探究实验（共8分）
二氧化碳的溶解性实验 氢氧化钠溶解于水
A B
（1）探究物质性质
上述A、B两个实验都是通过___ ____的变化来间接感知。B实验中___ ____（填a或b）处的水位升高的。
（2）探究可燃物燃烧条件
探究燃烧的条件
实验中探究可燃物的燃烧条件，它是通过控制可燃物是否与氧气接触和控制___ ____ 来探究可燃物燃烧的条件。能证明燃烧必须与氧气接触的实验现象是_____ _____；采用了___ ____的实验手段
（3）物质性质的应用：
| 实验序号 |
实验目的 |
实验方案 |
实验现象 |
结论 |
| 实验1 |
___ ____ |
 |
___ ____ |
草木灰的主要成分是碳酸钾 |
某化学课外活动小组在实验室配制石灰水时，因发现烧杯底部有固体未溶解，对熟石灰样品的主要成分进行了探究。请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】针对该熟石灰样品的成分，同学们展开了讨论，小明认为溶解后剩余固体为变质后的难溶性物质，变质的化学方程式为_________________。小华同学不同意他的判断，你认为小华同学的理由是_______________。
【进行猜想】猜想一：熟石灰样品成分是Ca(OH)2；
猜想二：熟石灰样品成分是CaCO3；
猜想三：你认为熟石灰样品成分还可能是_____________。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想：
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| ①取小烧杯中的物质进行_______（填操作名称），得到固体和液体。 |
|
猜想三正确 |
| ②向①所得液体中加入适量______溶液。 |
溶液变红 |
|
| ③向①所得固体中加入适量稀盐酸。 |
__________ |
【拓展与应用】
（1）小组同学反思了熟石灰变质的原因，在初中化学我们所学过的物质中还有_____（举一例）等也具有这样的性质，认识到这两种物质都应________保存。
（2）小明想测定样品中Ca(OH)2的质量分数，称取上述0.5g样品，加足量水使之充分溶解，搅拌过滤后，在滤液中加入10%盐酸溶液，加入盐酸溶液的质量和溶液的pH关系见下表。
| 加入盐酸溶液的质量/g |
0 |
2.5 |
3.65 |
6 |
| 溶液的pH |
12 |
11 |
7 |
2 |
①当pH=2时，溶液中所含的溶质是________（写化学式）。
②求样品中Ca(OH)2的质量分数。（写出计算过程
如图所示的仪器和装置，可用于实验室制取氧气，请回答有关问题：
（1）用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是_________，其气体发生装置可选择上图中的________（填标号）组合。仪器E的名称_______。搭好制取气体装置后，加药品前一定要进行的操作是_________。
（2）实验室也可以用双氧水来制取氧气，实验时还需加入少量二氧化锰，其作用是____。现要配制100g溶质质量分数为6%的双氧水溶液，需要30%的双氧水溶液（密度为1.1g▪mL-1）_____mL（保留的小数位数应符合量筒精确度要求），需要加入水的体积为______mL。
（3）在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用_____（填标号）加水至所需刻度。将配制好的溶液装入试剂瓶中，贴好标签。
（4）用F装置来收集氧气时，若______，说明集气瓶内的氧气已收集满，接下来的操作是：从集气瓶中移出导气管，_______，然后将集气瓶移出水面，正放在桌面上。
黄铁矿（主要成分为FeS2，杂质不含硫元素）是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。化学课外活动小组为测定某黄铁矿中FeS2含量进行了如下的实验探究（假设每步反应均完全）。
【查阅资料】①4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
②Na2SO3+H2O2＝Na2SO4+H2O
【实验探究】
Ⅰ. 称取1.60g黄铁矿样品放入下图所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。
Ⅱ. 反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：
【问题讨论】
（1）Ⅰ中装置中甲瓶内盛放的试剂是氢氧化钠溶液，其作用是 。
【含量测定】
（2）Ⅱ中最终得到的4.66g固体是 （填物质的名称或化学式）。
（3）计算该黄铁矿中FeS2的质量分数。（请写出计算过程）
【交流反思】
（4）如果缺少甲装置，则最终测得FeS2的质量分数将会 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（5）Ⅱ中证明所加BaCl2溶液过量的方法是 。
【拓展应用】
工业上以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下所示：
（6）接触室中发生反应的化学方程式为 。化学实验室现有质量分数为98%的浓硫酸，但在实验中常需要用到较稀的硫酸。要把100g上述浓硫酸稀释成质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是 g。硫酸是一种重要的化工产品，用途十分广泛，请写出稀硫酸的一种用途 。
（7）依据生产硫酸的工艺流程图，下列说法正确的是 （填字母）。
| A．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎 |
| B．催化剂能够提高SO2的反应速率和产量 |
| C．SO2可做为生产硫酸的原料循环再利用 |
| D．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁 |
某兴趣小组对普通干电池的化学成分及相关问题进行相关探究。
（1）下列是各种垃圾的回收图标。废旧电池应放入 （填序号）。
（2）普通干电池的构造示意图如图。
①电池中的石墨表现出优良的 性；石墨与金刚石物理性质明显差异的原因是 不同。
②普通干电池使用时化学能转化为 能；
（3）小组同学对废旧普通干电池进行拆解分离得到黑色固体混合物和锌、铜、碳棒等。他们对黑色固体混合物进行探究。
[查找资料]向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水，先生成Zn（OH）2白色沉淀，然后沉淀溶解，生成可溶性的[Zn（NH3）4]Cl2
[实验探究]同学们设计了如图所示的实验：
[实验反思1]操作①中玻璃棒的作用是 ，操作②的名称是 。
[实验反思2]将操作②所得黑色滤渣进行灼烧时（如图③所示），会产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体；再将灼烧所得残渣进行操作④时，试管中产生的气体能使带火星的木条复燃，写出操作④中反应的化学方程式 。
由此得出结论：滤渣中除含有MnO2外，还含有黑色粉末 。
[实验反思3]滤液中溶质的主要成分是NH4Cl，还是ZnCl2？
操作1：取少量②的滤液加入盛有NaOH固体的试管，并加热。未能闻到明显的刺激性气味，但把湿润的红色石蕊试纸悬放在试管口一段时间，试纸变蓝色。
操作2：向另一支盛有少量②的滤液的试管中逐滴加入 ，观察到 。
实验结论：该滤液中仅含有少量的NH4Cl，主要成分是ZnCl2。
（4）如图是氢氧燃料电池的示意图。电池工作时，H2和O2反应生成水，同时提供电能，溶液的pH （填“变大”、“变小”、“不变”）。
某校兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后的有关问题，进行了如下探究，请同学们一起参与此次探究之旅。
（1）探究一：判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和？
【方案设计】小亮、小丽、小林三位同学设计了如下方案进行探究：
| 方案 设计者 |
方案步骤 |
方案预估现象 |
方案 预估结论 |
| 小亮 |
取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡 |
酚酞试液 不变色 |
恰好完全中和 |
| 小丽 |
用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 |
pH=7 |
恰好完全中和 |
| 小林 |
取少量反应后的溶液于一支试管中，并向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 |
有白色沉淀生产 |
盐酸过量，没有完全中和 |
【方案评价】请判断以上设计的三个方案中， 同学的方案是正确的。
【方案反思】请分析另外两个方案中任意一个错误的原因 。
（2）探究二：氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】小亮猜想：溶质有NaCl、HCl、NaOH；小丽猜想：溶质只有NaCl；
小林猜想：溶质有NaCl、HCl；你的猜想：溶质有 （填化学式）。
小丽认为小亮的猜想是错误的，她的理由是 。
【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取反应后的溶液于试管中，加入碳酸钠溶液 |
|
小林猜想正确 |
| |
有蓝色沉淀生成 |
你的猜想正确 |
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