1、 化学实验探究（化学实验探究（1 1） 1.某小组对纯铁丝与浓硫酸反应后的产物进行了验证。 已知：2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O，SO2能使品红溶液褪色。 （1）B 和 C 位置连接品红溶液和无水硫酸铜装置接口顺序是 e_L。 （2）将反应后的溶液稀释，取稀释液滴加足量的 NaOH 溶液，观察到_现象时，证明有 Fe2(SO4)3存在。 （3）装置 D 的作用是_。 （4）将装置末端的气体经干燥后，依次通过灼热的氧化铜和无水硫酸铜粉末，发现氧化铜粉末变成红色，同时无水硫酸铜粉末变成蓝色。分析其原因可能是_。 2.在学习了金属与酸之间的反应后，为进一步探究温度
2、对金属与酸反应速度的影响。小明用如图所示装置进行实验。 可供选择的药品及器材：溶质质量分数为 9.8%的稀硫酸、薄铁片、量筒、剪刀、秒表、天平、温度计、酒精灯等； 老师对实验的建议：为减少反应放热对溶液温度的影响，每组实验铁片的质量取 0.5 克。铁片放人布袋内； 实验至少设计 3 组； 实验中采用水浴加热的方式控制反应的温度； （1）该装置中的铜丝可，上下拉动，其作用是_。 （2）结合老师建议，补充完整实验之后的其它步骤。 检查装置气密性； 3.半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是 H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。 查阅
3、资料可知碱石灰是 CaO 和 NaOH 的混合物。回答下列问题： （1）A 瓶中产生白色沉淀，其反应的化学方程式是_。 （2）D 装置中“冰水”的作用是_。 （3）实验结果证明有 H2、CO、CO2存在，根据实验装置回答，证明 CO 存在，只需观察到的现象是_。 （4）为了测定半水煤气中 H2、CO 质量的实验方案如下： 若步骤中浓硫酸质量增加 a 克，步骤的 KOH 溶液质量增加 b 克，则半水煤气中 H2与 CO 的质量比为_（用含字母 a、b 的代数式表示）。 4.某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶
4、质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。 【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？ 【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。 （1）【猜想与假设】猜想：溶液中的溶质只有_； 猜想：溶液中的溶质有 CaCl2、HCl； 猜想：溶液中的溶质有 CaCl2、Ca(OH)2； 猜想：溶液中的溶质有 CaCl2、Ca(OH)2、HCl。 （2）该写出该反应的化学方程式_。经过讨论，同学们直接得出猜想_是不正确的。为了验证余下的哪一个猜想是正确的，同学们又做了以下实验。 （3）【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞试液 _ 猜想不正确 再另取少量
5、反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量 CaCO3 有气泡生成 猜想_不正确 猜想_正确 （4）有气泡生成的化学方程式为_。 （5）【拓展】还可以单独用下列哪种物质来证明上述猜想是正确的_。 ACuO BAgNO3 CCu DNaOH 反应的化学方程式为_。 5.在研究酸和碱的化学性质时，某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后，虽然无明显现象，但确实发生了化学反应，试与他们一起完成实验方案设计，实施和评价，并得出有关结论。 （1）探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应 根据上图所示实验，当看到烧杯中溶液颜色发生了怎样的变化？答：_。 由此可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化。 （2）探究上述稀
6、硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量 根据上述反应过程中溶液变成无色，不能确定稀硫酸是否过量，同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，请你判断并分析： 实验方案 实验步骤 实验现象 实验结论 方案一 取样，滴入适量的氯化钡溶液 出现白色沉淀 稀硫酸过量 方案二 取样，滴入几滴紫色石蕊试液 溶液变红 稀硫酸过量 上述设计的实验方案中，正确的是_(填“方案一”或“方案二”)。请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案，你选用的药品是_，实验可能的现象及对应的结论是_。 6.食用碱的主要成分是 Na2CO3(含有少量 NaCl)。某小组为测定食用碱中 Na2CO3的含量，设计了如
7、图实验装置（固定装置己略去）。 设计思路： 用空气将装置B中生成的二氧化碳缓缓吹入装置D中， 利用装置D的质量变化测定食用碱中Na2CO3的含量。请结合实验装置和设计思路，回答下面问题： （1）装置 D 中发生反应的化学方程式为_； （2）若空气通入太快，会导致测定结果_（填“偏大”或“偏小”）； （3）装置 A 的作用是_； （4）若没有 C 装置，会导致测定结果_（填“偏大”或“偏小”）。 7.军军化学兴趣小组的同学想通过实验制备 NO 气体并验证它的性质。在查阅资料后得知：NO 常温下是一种无色、有毒，难溶于水的气体，NO 常温下能与氧气迅速反应，生成红棕色的 NO2气体，NO2能和水反
8、应，3NO2+H2O=2HNO3+NO实验室常用铜与稀硝酸反应制取 NO：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO十 4H2O。他们设计了以下装置图。 （1）图中 A 仪器的名称为_。 （2）若试管 C 中是空气，E 为尾气吸收装置，试管 D 中液体是紫色石蕊溶液，则打开 A 中活塞后，试管 C中的现象是_。试管 D 出现的现象是_。 （3）做完本实验后他们讨论以铜和稀硝酸为主要原料制取 Cu(NO3)2时设计了两种方案： 方案一：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO十 4H2O； 方案二：2CuO2 2CuO，CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2O。 你认为以上两种
9、方案中哪一方案更好。并说明理由。_（理由答出两点） 8同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。 (1)写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式：_。 (2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后，可观察到的现象是_。 (3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。 (4)实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，产生疑问。 【提出问题】废液中含有哪些物质？ 【交流讨论】一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和_(填化学式)。 还含有能使废液呈碱性的物质。 能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有如下猜想。 小云认为：只有碳酸钠； 小红认为：只有氢氧化钙
10、； 小林认为：氢氧化钠和碳酸钠都有。 你认为还可能是_(写一种猜想)。 【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。 实验内容 预计现象 预计结论 取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量氯化钙溶液，静置 有白色沉淀，溶液呈红色 _的猜想正确 无明显现象，溶液仍为红色 _的猜想正确 有白色沉淀，溶液呈无色 _的猜想正确 9学习碱的个性时，同学们在实验室中做“检测氢氧化钙性质 ”的实验，实验方案如图所示（说明：实验中使用的药品均是溶液）。 请回答下列问题： （1）写出盐酸加入氢氧化钙中反应的化学方程式：_
11、 ； 在实验过程中 ，并没有观察到该反应的明显现象 ，请你写出一种能观察到变化发生的方法：_ 。 （2）实验结束后，同学们将四支试管中的物质全部倒入废液缸中，为了处理废液渣，首先对废液缸中物质的成分进行初步分析，过程如下图所示： 由上述分析可知： 固体 A 中一定还有碳酸钙和_ 。 无色溶液 B 中使酚酞试液变红的物质是_ 。 10.小科在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。 （1）按图装好药品、连好装置（夹持仪器已略去），A 装置的作用是_。 （2） 实验观察发现吹泡器吹出的气泡快速向上飞起， 用燃着的木条靠近气泡， 能产生爆鸣， 该气体为_（填化学式）。 （3）小科思考后认为剩余的固体是“铁的
12、一种氧化物”，玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。 【查阅资料】铁有三种氧化物（FeO、Fe2O3、Fe3O4），其中 FeO 接触到空气会立即由黑色变为红棕色。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上 黑色固体不变色 黑色固体中一定没有_和 Fe2O3。 取上述黑色固体少许,装入试管,加入足量硫酸铜溶液 黑色固体部分溶解,且有红色固体出现 黑色固体中一定含有_。 11.某同学发现水壶中有-层淡黄色的水垢。据悉，该地区的水垢中除碳酸钙外，无其他盐类。他想探究水垢中还有没有其他物质，于是他收集水垢，经低温烘干后进行下列实验。 （1）取 2.5 克水
13、垢按图甲中的 A 装置高温加热充分反应(已知 CaCO3 CaO+CO2)，产生的气体依次通过 B、C 装置，实验后发现 C 装置中氢氧化钠溶液增加了 0.88 克。 写出 C 装置中发生反应的化学方程式：_ 。 B 装置中的浓硫酸是用来吸收反应中产生的水蒸气的，这是利用了浓硫酸的_性。 该水垢所含碳酸钙的质量分数为_。 （2）按图乙所示的方法来实验，结果发现澄清石灰水没有变浑浊，原因是_。 12.某同学对“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐，与豆腐同食会引起结石”的说法产生了兴趣。探究：菠菜里是否含有可溶性草酸盐和碳酸盐？ 查阅资料 可溶的草酸盐、碳酸盐能与 CaCl 溶液反应生成难溶于水的草酸
14、钙(CaC2O4)、碳酸钙。 醋酸(化学式用 HAc 表示)不与草酸钙反应，但能与碳酸钙反应生成可溶性盐。 实验流程 根据流程回答问题： （1）操作的名称是_。 （2）加入足量 CaCl2溶液的目的是_。 （3）已知气体 D 能使澄清石灰水变浑浊，步骤中发生反应的化学反应方程式为 _。 （4）实验结论菠菜里含有_。 13.某班同学为验证酸的化学通性，做了五组实验。分析并回答问题。 （1）A 组试管中都产生 H2 ， 若要制得较纯的 H2 ， 选稀硫酸而不选盐酸的原因是_； （2）B 组试管中实验现象相同，该现象是_； （3）写出 C 组任一试管中发生反应的化学方程式：_； （4）上述五组实验中
15、没有体现酸的通性的是_（填序号）。 14.在学习了酸的化学性质之后，某实验小组选用稀盐酸做了如图所示实验。 请回答下列问题： （1）能产生气泡的是_（填字母序号）。 （2）写出 C 烧杯中反应的化学方程式_。 （3）D 烧杯中，溶液由红色变为_色，说明盐酸与氢氧化钠发生了反应。 （4）同学们进一步对 D 烧杯中反应后的溶液进行探究，对其溶质的成分（除酚酞外）做出如下猜想。猜想一：只含有一种溶质；猜想二：含有两种溶质。为了验证上述猜想，进行如下实验，请完成下列表格。 实验操作 测定结果 得出结论 用玻璃棒蘸取 D 烧杯中反应后的溶液，滴在 pH 试纸上，与标准比色卡比较 pH7 猜想_正确，溶液
16、中的溶质是_。 小组同学选用稀硫酸代替稀盐酸重复实验，证明了硫酸与盐酸具有相似的化学性质。酸有一些相似的化学性质，是因为在不同的酸溶液中都含有相同的_。 15.为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。（注：BaCl2溶液呈中性） （1）小柯认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为小柯的观点是否正确，并说明理由 。 （2）分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为 。 （3）进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在丙图中画出“生成 CO2的质量随加入稀盐酸质量变化
17、”的大致图像。 16.在探究酸和碱的化学性质时， 某同学在 10mL 氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞试液， 然后逐滴滴入稀硫酸，反应过程中溶液变成无色。为了探究稀硫酸是否过量，该同学又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案，进行了如表实验： 方案 方案一 方案二 实验操作 在反应后的溶液中滴加氯化钡溶液 在反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液 实验现象 出现白色沉淀 溶液变红 实验结论 稀硫酸过量 稀硫酸过量 （1）该同学设计的实验方案中，方案 是错误，这个实验方案错误的原因是 。 （2）如图是小明和老师一起向氢氧化钠溶液中逐滴滴入稀硫酸时，用数字化实验测定的反应溶液温度 T 和pH 的变化曲线。
18、你能从中获得的一条信息是 。 （3）将 a%的 NaOH 溶液 b 克和 b%的稀硫酸 a 克混合，下列能与这种混合液发生反应的是_。 A.氧化铜粉末 B.氯化钠溶液 C.铁粉 D.氯化铁溶液 17.某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3），于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究。 实验一：探究碳酸氢钠的化学性质 取样品溶于适量的水中，测得溶液的 pH 大于 7。 向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳，该反应的化学方程式为 。 向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀。 同学们通过查阅资料
19、，在老师的指导下采用了如上图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a 烧杯中石灰水无明显现象，b 烧杯中石灰水了现白色浑浊试回答： 在实验结束时，操作上要注意的问题是： 。 由实验（4）可以得出的结论是 。 请归纳出小苏打的化学性质（至少三点） 、 、 。 18.小洲同学在学习 “石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的 CaCO3遇到溶有 CO2的水时，反应生成溶 解性较大的 Ca(HCO3)2【CaCO3+CO2+H2O= 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。若长时间往澄清石灰水中通入 CO2会产生什么
20、样的现象呢？他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】 通入少量的二氧化碳时，NaOH 与 CO2反应生成 Na2CO3； 通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为 Na2CO3+CO2+H2O= 2NaHCO3； 碳酸氢盐都能溶于水，BaCO3难溶于水且是白色固体； Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2呈中性； NaHCO3与盐酸能反应，与 BaCl2不能反应。 【提出猜想】 溶质有 NaOH、Na2CO3； 溶质为 Na2CO3； 溶质是 （填化学式）； 溶质全
21、部是 NaHCO3 【设计实验方案】 实验步骤 实验现象 实验结论 用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液 溶液变红色 该溶液显碱性 将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量，然后滴加过量的BaCl2溶液 猜想（4）不成立 取步骤静置后的上层清液，滴入稀盐酸 有气泡冒出 猜想（1）和（2）不成 立 【得出结论】猜想（3）成立 【讨论交流】有同学提出实验步骤是多余的。你认为该实验设计是否需要？并说明理由 。 【反思应用】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： 。 19.获悉某处矿井中瓦斯报警器发出警报后，学校兴趣小组请求该矿井安全监测人
22、员提供了少量气体样品进行成分探究。兴趣小组经资料查询，通常瓦斯气体中可能含有 CO、CO2、CH4等气体。为确定该气体是否含有这三种气体中的一种或几种， 兴趣小组的同学将安全处理后的混合气体， 按下图装置进行了实验：(已知：CH4+4CuO = 4Cu+CO2+2H2O) （1）装置 B 的作用是_； （2）装置 C 中黑色的 CuO 变红，同学甲认为，只从装置 C 的现象判断，不能说明该气体中一定含有 CH4 ，因为还可能发生的化学反应是(写出化学方程式) _； （3）装置 D 中浓硫酸因吸收水分而增重，同学乙认为，以上实验装置需要在 _(填字母序号)间再增加一个装置 D，重新进行实验，才能
23、证明含有 CH4； （4）小组通过改进后的装置再次进行了实验探究，装置 A 和 E 中澄清石灰变浑浊，装置 B 中无明显现象，装置 C 中黑色粉末变成红色，装置 D 的质量增加了，根据观察装置 A、B、C、D、E 的现象，_(填“能“或“不能确定该气体样品中含有的物质。 20.某混合气体可能有 CO2、CO、H2中的一种或几种，某学习小组的同学为了研究气体的组成，设计了如图装置进行实验（夹持装置已省略）实验后发现 A 装置中溶液变浑浊，C 中的固体由黑色变红色，D 中的固体由白色变蓝色，F 装置中有水流入烧杯。 在反应前后对 C、D 装置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表： 反
24、应前后 反应前 反应后 C 装置中试管与固体的总质量(克) a c D 装置中 U 形管与固体的总质量(克) b d 请分析回答下列问题： （1）请写出 A 装置中反应的化学方程式_。 （2）一定能证明混合气体中有氢气存在的实验现象是_。 （3）F 装置的作用：“抽气”；_。 （4）证明原混合气体中有 CO 存在的定量关系是_（用字母 a、b、c、d 表示） 21.利用如图所示的装置可进行一氧化碳还原氧化铁的实验，其中，氮气可用作本实验的保护气；盛放氧化铁的是一支带有支管的试管，其支管可用于导出试管内的气体；酒精灯带网罩；整套装置的气密性良好。实验前，弹簧夹 a、b 均处于关闭状态，开始实验时
25、，打开 a，通入氮气一段时间后点燃酒精灯，再关闭 a，打开 b。请联系所学知识回答下列问题： （1）该实验过程中可以观察到的现象有：_。 （2）实验结束时，应先打开 a 通入氮气，再_，继续通氮气直至装置冷却。 （3）待试管冷却后，把生成的黑色粉末倒在白纸上后；用磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末全部被吸引；再取 少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中，搅拌后发现黑色粉末部分变红。 （提出问题）炼出来的黑色粉末的成分是什么呢？ （查阅资料）在铁的氧化物中只有氧化铁是红棕色，其余都是黑色；只有氧化亚铁在空气中会很快被氧化成氧化铁；只有四氧化三铁有磁性。 （综合探讨）同学们得出此次炼铁得到的生成物是_。 22.
26、血红蛋白含有亚铁离子，起着向人体组织传送氧气的作用，如果缺铁就可能出现缺铁性贫血。下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容： 【查阅资料】 Fe3+ 可与硫氰化钾 溶液反应，从而溶液会显红色，且 Fe3+的浓度越大，溶液红色越深；而 Fe2+遇硫氰化钾 溶液不会显红色。 高锰酸钾（KMnO4）溶液可以与盐酸反应，而不与稀硫酸反应。 稀硝酸可以将 Fe2+氧化成 Fe3+ 。 小科进行了以下实验，来检测该补铁药品中是否含有 Fe3+并探究维生素 C 的作用： （1）加入硫氰化钾 溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中_（填“有”或“没有”）Fe3+。 （2）药品说明书中“与维生素 C 同服可增加本品吸
27、收”，是由于维生素 C 可以防止_（填“Fe2+”或“Fe3+”）被氧化。 （3）小科又将药片溶于试剂 2 中，在酸性条件下用高锰酸钾溶液测定该药品中的 Fe 2+ 含量是否合格，反应原理为： 本实验中的试剂 2 与实验中的试剂 1 都可以是 （填序号）。 A.蒸馏水 B.稀盐酸 C.稀硫酸 D.稀硝酸 23.人类的生产生活离不开金属。 （1）.铁生锈的条件是铁与 直接接触。 （2）.铜制品如果长期暴露在空气中也会生锈，已知铜锈化学式为 Cu2（OH）2CO3。试判断铜生锈除满足铁生锈的上述条件外，还需要空气中的 。 （3）.在生活中经常用一些铝制品代替铁，铝耐腐蚀的原因是_。填序号 A. 铁
28、比铝活动性弱 B. 铝与氧气反应在其表面生成致密的氧化物保护膜 C. 常温下，铝不与稀盐酸、稀硫酸等稀酸溶液反应 （4）.如图所示，烧杯中盛有质量相等、质量分数相等的稀盐酸，天平调平后，同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片，则从反应开始到金属完全反应的过程中，天平指针指向的变化是_填序号 A. 向左偏 B. 向右偏 C. 先向左偏后向右偏 D. 先向右偏后向左 24.“一般不用 K、Ca、Na 等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。 【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应，反应方程式为:2Na +2
29、H2O=2Na0H+H2。 【提出猜想】猜想一:金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。 猜想二:金属钠和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。 【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如下表所示。 实验编号 钠块大小 硫酸铜溶液 实验中产生沉淀的现象 绿豆大小 稀溶液 10ml 产生蓝绿色沉淀 绿豆大小 浓溶液 10ml 产生蓝色絮状沉淀 豌豆大小 稀溶液 10ml 产生蓝色絮状沉淀 豌豆大小 浓溶液 10ml 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体 小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。 （1）【实验结论】上述实验中均未观察到_色固体生成，由此判断猜
30、想一错误； 实验中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。 （2）【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是_。 由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有_. 25.小金为探究铁制品锈蚀的条件，进行如下实验： 观察对象 现象 干燥的普通铁丝 没有明显变化 潮湿的普通铁丝 较多红褐色锈斑 潮湿的纯铁丝 没有明显变化 步骤 1：利用图甲所示装置，将干燥的 O2从导管 a 通入 U 形管(装置气密性良好，药品如图所示)；待 U 形管内充满 O2 后， 在导管 b 处连接一活塞推至底部的注射器， 收集 20mLO2后在导管 a 处连接乳胶管并用止水夹夹紧，如图乙所示。 步骤 2：
31、一段时间后，观察 U 形管内的铁丝，其现象如表所示。 （1）步骤一中，检查 U 形管内是否已充满 O2的方法是_。 （2）铁制品的锈蚀条件之一是需要 O2 ， 在此实验中能支持此条件的证据是_。 （3）通过对比实验现象，此实验还可得出铁制品锈蚀的条件是_。 答案及解析答案及解析 1.（1）hkgf （2）红褐色沉淀 （3）吸收生成的 SO2气体，防止污染大气 （4）随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，铁与稀硫酸反应生成了 H2 ， H2还原氧化铜生成了水，使无水硫酸铜粉末变成蓝色。 【解析】（1）根据验证二氧化硫和水时要先验证水，后验证二氧化硫分析； （2）根据氢氧化钠与硫酸铁反应会产生红褐色
32、沉淀分析； （3）根据二氧化硫有毒，排放到空气中会污染空气分析； （4）根据硫酸与铁反应产生氢气，氢气可与氧化铜反应生成铜和水分析。 【解答】（1）要验证生成物有二氧化硫和水，需先利用无水硫酸铜验证水，然后再利用品红溶液验证二氧化硫，装置接口顺序为 e hkgf ； （2） 氢氧化钠与硫酸铁反应会产生红褐色沉淀， 所以加入氢氧化钠溶液， 若面容到有 红褐色沉淀生成时，证明有硫酸铁的存在； （3）二氧化硫有毒，排放到空气中会污染空气，所以根据二氧化硫与碱溶液反应，利用装置 D 来吸收生成的 SO2气体，防止污染大气 ； （4） 随着反应的进行， 硫酸的浓度逐渐降低， 铁与稀硫酸反应生成了 H2
33、， H2还原氧化铜生成了铜和水， 氧化铜粉末变成红色， 使无水硫酸铜粉末变成蓝色 ； 2.（1）控制反应的发生或停止， （2）用剪刀剪取三片质量为 0.5 克的铁片，取其中一片放入布袋中。在分液漏斗中加入 50 毫升 9.8%的稀硫酸，搭建好装置，并将试管放入盛有 30水的烧杯中。 打开分液漏斗的止水夹，将稀硫酸放入试管中恒温加热，一会儿后，向下压铜丝，使布袋浸没在液面以下，反应开始发生。 30 秒后，将铜丝向上拉，使布袋高于液面。待温度冷却至室温后，移动量筒使其内外液面相平，读取量筒中气体的体积为 V1 换另外两片铁片，控制硫酸质量分数和体积相同，重复上述实验，但分别控制水浴温度为 50和
34、70，记录量筒中气体体积分别为 V2、V3； 若 V1V2V3 ， 则温度越高，金属与酸反应速度越快。 【解析】（1）铜丝下面悬挂薄铁片，当它向下移动时，铁片与稀硫酸接触，开始反应；当它向上拉动时，铁片与稀硫酸分离，反应停止； （2）首先组装器材并装上药品，包括剪刀剪出质量相同的三个薄铁片，放入布袋悬挂在铜丝下方；在分液漏斗装入稀硫酸，在烧杯内倒入 30 的水。然后开始反应，一段时间后根据量筒读出生成气体的体积。 接下来保持其他因素完全相同，只改变烧杯内水的温度再完成两次实验，最后比较几次生成气体的即可找到规律。 【解答】（1）该装置中的铜丝可上下拉动，其作用是控制反应的发生或停止。 （2）实
35、验之后的其它步骤： 用剪刀剪取三片质量为 0.5 克的铁片，取其中一片放入布袋中。在分液漏斗中加入 50 毫升 9.8%的稀硫酸，搭建好装置，并将试管放入盛有 30水的烧杯中。 打开分液漏斗的止水夹，将稀硫酸放入试管中恒温加热，一会儿后，向下压铜丝，使布袋浸没在液面以下，反应开始发生。 30 秒后，将铜丝向上拉，使布袋高于液面。待温度冷却至室温后，移动量筒使其内外液面相平，读取量筒中气体的体积为 V1； 换另外两片铁片，控制硫酸质量分数和体积相同，重复上述实验，但分别控制水浴温度为 50和 70，记录量筒中气体体积分别为 V2、V3； 若 V1V2； 故答案为： （1） CO2 Ba（OH）2
36、=BaCO3+ H2O ； （2） D 中固体由白色变成蓝色 ； （3）收集气体； （4）（a-c）。 21.（1）红棕色粉末变黑，澄清石灰水变浑浊（2）再关闭 b 停止通一氧化碳 （3）铁和四氧化三铁 【解析】（1）氧化铁为黑色固体，铜单质为红色固体；二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应，生成碳酸钙白色沉淀，据此描述现象。 （2）加热的情况下铁易被氧化，所以应避免装置温度高时铁被氧化，所以应先打开 a 通入氮气，再关闭 b停止通一氧化碳，最后熄灭酒精灯，这样可保证不反应的一氧化碳得到充分的燃烧，不会污染空气，最后继续通入氮气直到冷却； （3）黑色粉末全部被吸引，说明粉末可能是铁单质，也可能是四氧
37、化三铁。铁单质能够和硫酸铜反应生成红色的铜单质，而四氧化三铁则不与其反应，据此分析判断。 【解答】（1）在加热的条件下，一氧化碳将红棕色的氧化铁还原为黑色的铁粉，生成的二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊； （2）实验结束时，应先打开 a 通入氮气，再关闭 b 停止通一氧化碳，继续通氮气直至装置冷却。 （3）综合探讨 把生成的黑色粉末倒在白纸上后；用磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末全部被吸引；再取少量黑色粉末放入足量硫酸铜溶液中，搅拌后发现黑色粉末部分变红，说明该粉末中含有铁和四氧化三铁。 22.（1）有（2）Fe2+（3）C 【解答】（1）加入硫氰化钾溶液后溶液变为淡红色，说明溶液中有 Fe3+； （2
38、） 二价铁变成三价铁时， 化合价升高， 被氧化， 因此药品说明书中 “与维生素 C 同服可增加本品吸收” ，是由于维生素 C 可以防止 Fe2+被氧化。 （3）加入蒸馏水会，溶液呈中性，故 A 不合题意； 加入稀盐酸后，稀盐酸与高锰酸钾反应，同样不能保持酸性环境，故 B 不合题意； 稀硫酸与高锰酸钾不反应，既可以溶解药片，也可以保证酸性环境，故 C 符合题意； 稀硝酸也能使 Fe2+氧化成 Fe3+ ，影响测量结果，故 D 不合题意。 23.（1）氧气、水（2）二氧化碳（3）B（4）D 【解析】（1）根据铁锈生成的条件解答； （2）根据铜生锈的条件解答； （3）从氧化铝和氧化铁的致密性大小进行
39、分析即可； （4）加入锌后由于锌的活动性较强反应速度较快，质量减轻较快，最后是锌生成的氢气较多，质量较小。 【解答】（1）钢铁生锈的条件是铁与水与氧气接触； （2）铜锈 Cu2（OH）2CO3是铜与氧气、水和二氧化碳反应生成的，因此铜生锈除满足铁生锈的上述条件外，还需要空气中的二氧化碳； （3）在生活中经常用一些铝制品代替铁，铝耐腐蚀的原因是铝易在空气中形成致密的保护膜，故选 B。 （4）加入锌与铁后锌的活动性较强反应速度较快，质量减轻较快，右盘重，因此开始时天平先向右偏；最后是铁生成的氢气较多， 质量减少的多， 而左盘重， 这时指针向左偏， 因此指针先向右偏后向左， 故选 D。 24. （1
40、）红 （2）钠和水先反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀；钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度 【解析】（1）【实验结论】铜单质为红色固体； （2）【实验反思】钠不会和硫酸铜直接反应，而是先和水反应，生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠再和硫酸铜反应，生成氢氧化铜蓝色沉淀； 将、分别进行比较，确定影响反应产物的因素即可。 【解答】（1）【实验结论】上述实验中均未观察到红色固体生成，即没有铜单质生成，由此判断猜想一错误； （2）【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是：钠和水先反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色絮状沉淀。 比较可知，当钠块大小相同时，溶液的浓稀不同，产
41、物不同； 比较可知，当溶液的浓稀相同时，钠块的大小不同，产物不同。 由上述实验可知，导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度。 25.（1）在 b 口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气 （2）潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少 （3）铁与氧气和水共同作用的结果 【解答】 （1）步骤一中，检查 U 形管内是否已充满 O2的方法是：在 b 口放带火星的木条，如果木条复燃，则装满氧气。 （2）铁制品的锈蚀条件之一是需要 O2 ， 在此实验中能支持此条件的证据是：潮湿的普通铁丝，通入氧气后，有较多红褐色锈斑；注射器中氧气减少。 （3）比较可知，干燥的铁丝没有生锈，而潮湿的铁丝生锈了，那么铁丝生锈的条件为与水接触。综合上面的分析可知，铁制品生锈的条件：铁与氧气、水共同作用的结果。
