某化学兴趣小组对CO2是否支持常见金属的燃烧进行探究活动。【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧实验①:将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶,发现镁条

某化学兴趣小组对CO2是否支持常见金属的燃烧进行探究活动。【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧实验①:将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶,发现镁条

题型:不详难度:来源:
某化学兴趣小组对CO2是否支持常见金属的燃烧进行探究活动。
【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧
实验①:将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶,发现镁条仍燃烧。生成物除白色MgO外,还有一种黑色固体。(1)镁在CO2中反应的化学方程式为                        ,此反应的基本类型是    
(2)实验①的结论是                                。由该结论可知            (写“能”或“不能”)用CO2灭火器扑灭活泼金属的火灾。
(3)通过实验①你对燃烧条件的新认识是                              
【活动二】探究CO2是否支持生活中常见金属铁的燃烧,兴趣小组设计如下方案:
方案①:将弯成螺旋状的细铁丝系上一支火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入装有CO2的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
方案②:将弯成螺旋状的细铁丝系上一段镁带,点燃镁带,待镁带快燃尽时,插入装有CO2的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
实验评价:你认为方案    (填①或②)更为科学,理由是:                                                                                                              
答案
【活动一】
(1)2Mg+CO22MgO+C 
(2)CO2支持镁的燃烧(镁在CO2中可以燃烧); 不能
(3)物质燃烧不一定有O2参加反应
【活动二】② CO2不支持火柴燃烧,燃着的火柴放入CO2中立即熄灭,不能对铁丝加热;CO2支持镁带燃烧,燃着的镁带放入装有CO2中能持续燃烧,能使铁丝充分受热
解析

试题分析:【活动一】
依据质量守恒定律化学反应前后的元素质量不变,结合生成的是黑色固体,可知黑色固体是碳,反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C ,反应物是单质和化合物,生成物也是单质和化合物,属置换反应;
(2)镁在二氧化碳中能燃烧,说明)CO2支持镁的燃烧,故不能用CO2灭火器扑灭活泼金属的火灾;燃烧需要同时满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点;以上三个条件都能满足时,可燃物才能发生燃烧。通过该实验可知物质燃烧不一定要有O2参加反应;
【活动二】
由于CO2不支持火柴燃烧,燃着的火柴放入CO2中立即熄灭,不能对铁丝加热;CO2支持镁带燃烧,燃着的镁带放入装有CO2中能持续燃烧,能使铁丝充分受热,故方案二更科学。
举一反三
某同学为了研究竹子里面气体的成分,做了一个实验:
(1)他先将竹子浸在水里,钻一小孔,看到一串串气泡冒出,然后采用     法收集到了甲乙两瓶气体;
(2)将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中(如图)。用放大镜聚焦,使红磷燃烧,瓶内充满了白烟。然后,将该瓶倒放水中,松开夹子,结果流入的水约占瓶子容积的1/10,说明竹子里气体中肯定含有     

(3)再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水,发现石灰水马上变浑浊,说明竹子气体里肯定有     
(4)那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢?于是,他又用空气重做了上述两个实验.相比较后得出的结论是                           
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小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;  b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。

 
实验编号
硫酸的质量分数(均取20mL)
锌的形状(均取1g)
氢气的体积(mL)(均收集3分钟)

20%
锌粒
31.7

20%
锌片
50.9

30%
锌粒
61.7

30%
锌片
79.9
 
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式                  
(2)小兵用右图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是        ,氢气应从     (填e或f)管通入。  
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是   
【得出结论】(4)结论是                                
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某兴趣小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。

【设计实验】用一氧化碳还原纯净的氧化铁粉末,实验装置如下图。
【进行实验】该小组按上述实验设计,在一定温度下进行了实验,测得下列数据:
①反应前玻璃管和内盛氧化铁粉末的总质量66.0g(玻璃管的质量为60.0g)
②反应后玻璃管和内盛黑色固体的总质量65.8g(冷却到室温称量)
【分析与讨论】本实验中,玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色。小明同学认为该黑色固体全部是铁,但小华同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
【查阅资料】①CO还原Fe2O3的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关;
②CO还原Fe2O3的实验过程中固体产物可能有Fe3O4、FeO、Fe;
③NaOH溶液与石灰水相似,能吸收CO2,但不变浑。

物质性质
四氧化三铁
氧化亚铁
氧化铁
铁粉
颜色
黑色
黑色
红色
黑色
能否被磁铁吸引

不能
不能

 
【实验与猜想】
(1)该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末全部能被吸引,则该黑色固体粉末中不可能含有氧化铁和     
(2)进行猜想:黑色固体粉末可能a.全部为铁、 b.       、c.       
【得出结论】
(3)通过实验中获得的数据进行计算,得出黑色固体粉末为(写名称)       
【反思与评价】
(4)一氧化碳还原氧化铁的实验中,若要得到铁可适当提高反应温度。
(5)实验装置图中采用虚线框内的装置,其作用有       

A.收集CO    B.吸收CO2    C.检验CO2
【实践应用】小明和他的同学想测定某赤铁矿石中Fe2O3的质量分数。用CO与10g赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应),并将生成的气体用足量的NaOH溶液完全吸收,该溶液总质量与反应时间的变化关系如右图。
(6)上述反应产生CO2的质量为     g;
(7)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。     。(需要有计算过程)
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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:            、                          
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实验桌上有一瓶无色液体,某同学说可以往溶液样品中滴加石蕊试液,判断其酸碱性。该环节属于科学探究的(  )
A.提出问题B.作出猜想C.设计实验D.反思评价

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