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  • (5分)同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一只试管,取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
    (1)填表
              实验步骤
    ; H; E) e* S! i# Z
         观察到的现象
    9 L+ [. V5 [9 j& `0 ?1 [
    ①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。
    - T9 X4 Y! f4 R3 ^
     
    E1 R+ [: \$ Z. f8 f
    ②在①所得的溶液中,插入      ,充分作用。
    8 j) T( I+ I& U% [( L7 [4 c
    无明显现象
    ! D# F( O( U1 F g- f" F, g
    ③在②所得的溶液中插入      ,充分作用。
    7 H1 [- H+ P1 b
     
    + M( N! j& S+ R; j3 E
     
    结论:金属活动性Al > Fe > Cu
    小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al>Fe>H>Cu的结论。小华要补充的实验是                                      

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  • 某化学实验室有一瓶失去标签的碱溶液,可能是氢氧化钠或氢氧化钙溶液;小王同学认为是氢氧化钙溶液。请你按小王同学的猜想,进行下列实验探究,并按要求填写写表:
    猜想
    ) a ?8 M% K" U
    实验步骤
    # j6 Q! _$ K7 F) E' U# \: X
    实验现象
    ( V, Y F7 X0 \
    结论与相应的化学方程式
    (若不反应可不写化学方程式)
    + W7 @ K5 R/ A; _* I. E
    可能
    是氢
    氧化
    钙溶

    9 N0 U6 e& `# _7 ` X8 P0 Y% g
    方案Ⅰ:
    用试管取约2mL该溶
    液,向其中滴加几滴
    ____________溶液
    " d8 a' K! e/ e. X2 E- L# C
    _______________
    / \& P! D: `2 H. K2 F% I; h
    该溶液是_______________,
    化学方程式:
    __________________________
    / e7 \ B8 g# i6 d6 @
    方案Ⅱ:(选用与方案Ⅰ
    不同类别的其他物质)
    ____________________
    ____________________
    2 Q" E& V/ d8 g W0 T
    _______________
    $ H `( e7 X1 e1 Y( I+ A6 P
    该溶液是_______________,
    化学方程式:
    __________________________
    2 _( O8 G4 ] D3 \ f
     

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  • (5分)下表是生活中某种常见金属X的部分性质:
    颜色状态
    : _0 K7 B8 Q9 e' Z4 \
    硬度
    ( N0 B( g7 i$ g( O
    密度
    " @5 L- B$ H/ ?& S8 G1 R1 [
    熔点
    2 c+ \! F* \1 [! @6 d
    导电性
    5 Q" T/ D7 g. b3 c6 c5 M
    导热性
    + a4 J+ U6 G! D
    延展性
    # j2 f, G: ] A: L
    银白色固体
    ) ^( \* d+ P/ V1 ]( _3 Z

    - N0 \3 ]/ S% S' h5 T1 Y4 J
    7.9g/cm3
    & i' h8 Q- d# G8 P7 M9 i
    1525℃
    & D; G L, b E& d
    良好
    9 i$ ?& ?8 D: _8 \' F8 a" N# @3 A
    良好
    ' C6 \; V3 G4 E- D- a
    良好
    + F: c( U' N- R
     
    将金属X投入盐酸中,有大量气泡生成。根据上述信息,回答下列问题:
    ⑴试推断金属X可能的一种用途                 
    ⑵将金属X放入硫酸铜溶液中,观察到的现象是                            
    ⑶请自选试剂,设计实验比较金属X与Mg的活动性强弱。完成下表:
    你的一种猜想
    ) `' g! C2 U9 L. H* f; @" J j9 J7 i
    操作
    ! c' _% Y! ?) b5 `
    现象
    ! A+ c+ U0 F. W. `# h" g2 h& \
    结论
    9 M/ O0 a+ O8 T% K1 E6 \# c5 E/ M% U
     
    8 [( J0 \" N# \- J3 d/ M* H1 X) Q8 b$ _
     
    0 a ]) M$ ` h( V+ T
     
    6 E- J' X! ?8 \/ W" d
    假设成立,金属X的活动性比镁弱
    5 R0 F d) g* [5 V1 L9 _ ^ b
     

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  • (12分)同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图8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】①一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和            (写物质名称) 。
    ②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
    小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
    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
    $ ?, X- A" H+ A5 b( A- a, c- ?. C
    预计现象
    / N1 c$ F& T: d4 i. B
    预计结论
    8 c( C7 C, C5 V! L! e8 B* ]3 d
    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。
    ! M& O, ^0 i: i4 R' J1 f) T* [
    ①有白色沉淀,溶液呈红色。
    5 X, Z4 e9 Z. M
           的猜想正确。
    ' _* X1 \) _0 U* S+ O
                                  
    ; O B' b# [# S1 F
           的猜想正确。
    1 D& Q5 C+ W) Y
                             
    - D) f3 i# J; \& F+ Y
          的猜想正确。
    3 ^# D1 [) D/ S- ^
    【反思拓展】 在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑    
                                                     

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  • 物质发生化学变化的前后,总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变呢?甲、乙、丙三位同学按下面的步骤进行探究:
    (1)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。
    (2)设计并进行实验,甲设计的实验装置和选用药品如图A所示,乙设计的实验装置和选用药品如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。

    写出A、B两个实验发生反应的化学方程式:
                ①              ②             
    丙进行了图C所示的实验,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端,分别绕上粗铜丝,并使玻璃保持水平。然后,用酒精灯给a端铜丝加热数分钟。停止加热后冷却,他观察到的现象是   ③                        ④          
    (3)实验结论:
    甲认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等;
    乙、丙认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
    (4)你认为 ⑤ 的结论正确,请从原子的角度分析,结论正确的理由是: 
    (5)导致其他实验结论错误的原因是  ⑦             ⑧      。因此,如果     ⑨        的反应,则一定要设计反应在密闭装置中进行。

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  • 化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊的实验后,对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇,设计实验进行探究。
    【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分,它们的含量是多少?
    【查阅资料】①呼出的气体中仍含有;②难溶于饱和溶液;
    能被溶液吸收。
    【猜想与实验】
    猜想:呼出的气体中主要成分是、水蒸气等。
    实验I:验证呼出的气体中含有水蒸气。
    (1)实验操作如下图所示。

    (2)观察到的现象为__________,根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气。
    实验II:验证呼出的气体中含有,并测定其含量。
    同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(B是带刻度的量气装置)。

    (1)实验记录
    实验操作
    - O, g; R1 Y3 G/ Z1 F# I+ A) _1 F 
    主要实验现象
    % Y7 f7 O5 R1 U# U; d 
    实验结论及解释
    ' ]- f" I; `5 V* F; P" e; V 

    3 W% Z. _- W, e) ^7 `: Y1 X 
    检查装置的气密性。
    向装置中加入药品。
    关闭止水夹a~f
    ' h$ J3 Z+ @9 \- G% ]5 W
     

    7 H. j6 C; I/ C! E1 X' V 
    装置的气密性良好。
    * B; b- S' i% Q1 e& j2 J$ P+ _ 

    : X, b$ R4 g+ Z% ]4 B6 F' b 
    打开b、c、d,向B中吹入一定量气体后关闭d,并冷却到室温。
    ( i& c ?) K U0 X7 d 
    B中液体进入到A中,B中液体减少500mL
    $ h1 P1 f ^! a1 W. B, H3 H 
    收集500mL气体。
    F0 A/ X1 H9 O2 P 

    # \/ N5 ]3 Z0 h/ T1 H7 R
     
    关闭b,打开a、e、f,用打气筒向A中缓缓充气,直到B中气体刚好全部排出。
    7 Z5 F+ S# Y7 K 
    ________,D中液体为475mL。
    $ H6 K; Y+ f) J2 K! ?' N 
    反应的化学方程式为:

    7 \" A2 \6 A5 d8 G ?3 Q2 C 

    ! ]* ?/ S$ `3 G1 e# g 
    关闭e、f,用凸透镜聚光引燃白磷。
    % K" N6 [0 e$ ?4 h# Y& Z 
    白磷燃烧,产生大量白烟,放出大量热。
    5 A9 M' `, Y- P) W 
    呼出的气体中含有
    . S5 S( ?' R0 T/ @' a" Q 

    ! G2 L- U6 H$ d, L- G3 N' J2 K7 V2 E 
    待白磷熄灭并冷却到室温,打开f。
    ( B- H. J ^, B7 W1 `; [ 
    ________,D中剩余液体为400mL。
    ], d2 H) S1 Z7 F1 c6 F+ T 
    呼出的气体中含有
    X& ?+ N) W3 K0 B( J) ?* h 
     
    (2)数据处理。根据(I)的实验记录,在下表空格中填上对应的数值。
    呼出的气体中主要成分的含量
     
    . ]* F, Z6 P' R1 X6 A 

    ! U! D* f& Q2 f& f
     

    ' \ `7 J4 d6 L" f& U3 D- [7 R
     

    & O% D4 F: ?; V" H2 W* F7 _" T0 H 
    体积m/L
    ; G' `+ _+ M# M 
     
    ( F3 M- J/ @, i7 f; e$ Y 
     
    ( W# _! W$ ?# \& R; a 
     
    0 h8 Z* X0 _7 H# \; B 
    体积分数%
    ) ?# g# c0 X& ?( M 
     
    $ a `: M: U6 j1 K# Y% U' X 
     
    ' U# e8 J$ I% d' P4 \ 
     
    ) ]2 G3 h# h/ L$ W% I' A; B 
     
    【实验反思】
    (1)该实验设计依据的性质有__________(填字母序号)。
    A. 难溶于水                 B. 不能和溶液反应
    C. 无色无味的气体           D. 不能燃烧,也不支持燃烧
    (2)实验II操作⑤中,若C中气体未完全冷却就打开f并读数,则所测的体积分数__________(填“偏小”、“不变”、或“偏大”)。

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  • (4分)化学小组同学在加热二氧化锰样品时,发现有气泡产生(如图一所示),于是他们对这个异常现象进行了探究。

    (1)对气体成分的探究:加热二氧化锰样品,用燃着的木条靠近试管口,木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水,发现石灰水变浑浊,产生的气体是                
    (2)对气体来源的探究:
    【假设1】甲同学认为:该气体来自于试管中的空气,请你设计实验证明该假设不成立
    实验步骤及现象
    # P8 N6 E! _; a9 f
    结论
    ! X/ e9 X1 P; M8 R7 T4 a
     
    ) B& K1 \; B0 a% `8 i1 M& U- `
    假设不成立。
    - d1 ^9 K% L) D' [/ ]1 c3 N4 `( M+ A
     
    【假设2】乙同学认为:二氧化锰样品中可能混有炭粉,炭粉发生反应生成了该气体。他设
    计了如图二所示的实验进行研究,其中B装置的作用是检验A中反应是否完全,B中的试剂
                      ,实验中观察到D处澄清石灰水变浑浊。他又用氮气代替空气(氮
    气不参与该实验中的任何反应),重复上述实验,发现D处澄清的石灰水也变浑浊。
    【结论】通过乙同学的实验证明,二氧化锰中混有炭粉,炭粉与                       反应产生了这种气体。

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  • (6分)亚硝酸钠(NaNO2)是一种外观极像食盐,且具有与食盐一样咸味的有毒物质,因此,这种工业盐常被冒充食盐掺假或被误作食盐使用,导致多起中毒事故发生。某校化学实验室有一瓶标签破损的试剂瓶,盛放的药品可能是氯化钠固体,也可能是亚硝酸钠固体,该校化学小组同学通过实验手段确定该瓶盛放的药品的成分。
    其主要探究过程如下:
    【提出假设】该药品的成分是NaCl。
    【查阅资料】
     
    8 _- F6 a6 H! N) j& ?0 ?" P
    亚硝酸钠
    ) i9 D. f( \: P* a
    氯化钠
    5 K4 B- J; V+ M. a( W
    溶解性
    ! \' ^3 h3 j0 Q ^0 Q; D
    15℃时溶解度为81.5g
    $ _" M5 F1 J3 O
    15℃时溶解度为35.8g
    0 F9 j$ ^* h- G+ h. F- D2 i& Y* _
    熔点
    ; Z! F* I: Z9 K) `
    271℃
    1 E2 T8 ^8 a! [; h( F
    801℃
    + _0 L. a- A$ L' J. S5 ^. ?
    沸点
    ; W7 f$ [+ \( A$ R6 _
    320℃时发生分解有氧气等气体产生
    2 _% X0 [- j2 O4 g
    1413℃
    $ U2 D/ [( f. i# `' ?3 O
     
    【实验过程】化学小组同学根据自己的假设,设计实验验证。请你帮助他们完成实验报告。
    (1)小华同学设计的实验如下:
    实验装置
    ! g; J; F5 X8 B) ^! g
    实验主要过程
    2 c Z( W5 D0 H4 U7 U

    7 a" J. R1 H& e" f- B" Z) b
    ①检查装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到       ,松开手后,导管口有液面上升。
    ②加入药品,加热,导管口有大量气泡生成。
    ③收集气体。
    ④停止加热。熄灭酒精灯前,应        ,目的是    
    ! V1 M& f' g8 @& N3 `$ U" B; L
     
    (2)小明同学根据小华的实验判断该药品的成分是       。他又结合两物质的溶解性知识,设计了另一种实验方案,得到了同样的结论。其实验方案是      

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  • (7分)对实验装置的改进与创新,能够提高学习化学的兴趣和能力。某兴趣小组同学进行了以下实验设计(注:图中部分固定装置省略,a为活塞,b为支管口。由分液漏斗滴入内置试管的液体量如图所示)。

    ⑴ 甲同学设计了如图1所示装置。向内置试管中滴入足量浓氨水,一段时间后,观察到酚酞溶液变为红色,此现象说明分子具有的性质是       
    ⑵ 乙同学设计了如图2所示装置。向内置试管中滴入足量稀硫酸,与碳酸钠充分反应,化学方程式为:H2SO4 + Na2CO3 ="=" Na2SO4 + H2O + CO2↑。
    ①通过仔细观察,可看到两条试纸出现的相同现象是       ,不同现象是      
    ②将燃着的木条放在支管口处,可观察到的现象是       
    ③综合分析①和②现象,能够总结出二氧化碳的性质有        
    ⑶ 丙同学设计了如图3所示装置。向内置试管中滴入足量溶液A,一段时间后,观察到水中锌粒表面有气泡,出现该现象的原因可能是      

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  • (6分)燃烧是一种发光、放热的剧烈的化学反应。认识燃烧,科学地利用和控制燃烧,使燃烧为人类服务是十分重要的。
    [查阅资料]物质燃烧一般需要同时满足三个条件,物质具有可燃性是燃烧的首要条件,发生燃烧的另外两个条件分别是__________________;_____________          _。
    [实验目的]验证木炭发生燃烧的另外两个条件中,缺少任何一个条件都不能燃烧(两个条件须分别验证)。
    [实验设计与操作]下面是验证燃烧条件的实验装置图(可通过开启、关闭活塞控制液体)。
     
    在完成气密性检查后加入药品,并已设法在整个装置中充满了氮气。若要求实验过程中不得拆、装仪器,请设计后续的实验步骤,并按要求填表。
    步骤
    " T% X, i8 F2 G8 Z, Y [# W0 c
    操作
    ) j: H, ?3 P+ B: f: Z/ Y1 d
    预计现象及得出的结论
    * Q2 E4 P: G4 Z8 c$ `

    % K2 U! F4 M$ Q3 ]' E
    在活塞关闭的状态下,点燃酒精灯加热
    2 O! T5 i. P T2 h3 f' W
     
    * _; V2 Z! d# b

    ' G! Y: g/ \: J, f P% T4 d7 j
    盖灭酒精灯,待仪器恢复到常温
    3 a9 ^ E5 C" X' g/ j3 j

    # S' c* b! T* H5 C

    0 ^" h* A6 D: i: G! i2 Q
     
    9 T1 A/ B j& J, I+ U( D
     
    & E) L8 L1 g/ ?$ L3 W

    6 D1 ?1 M. T5 e
     
    2 i; `% f8 E5 G. G% _3 S
     
    # ]: ^$ `" D- C7 P$ ?4 R
     
    [反思评价]实验过程中,装置B的作用可能是                                    

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