將冷卻后的黑色物質(zhì)碾碎,裝入試管,加入       溶液,觀察到的現(xiàn)象是          ,說明鐵燃燒時(shí)濺落下來的黑色物質(zhì)中還含有鐵。
          [問題2]鐵燃燒的產(chǎn)物為什么不是Fe2O3呢?
          [查閱資料2]
          (1)Fe3O4和Fe2O3的分解溫度、鐵的熔點(diǎn)見右表:

          (2)Fe2O3高溫時(shí)分解成Fe3O4。
          [理論探討]
          根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并結(jié)合表中數(shù)據(jù),可推知鐵在氧氣里燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫應(yīng)在          之間,在此溫度范圍內(nèi)Fe2O3已分解,所以鐵在氧氣里燃燒的產(chǎn)物是Fe3O4。
          [拓展延伸]
          (1)實(shí)驗(yàn)中為了防止集氣瓶炸裂,必須          ;
          (2)Fe2O3高溫時(shí)會(huì)分解成Fe3O4和一種氣體,請(qǐng)寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式            ;
          (3)有些超市的食品密封包裝盒的透明蓋內(nèi)放有黑色的FeO粉末,若粉末的顏色變?yōu)?u>       ,就說明包裝盒破損進(jìn)氣,這樣售貨員就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

          (6分)下列A ~ F是初中化學(xué)中的六個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)按要求填空:

          (1)A實(shí)驗(yàn)試管2中產(chǎn)生的氣體是     
          (2)B實(shí)驗(yàn)中燒杯③的作用是                    。
          (3)對(duì)于C實(shí)驗(yàn),下列操作不妥的是       。
          ①紅磷要足量   ②實(shí)驗(yàn)前夾緊止水夾 ③冷卻后再打開止水夾   ④用木炭代替紅磷
          (4)若用D裝置除去O2中的水蒸氣,該液體試劑為        。
          (5)E實(shí)驗(yàn)中,氣球的變化情況是                 。寫出導(dǎo)致氣球變化的化學(xué)方程式                         。

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (5分)根據(jù)下表內(nèi)容進(jìn)行活動(dòng)與探究,請(qǐng)你參與并回答問題:
          實(shí)驗(yàn)
          名稱
          (1)空氣中氧氣含量的測定
          實(shí)驗(yàn)
          設(shè)計(jì)
          (燃燒匙中的藥品為紅磷)
          問題
          與結(jié)論
          ①該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的化學(xué)方程式為:      
          ②實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象是:      。
          實(shí)驗(yàn)
          名稱
          (2)一氧化碳還原氧化鐵
          實(shí)驗(yàn)
          設(shè)計(jì)

          問題
          與結(jié)

          ①寫出氧化鐵被還原成鐵的反應(yīng)化學(xué)方程式       ;
          ②從環(huán)保角度分析,該裝置有明顯的缺陷,你認(rèn)為是       ;
          ③用該圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),石灰水所起的作用是       。
           

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

          右圖是同學(xué)們利用大可樂瓶設(shè)計(jì)的儲(chǔ)氣裝置(鐵架臺(tái)未畫出),以下說法不正確的是 
             
          A.儲(chǔ)存氣體時(shí),打開止水夾a、b,氣體從d管進(jìn)入儲(chǔ)存在下面的瓶子里,水被壓入上瓶
          B.取用氣體時(shí),可通過控制止水夾a、b,靠水的重力方便地將氣體從c管排出
          C.氣體被儲(chǔ)存在裝置中,c導(dǎo)管不必安裝止水夾
          D.該裝置也可用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置,通過打開、關(guān)閉b,可以使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生、停止

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (9分)化學(xué)課上第一小組的同學(xué)做了碳酸鈉溶液和A溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),有沉淀產(chǎn)生,同學(xué)們對(duì)渾濁液過濾,得到澄清濾液。第二小組甲、乙、丙三位同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了一系列的探究。
          探究一  A溶液中的溶質(zhì)是什么?
          【相關(guān)資料】Ⅰ.CaCl2 + Na2CO3       CaCO3↓+ 2NaCl     Ⅱ.CaCl2溶液呈中性
          (1)【提出假設(shè)】第二小組同學(xué)認(rèn)為A溶液的溶質(zhì)有兩種可能:
          ①是_   __,②是 CaCl2 。
          (2)【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】第二小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
          實(shí)驗(yàn)操作
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論
          取少量A溶液于試管中,向其中滴加      溶液
           
          __        
          假設(shè)①正確。 碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__                 。
           第一小組同學(xué)肯定了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
          探究二 過濾后澄清濾液中會(huì)有哪些溶質(zhì)?
          【提出假設(shè)】

          (3)甲的合理猜想            ;丙的合理猜想                 。
          (4)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】乙同學(xué)針對(duì)自己的猜想進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
          實(shí)驗(yàn)步驟
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論
          取樣于試管中,滴入幾滴稀鹽酸
          沒有氣體產(chǎn)生
          猜想不成立
          你認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確?            ,其理由是               。
          (5)【繼續(xù)探究】請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定濾液中溶質(zhì)的組成。
          實(shí)驗(yàn)操作
          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
          實(shí)驗(yàn)結(jié)論
           
           
           

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          科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

          (8分)堿石灰是實(shí)驗(yàn)室中常用的干燥劑。
          [資料]
          ①堿石灰是氧化鈣、氫氧化鈉的固體混合物,易吸收空氣中二氧化碳和水蒸氣。
          ②氯化鈣溶液呈中性。
          [提出問題]
          對(duì)實(shí)驗(yàn)室中久置的堿石灰樣品的成分進(jìn)行探究。
          [進(jìn)行猜想]
          久置堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的兩種或兩種以上成分。上述五種物質(zhì)中,屬于堿的是_____________________。
          樣品中可能含有Ca(OH)2、Na2CO3的原因是(請(qǐng)用化學(xué)方程式表示)_________、_______ 。
          [實(shí)驗(yàn)過程]

          試回答下列問題:
          (1)操作①的名稱是_________。
          (2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象,下列說法正確的是__________。
          A.樣品中加水后容器壁發(fā)熱,說明樣品中一定含有CaO
          B.樣品加足量水后仍有固體,說明樣品中一定含有CaCO3
          C.溶液A加入CaCl2溶液后產(chǎn)生固體,說明樣品中一定含有Na2CO3
          D.溶液C加入酚酞變紅,說明樣品中一定含有NaOH
          (3)向溶液A中加入過量的CaCl2溶液的操作中,判斷加入試劑過量的方法是___________________。
          (4)寫出溶液C中所含陰離子的符號(hào)____________________。
          [實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
          該久置堿石灰樣品中肯定含有的成分是(填化學(xué)式)                              ,其它成分尚不能確定。

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