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    6．请你参与下列探究：
    【问题情景】某实验小组将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时还有较多的气泡放出．这一现象激发起了同学们的探究欲望，生成的是什么气体？
    【提出猜想】从物质组成元素的角度分析，放出的气体可能是SO2、O2、H2．
    【查阅资料】SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3．
    【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
    （1）甲同学认为是O2，则检验方法是收集气体，用带火星的小木条伸入集气瓶内，看是否复燃．
    （2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量．
    （3）实验小组同学合作设计了如图1所示组合实验方案，排除和验证猜想的气体．

    如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是在B处加热时可能会发生爆炸．
    丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，检验纯度，确定安全后方可采用上面的装置进行实验．
    【实验探究】经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减．
    结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是H2．
    【思维拓展】
    （1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有酸性物质．
    （2）不通过称量，如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了如图2所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论．其他同学认为这一方案不严谨，理由是SO2溶于水，试管内液面也会上升．要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是把烧杯中的氢氧化钠溶液改为适量水做对比试验．

    分析 本题能使同学们体会到实验探究的一般过程，通过实验分析可知：根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，因此猜想的气体中不可能有氮气，因为反应前没有氮元素；氧气的检验方法是：用带火星的木条检验，观察木条是否复燃；二氧化硫与NaOH反应生成Na2SO3和水，配平即可；如果放出的是O2和H2，实验方案中的安全隐患是：在点燃酒精灯后，会引起爆炸；由实验探究可知：一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，说明有氢气，因为氢气具有还原性；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减，说明没有二氧化硫．由上述实验可以推出，废液中除硫酸铜外还有的溶质是硫酸，因为硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气；图2所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论；此方案不严谨，理由是二氧化硫溶于水并且能与水反应；可以做一个对照实验，就能证明二氧化硫确实与氢氧化钠溶液，对照实验是：把盛有二氧化硫的同样大小的试管，倒扣在盛水的烧杯中．

    解答 解：【方案设计】（1）氧气的检验方法是：用带火星的木条检验，观察木条是否复燃；故填：收集气体，用带火星的小木条伸入集气瓶内，看是否复燃；
    （3）如果放出的是O2和H2，实验方案中的安全隐患是：在点燃酒精灯后，会引起爆炸，故填：在B处加热时可能会发生爆炸；
    【实验探究】由实验探究可知：一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，说明有氢气，因为氢气具有还原性；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减，说明没有二氧化硫；故答案为：H2
    【思维拓展】（1）因为有氢气生成，铁应该与酸反应产生氢气，所以要有游离的氢离子存在，则知硫酸铜溶液中含有酸性物质；故填：酸性；
    （2）图2所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论；此方案不严谨，理由是二氧化硫溶于水并且能与水反应；可以做一个对照实验，就能证明二氧化硫确实与氢氧化钠溶液，对照实验是：把盛有二氧化硫的同样大小的试管，倒扣在盛水的烧杯中；故答案为：SO2溶于水，试管内液面也会上升，把烧杯中的氢氧化钠溶液改为适量水做对比试验．

    点评 本题主要考查化学实验的方案设计与评价，了解猜想和事实验证的方法及防范爆炸的措施，掌握氧气的检验方法．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    16．下列说法正确的是（　　）
    A．手持量筒量取一定体积的液体
    B．铁、氮气、氯化钠分别是由分子、原子、离子构成的
    C．用托盘天平称量5.65g食盐
    D．生铁和钢的物理性质不同主要是因为含碳量不同

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    17．在配制10%NaCl溶液的过程中，导致溶液中NaCl质量分数小于10%的可能原因是：①用量筒量取水时仰视读数  ②配制溶液时烧杯先用少量水润湿  ③在天平的左盘称量氯化钠时，游码不在零位置就调节天平平衡，然后将游码移动到读数  ④盛装溶液的试剂瓶用蒸馏水润洗（　　）
    A．①②③④B．①②④C．①②③D．②③④

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    14．为检测某化工厂排放的废液中是否含有S042-，同学们设计了如下方案，并进行了实验．
    方案步骤现象结论
    Ⅰ①取样品．滴加BaCl2溶液
    ②对步骤①反应后的混合物进行过滤，在滤渣中滴加稀盐酸    		①有白色沉淀产生
    ②无明显现象    		废 液中含有S042-
    Ⅱ①取样品，滴加过量稀盐酸
    ②在步骤①的溶液中滴加BaCl2溶液    		①无明显现象
    ②有白色沉淀产生    		废液中含有SO42-
    Ⅲ①取样品，滴加Ba（N03）2溶液
    ②对步骤①产生的混合物进行过滤，在滤渣中滴加稀硝酸    		①有白色沉淀产生
    ②无明显现象    		废液中含有S042-
    （1）方案Ⅰ和Ⅲ中，结论不成立的方案是方案Ⅰ，理由是不能排除Ag+的干扰．
    （2）方案Ⅱ的实验结论如果正确，步骤①中滴加的物质是稀盐酸．
    （3）方案Ⅲ的滤渣中，滴加稀硝酸是为了排除CO32-的干扰．
    （4）请写出把硫酸转变为盐酸的化学方程式H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    1．如图是X、Y、Z三种固体物质的溶解度曲线图．下列说法正确的是（　　）
    A．在t1温度时三者的溶解度从大到小的顺序依次是：X、Y、Z
    B．t2 时，X、Y两种物质的饱和溶液的溶质质量分数相等
    C．将t2温度三者的饱和溶液降温至t1温度时，三者溶液都有晶体析出
    D．若将t2℃时X物质的不饱和溶液转变成饱和溶液，可采用的一种方法是升高温度

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    11．南海自然资源丰富．（1）在“南海一号”打捞出的文物中，鎏金龙纹手镯光彩夺目、完好无损；铜镜表面有铜锈；铁器则锈迹斑斑，残存很少．这说明金、铜、铁这三种金属的活动性由强到弱的顺序是铁＞铜＞金．
    （2）海水属于混合物（填“纯净物”或“混合物”）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    18．下列实验现象对应的结论正确的（　　）
    选项ABCD
    实验    
    实验现象烧杯内壁附着的澄清石灰水变浑浊a烧杯中溶液由无色变成红色试管两极处有气体产生，且左右两极气体体积比为2：1反应后天平指针向右偏移
    实验结论说明蜡烛燃烧产生二氧化碳和水既说明分子在不断的运动，又说明浓氨水能使酚酞变红既说明水由氢元素、氧元素组成，又说明水分子中含有氢分子和氧分子盐酸与碳酸钠的反应不遵守质量守恒定律
    A．AB．BC．CD．D

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    15．如图A、B、C是实验室常用的气体发生装置，装置A中①活塞的“开”、“关”，可以向锥形瓶中滴加液体．

    请回答下列问题：
    （1）仪器①的名称：分液漏斗请写出在装置B中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑
    （2）已知过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气．如果在实验室中用A作气体发生装置，用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气，所选装置的正确连接顺序是（填写管口字母）adeh．若只改变A装置中的药品，仍采用已连接的整套装置，还可以用来制取的气体是二氧化碳．
    （3）通过上述两种制取氧气的方法所选用发生装置的对比，可总结出选择气体发生装置应考虑的因素有反应物的状态和反应的条件
    （4）装置A和C都可以作为实验室制取氢气的发生装置，A和C相比，具有哪些优点？（答出一条即可）控制产生气体的速度．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    20．实验室用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集，有以下操作：①装入药品 ②检查气密性 ③收集氧气 ④加热 ⑤熄灭酒精灯 ⑥撤去导气管．正确的步骤是（　　）
    A．①②③④⑤⑥B．②①④③⑤⑥C．-②①④③⑥⑤D．①②④③⑥⑤

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