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5.某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出,这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体?请你参与下列探究:
【提出猜想】从物质组成元素的角度,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,则检验方法是用带火星的木条试验,看木条是否复燃.
(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.写出SO2与NaOH反应的化学方程式SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,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B装置加热可能发生爆炸,
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指堵住试管口,管口向下移近火焰,若不发出尖锐的爆鸣声,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,B装置的尾部有水珠生成;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减.
【探究结论】
(4)铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是H2.
【拓展延伸】
(5)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有的物质是酸.
(6)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C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易溶于水.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是用SO2和水做一个对比试验.

分析 【方案设计】(1)根据氧气的助燃性来检验;(2)根据方程式的书写方法来考虑;(3)根据氧气和氢气的性质和氢气的验纯方法考虑.
【探究结论】通过前面的实验进行排除即可;
【拓展延伸】
(1)要想产生氢气要考虑金属与酸反应;(2)根据二氧化硫的性质考虑;只要是不与二氧化硫反应的溶液就行,主要是对比实验.

解答 解:
【方案设计】(1)由于氧气具有助燃性能使带火星的木条复燃,所以用带火星的木条检验,看是否复燃;
(2)SO2与NaOH反应的反应物是SO2和NaOH,生成物是亚硫酸钠和水,再通过观察法进行配平即可;
(3)由于氢气具有可燃性,氧气具有助燃性,所以加热它们的混合物容易发生爆炸;在对氢气验纯时如果听到尖锐的爆鸣声,说明不纯,听到噗的一声,说明已经纯了;
【探究结论】
由于不能使带火星的木条复燃,所以不是氧气,通过氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液的质量没有改变说明不是二氧化硫,所以只能是氢气了;
【拓展延伸】
(1)要想产生氢气必须是金属与酸反应,所以硫酸铜溶液中可能含有硫酸或盐酸;
(2)由于SO2溶于水中能与水反应生成亚硫酸,也会导致试管内气压减小,使液面上升,因此要做一个对比试验即可,所用溶液中的溶质不能与二氧化硫反应.
答案:
(1)用带火星的木条试验,看木条是否复燃;
(2)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O; 
(3)B装置加热可能发生爆炸; 尖锐的爆鸣声;
(4)H2;  
(5)酸;
(6)SO2易溶于水;  用SO2和水做一个对比试验.

点评 在判断两种物质反应后生成物是什么气体时,要根据质量守恒定律来做出推断,再进行逐一排除.

练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

15.化学实验小组的同学为确定某石灰石中碳酸钙的质量分数,进行了如表所示的实验:
 实验编号 石灰石的质量/g 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体质量/g
实验120408.0
实验220603.5
实验320803.5
(1)该石灰石中碳酸钙的质量分数为82.5%.
(2)计算实验中所用稀盐酸的溶质质量分数.

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16.某试验田的玉米叶色淡黄,有倒伏现象,你认为应该施用的复合肥是(  )
A.CO(NH2)2B.KNO3C.Ca(H2PO4)2D.KCl

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13.如表是NaCl和KNO3在不同温度下的溶解度,有关说法不正确的是(  )
温度/℃ 0 10 2030  4050  60 70 80
 溶解度/g NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 37.8 38.4
 KNO3 13.3 20.931.6  45.863.9  85.5110 138169
A.NaCl的溶解度比KNO3的溶解度大
B.两种物质溶解度相等的温度在20℃~30℃之间
C.20℃时,NaCl的溶解度为36.0g
D.60℃时,将11gKNO3加入10g水中充分溶解,溶液刚好饱和

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科目:初中化学 来源: 题型:实验探究题

20.皮蛋是我国传统的蛋制品,深受人们喜爱,由少量NaCl、CaO和过量Na2CO3混合得到的粉末状混合物A是腌制皮蛋的配方之一.
(1)某化学兴趣小组从市场获取少量混合物A于烧杯中,缓慢加入足量的蒸馏水,边加边搅拌,静置,过滤得滤液.
①该过程发生反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH.
②滤液中除含有Cl-、OH-外,还含有的阴离子是CO32-.
(2)在混合物A中加入少量ZnSO4可改善皮蛋品质,该兴趣小组获得某样品,探究在混合物A中是否添加了少量ZnSO4.
设计实验方案,完成如表表格.
限选用品与试剂:稀盐酸、pH试纸、BaC12溶液、蒸馏水、AgNO3溶液.
实验操作预期现象和必要结论
步骤1:取少量样品于烧杯中,缓慢加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤/
步骤2:取少量步骤1所得的滤液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸,振荡,观察现象..有气泡生成
步骤3:向步骤2反应后溶液中滴入少量的BaCl2溶液,观察现.若有白色沉淀生成,说明样品中有ZnSO4;
若无明显现象,说明样品中没有ZnSO4.

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10.实验室有一瓶硫酸溶液,老师请小明同学设计方案测定该溶液的溶质的质量分数.小明先取一只洁净的小烧杯,称其质量为16.4g,然后往其中倒入少量硫酸溶液后称量,总质量为30.2g,之后,将一枚质量为11.8g的铁钉(已用砂纸打磨去年铁锈)放入该小烧杯中,待铁钉表面不再有气泡产生后,再次称量,总质量为41.9g.请回答下列问题:
(1)写出上述反应的化学方程式是Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑.
(2)反应后产生的气体的质量是0.1g.
(3)计算该硫酸溶液的溶质的质量分数(写出计算过程,计算结果精确到0.1%).

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17.实验室用如图方法制取氢氧化铜固体.

(1)步骤①需配制200克溶质质量分数为4%的NaOH溶液,需NaOH固体8克.
(2)请从图中选取步骤②过滤时需要用到的器材ABCD(可多选).

(3)步骤③中需多次用蒸馏水清洗过滤装置中的滤渣,目的是去除残留在氢氧化铜表面的氯化钠溶液,实验中需要检验清洗后收集到的液体中是否含有氯化钠,写出检验的方法:往收集到的液体中滴加硝酸银溶液,若产生白色沉淀则说明有氯化钠存在.

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14.某中学化学兴趣小组同学在老师的指导下(实验员提供如下器材和若干化学药品),进行气体的制备和性质的探究.

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科目:初中化学 来源: 题型:选择题

15.蒸馒头时,在发酵面团中加入某种物质,既能除去面团中的酸又能使馒头松软,该物质是(  )
A.碳酸氢钠B.生石灰C.氢氧化钠D.氯化钠

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