某化学学习小组在化学药品柜中发现一瓶保管不当，标签模糊不清的无色溶液，（如图）且实验员告诉小组成员该溶液显碱性；已知这瓶溶液是以下四瓶溶液中的其中一种：H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl 3溶液、Na2CO3溶液。小组成员小强和小红同学很感兴趣，决定对其成分进行探究（提示：碳酸钠溶液显碱性）
（1）小强和小红根据上述信息判断，该溶液不可能是 溶液和 溶液；
只可能是其他两种溶液中的一种。
（2）为了进一步确定该溶液是何种溶液，请你帮小强和小红设计实验方案，叙述
实验操作、预期现象与结论。
（实验室提供必要的实验仪器，限选以下试剂：氯化钡溶液、锌粒、澄清石灰水、食盐水、稀盐酸）
| 实验操作 |
预期现象与结论 |
| |
|
小明发现家中一枚戒指生满了铜绿，他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
［查阅资料］
①真金在空气中不会生锈，生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金；
②铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，
碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知，碱式碳酸铜
由 种元素组成。
［实验探究］
将该枚生满铜绿的戒指加入过量稀盐酸中，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
（1）小明认为：气体中除了含有CO2外，还可能含有的气体是 。产生该气体的化学反应方程式为 。
（2）小华认为蓝绿色溶液中除含有氯化锌外，还应该含有 、 。他取适量上述蓝绿色溶液，加入光亮的铁片，观察到了现象：① ，② ，从而证实了自己的观点。
（3）小娟取适量新制的FeCl2溶液，加入锌粒，一段时间后，溶液颜色变浅。发生反应的化学方程式为 。结合小华的实验可推知：铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是 。
（4）小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的质量分数，取一枚同材质的“金戒指”，
称得质量为3.8g。在老师的指导下，将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处
理后，最终得到纯净的氧化铜，称得质量仍然为3.8g（实验过程中铜元素损失忽
略不计）。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少？（写出计算过程）
暖宝宝是一种防寒用品，如图所示。暖宝宝中的主要成分有哪些?发热的原因是什么?
（1）小明探究：暖宝宝中的主要成分是什么?
剪开内包装袋，倒出其中的粉末，发现呈黑色。
【提出猜想】该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末，部分被吸引。
【查阅资料】四氧化三铁具有磁性，能被磁铁吸引；炭粉、二氧化锰不与稀硫酸反应；氧化铜与稀硫酸反应后溶液呈蓝色。
【得出结论】该黑色粉末可能含有(写物质的名称) 。
【进行实验】
| 实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
| ① |
取黑色粉末加足量稀硫酸 |
固体部分溶解，有气泡产生，溶液无蓝色 |
| ② |
取实验①的残渣灼烧，将内壁涂 有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 |
澄清石灰水变浑浊 |
由实验①可知，该黑色粉末中肯定含_____________，肯定不含______________。
由实验②可知，该黑色粉末肯定含 。
（2）小明思考：暖宝宝为什么会发热?
【查阅资料】暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化，进而放出热量。由此可见，
人们可以利用化学反应放出的能量，请再举一例：___________________。
（3）人们利用化学反应还可以_______________________。
（4）课外小组的同学研究的课题是测定贝壳中碳酸钙的质量分数，他们取25g贝壳粉碎后放入烧杯中，向杯中倒入稀盐酸，当倒入100g稀盐酸后发现不再产生气泡,并测得烧杯内固体和液体总质量为120．6g (杂质不反应)。求贝壳中碳酸钙的质量分数。
某化学兴趣小组的同学按照课本上的实验装置做“测定空气中氧气的体积分数”实验(如图所示)，但测出的氧气的体积分数明显小于1/5。请你参与探究：
（1）提出问题：造成误差的原因是什么？如何改进课本上的实验装置？
（2）查阅资料：红磷、白磷的一些性质如下表：
| |
颜色、状态 |
熔点/℃ |
着火点/℃ |
密度/(g/cm3) |
| 红磷 |
暗红色固体 |
590 |
240 |
2．34 |
| 白磷 |
白色或黄色固体 |
44．1 |
40 |
1．82 |
（3）猜想与假设：
①甲同学：可能是导管内原含有空气，后来留有吸入的水，影响实验的准确性。
②乙同学：可能是瓶内残留气体中还有氧气。
③你还能作出的猜想是 。
（4）交流与讨论：
①丙同学认为用木炭代替红磷，就可以消除误差，你认为他的猜想 ，（填“合理”或“不合理”）理由是 。
②他们对课本上的实验装置进行了图2所示的改进(其他仪器忽略)。
a．甲同学提出应把红磷换为白磷，理由是 _______________。
b．通过粗铜丝来点燃玻璃管内的白磷，这利用了金属的 性。
c．与课本上的实验装置相比较，该装置的一个优点是_________________________________．
（5）探究与反思：
①为了验证乙同学的猜想，将铜粉放在残余气体中加热，观察到铜粉变黑色，证明乙同学的猜想 (填“合理”或“不合理”)
②大家用改进的实验装置(如图所示)进行实验，待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时，左玻璃管内的液面上升了1格，得到了较准确的结果，但又意外发现左玻璃管内壁上端附着黄色固体。左玻璃管上端的黄色固体的主要成分可能是 。
小明同学在一本化学资料中发现KClO3晶体在MnO2的催化下，能分解生成O2和氯化钾，于是提出疑问，CuO能催化KClO3的受热分解反应吗？于是设计了以下实验：
[实验方案] ①任取2份氯酸钾，分别放于两支试管中，仅向其中一支试管中加入m克CuO； ②将上述盛有KClO3的两支试管，在相同条件下同时加热，并使产生的气体通入水中，观察产生气泡的速率 , 比较产生气体的速率；③充分反应后冷却，将放入CuO的试管内固体残余物加水溶解，滤出不溶物，洗涤并干燥； ④观察滤出固体物质的颜色状态为黑色固体。 ⑤将滤出固体与碳粉混合后，在密闭容器中加热，将所产生的气体通过澄清石灰水，观察现象黑色固体变为红色，石灰水变浑浊 。
[交流讨论] （1）步骤：①②的目的是通过对比实验，探究
在第三步过滤操作中用到的玻璃仪器为 、 、
（3）步骤⑤的目的是证明
（4）小红认为小明实验中有缺陷，请你帮小红改进实验中的不足之处： 、
下图所示为实验室常用的实验装置：
据此回答下列问题：（1）写出带标号仪器的名称：
① ②
常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是
（填序号，下同），收集装置是
（3）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，该反应的化学方程式为 ，检验CO2的化学方程式 此外CO2也可以用碳酸氢钠（NaHCO3）固体加热分解（产物为碳酸钠、二氧化碳和水）来制取，该反应的化学方程式为 若用此法来制取CO2，应选用的发生装置是 ，收集装置是
（4）F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 ，植物油上方原有的空气对实验的结果 （填“有”或“没有”）明显影响。
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