(2019邯郸育华中学三模改编)实验课上,老师分析金属与盐溶液的反应指出,在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面金属从它的盐溶液中置换出来,但钾、钙、钠等除外。小明很好奇,于是做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
(进行实验)取一块绿豆大小的金属钠,放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中,发现金属钠浮在液面上不停打转,产生大量气体,烧杯发烫,溶液中出现了蓝色絮状沉淀,一段时间后,部分沉淀逐渐变黑。
(提出问题)金属钠与硫酸铜溶液反应后的产物是什么?
(查阅资料)①钠能与水反应生成一种碱,同时放出气体;
②氢氧化铜受热至60~80℃变暗,温度再高时分解为相应的金属氧化物和水。
(实验探究1)探究生成气体是什么?
小明将上述实验药品放入锥形瓶中,立即塞上带导管的单孔塞,将导管通入肥皂水中,将燃着的木条靠近飘着的肥皂泡,有爆鸣声,说明生成的气体是_____,点燃该气体前一定要先_____。
(实验探究2)实验结束后,沉淀的成分是什么?
(猜想与假设)沉淀中有Cu(OH)2和_____,可能还有Cu。
(实验验证)将锥形瓶内反应后的物质过滤,向滤出的固体中加入足量的_____,观察到_____,得到结论:沉淀中没有Cu。
(实验结论)通过实验,小明同学得出结论:钠加入硫酸铜溶液中会先与水反应,生成物再与硫酸铜反应生成氢氧化铜。请写出生成蓝色沉淀的化学方程式:_____。
(反思与交流)出现黑色物质的可能原因是_____。
小红为大家做了一个“燃纸成铁”的趣味实验。将一张滤纸(组成元素为C、H、O)用FeCl3浓溶液润湿,在酒精灯上烘干后点燃,滤纸变黑、红热,最终生成黑褐色物质。小红告诉大家:黑褐色物质中含有铁单质。
(提出问题)黑褐色物质中真的含有铁单质吗?
(探究过程)(1)小红先从反应物分析,因为______所以反应后可能生成铁单质。
(2)为获得实验证据,小红做了实验1
实验1:将黑褐色物质放入稀盐酸中,发现有连续微小气泡产生。若黑褐色物质中含有铁单质,则反应的化学方程式为_____
(3)小明提出疑问:由反应物的组成分析,能与稀盐酸反应产生气泡的物质不一定是铁单质,还可能是_____小红通过查阅资料得知,在高温条件下不可能生成此类物质。
(4)小明仍有疑问:实验1中产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气。为此,小红又做了实验1的对比实验:_______
观察到有微小气泡产生但很快停止,证明实验1中的连续气泡确实是由铁单质与稀盐酸反应产生的。
(5)为进一步证明黑褐色物质中有铁单质,小红又做了实验2
实验2:将黑褐色物质放入_____溶液中,观察到_______
(得出结论)通过以上探究,证明黑褐色物质中确实含有铁单质。
(拓展探究)请再用一种方法证明黑褐色物质中含有铁单质:______
灰某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
(查阅资料)蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳、氢两种元素组成。
(作出猜想)蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
(实验验证)(1)用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上,观察到__________________,证明有水生成。
(2)用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上,石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为________________________________________。
小明提出质疑:石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后__________,析出了氢氧化钙。同学们又用右上图所示的装置进行实验,1分钟后,提起锥形瓶,翻转后注入20mL饱和石灰水,加塞、振荡,观察到石灰水变浑浊,确定有二氧化碳生成。
实验中小明观察到一个意外现象:锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
(交流讨论)经分析,同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的____________。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳,他们设计了如下图所示的实验。
(实验验证)(1)实验前,先在玻璃管的中部放入一团棉花,其目的是___________________。
(2)将a端插入蜡烛的焰心。
(3)用酒精灯加热b端的氧化铜与水调和的糊状物,一段时间后,观察到黑色物质变成红色,证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
(4)为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色,接下来的操作是:________________。
(拓展应用)含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质,浪费资源,且污染空气。为使其充分燃烧,应采取的措施是______________________________________(答一条即可)。
在下列实验中,试管内固体质量随时间变化与坐标曲线图相符合的是( )
A.给装有木炭和四氧化三铁粉末的试管加强热
B.向装有锌粒的试管中逐滴加入过量的稀盐酸
C.向装有氯化铁溶液的试管中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液
D.向装有二氧化锰的试管中逐滴加入一定量的过氧化氢溶液
下列图像分别对应四个变化过程,不能正确反映对应变化关系的是
A.气体物质的溶解度与温度和压强的关系
B.向等质量的氧化锌和氢氧化锌中分别加入相同浓度的稀盐酸至过量
C.加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
D.向一定量的盐酸和硫酸钾混合溶液中不断滴加氢氧化钡溶液
(2019保定一模改编)下列四个图像分别对应四个变化过程,其中正确的是( )
A.甲图:一定量的饱和石灰水中加入氧化钙
B.乙图:一定质量的红磷在密闭容器中燃烧
C.丙图:等体积等浓度的双氧水制取氧气
D.丁图:向部分变质的氢氧化钠固体中加入稀盐酸