某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验，并对产物的成分进行

更新 2022-09-03
科目化学
题型探究题
难度较难
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某活动小组根据下图所示进行模拟炼铁的实验，并对产物的成分进行探究。

【提出问题】黑色粉末A可能是什么呢？
【进行猜想】（1）小明认为黑色粉末A全部是铁粉。请写出铁粉与 $C u S O_{4}$ 溶液反应的化学方程式。实验过程中采取了过滤，该操作中用到的玻璃仪器有，和玻璃棒，其中玻璃棒的作用是。
（2）小华认为小明的猜想是错误的，理由是。
（3）小华提出了猜想①和猜想②，请结合所学知识补充余下的一个猜想。
猜想①；黑色粉末A由铁粉和四氧化三铁（ $F e_{3} O_{4}$ ）组成
猜想②；黑色粉末A由铁粉和氧化亚铁（ $F e O$ ）组成；
猜想③；。
【查阅资料】铁的氧化物都能与稀盐酸，稀硫酸反应，其中氧化铁为红棕色，其余都为黑色，并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【实验探究】

方案	实验操作	可能的现象	结论
①	取适量黑色粉末A 用磁铁吸引	黑色粉末全部被吸引	猜想①正确
②	取适量黑色粉末A 用磁铁吸引	黑色粉末部分被吸引	猜想②正确
③	取适量黑色粉末B加入足量稀盐酸	黑色粉末全部溶解	猜想②正确
④			猜想③正确

【反思评价】小娟认为方案②和方案③中得出的结论都不正确，其理由是。
【得出结论】在高温下，一氧化碳和二氧化碳可生成铁，氧化亚铁，四氧化三铁。请写出只生成氧化亚铁的方程式。

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碳酸氢钠（ $N a H C O_{3}$ ）俗称"小苏打"，在生活中用途广泛．某化学实验小组的同学对碳酸氢钠的性质进行探究．
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性
用试管取适量碳酸氢钠溶液，滴加酚酞试液，振荡，溶液变浅红色．结论：．
【探究实验2】能与酸反应
取适量碳酸氢钠加入试管中，滴加稀盐酸，再把燃着的木条迅速伸入试管，木条熄灭，碳酸氢钠和盐酸的化学反应方程式：．
【探究实验3】能与碱反应
查阅资料： $N a H C O_{3} + N a O H = N a_{2} C O_{3} + H_{2} O$ ；氢氧化钙微溶于水．用试管取适量碳酸氢钠溶液，滴加氢氧化钠溶液，无明显现象．（提示：可以选择 $C a C l_{2}$ 溶液做试剂，通过证明有 $N a_{2} C O_{3}$ 生成，从而证明二者发生了反应）如图，两位同学分别进行了甲、乙两个实验．回答下列问题：

比较甲、乙两个实验的目的性区别是；
有同学提出两个实验都不足以证明有 $N a_{2} C O_{3}$ 生成，其理由；要证明有 $N a_{2} C O_{3}$ 生成，还需要进行的操作是．

题型：未知
难度：未知

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一男孩在排污井盖上燃放鞭炮，点燃了排污井内的气体，井盖被炸飞，男孩被井盖击伤．
【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么？
【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体，其成分可能含有 $C O$ 、 $C O_{2}$ 、 $C H_{4}$ 等．
【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下：
猜想Ⅰ：有 $C O_{2}$ 、 $C H_{4}$ 猜想Ⅱ：有 $C O$ 、 $C H_{4}$
猜想Ⅲ：有 $C O$ 、 $C O_{2}$ 猜想Ⅳ：有 $C O$ 、 $C O_{2}$ 、 $C H_{4}$
【实验方案】小组同学共同设计了下图所示的装置并经行探究．

【问题讨论】
（1）装置A出现浑浊，证明猜想不正确．
（2）小明通过装置C处的现象，证明猜想Ⅲ不成立．小芳对此提出了疑义，小芳认为要在位置，再增加一个上图中（填序号）装置，才能证明猜想Ⅲ不成立．
（3）为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳，小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E，经实验测定装置D增重1.8g，装置E增重2.2g，由此证明猜想成立．
（4）小明认为要证明排污井内气体是否含有 $C O$ ，可以不用装置B，小芳则认为需要使用装置B，你认为装置B的作用是．

题型：未知
难度：未知

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过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ）为淡黄色固体，可作为潜水艇或呼吸面具的供氧剂，人呼出气体主要成分有氨气、二氧化碳、水蒸气和氧气, $N a_{2} O_{2}$ 能分别与 $C O_{2}$ 、 $H_{2} O$ 反应，化学方程式为： $2 N a_{2} O_{2} + 2 C O_{2} = 2 N a_{2} C O_{3} + O_{2}$ ↑； $2 N a_{2} O_{2} + 2 H_{2} O = 4 N a O H + O_{2}$ ↑．某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动．

【实验探究一】将呼出气体通过下图 $A$ 中的装置，收集得到一瓶再生气体．在收集一瓶呼出的气体．将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中，如下图 $B$ ，比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少．
【分析讨论】图 $B$ 的实验是通过比较来比较两种气体中氧气含量的多少．请说明呼吸面具或潜水艇用过氧化钠作为供氧剂的最大优点是．
实验探究一结束后，同学们将图 $A$ 装置中的残留固体溶于水，得到了一杯无色溶液，他们对溶液的溶质成分进行探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：溶液是 $N a O H$ ；猜想Ⅱ：溶质是；猜想Ⅲ：溶质是 $N a O H$ 和 $N a_{2} C O_{3}$

【实验探究二】取上述溶液少许于试管中，滴加澄清石灰水，产生的现象，证明猜想Ⅰ不成立．
同学们经过实验探究证明猜想Ⅲ成立，请你写出证明猜想Ⅲ成立的实验步骤和现象．

实验步骤和现象	结论
	猜想Ⅲ成立

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某无土栽培营养液的配方中可能含有氯化钾、硫酸铵、碳酸氢氨中的一种或几种物质，为确定配方的成分，化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动：
（1）【实验探究一】取少量固体样品在研体中与熟石灰混合研磨，有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变色，写出可能发生该反应的一个化学方程式．
（2）【实验探究二】另取少量固体样品溶于水得到溶液A，按下图所示进行实验，现象如图所述（设发生的反应都恰好完全进行）．请你回答下列问题：

①白色沉淀E是．
②小明认为由实验探究二可以确定该化肥中一定含有氯化钾和硫酸铵，一定没有碳酸氢铵．小强认为这个结论不正确，他的理由．为了使小明的结论正确，小强对上述实验进行了改动，他的做法是．

题型：未知
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在学习盐的性质时，某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液 $M$ （如图）进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液．同学们对该实验进行了一系列的研究．

探究一 $M$ 溶液中的溶质是什么？
（1）【提出猜想】该组同学认为 $M$ 溶液的溶质有两种可能：①是，②是 $C a C l_{2}$ ．
【收集资料】 $C a C l_{2}$ 水溶液呈中性．
（2）【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量 $M$ 溶液于试管中，向其中滴加		猜想①正确，碳酸钠与其反应的化学方程式为

探究二过滤后澄清滤液中会有哪些溶质？
【提出猜想】猜想一： $N a O H$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ ；

猜想二：；

猜想三： $N a O H$ .

（3）【实验验证】同学们针对"猜想一"进行了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸	没有气体产生	"猜想一"不成立

他们的实验结论是否正确？，理由是．
（4）【继续探究】设计实验方案确定滤液中溶质的组成．

实验操作	实验现象	实验结论
分别取少量滤液于 $A, B$ 两支试管中， $A$ 中加入 $C a C l_{2}$ 溶液， $B$ 中加入溶液	若 $A$ 中产生白色沉淀， $B$ 中没有沉淀	"猜想一"成立
	"猜想二"成立
	"猜想三"成立

题型：未知
难度：未知

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