实验是进行科学探究的重要途径。请回答有关问题：(1)在一次实验中老师表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(N202)粉(1)在一次实验中老师表演了“水能生

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实验是进行科学探究的重要途径。请回答有关问题：
(1)在一次实验中老师表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(N₂0₂)粉(1)在一次实验中老师表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(N₂0₂)粉末的末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小磊同学很感兴趣，他和小军进行了如下探究活动。
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成。②反应过程中可能有热量放出。
【设计实验】如图所示

【实验探究】实验一：探究反应后生成的气体是什么？
①小磊猜想生成的气体可能是氢气也可能是氧气，他猜想的依据是
②小磊打开分液漏斗的活塞后看到Na₂O₂表面有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是_____________.
③实验过程中还观察到U形管A端红墨水液面下降，其原因是_________________.
实验二：继续探究反应．后生成的另—种物质是什么。
①小磊取反应后的溶液于试管内，滴入酚酞试液，发现溶液变红，说明溶液呈_____性。
②小军认为纯碱溶液能使酚酞变红，所以另一种物质可能是碳酸钠，小磊认为不可能，
他选用_____试剂来验证另一物质是否是Na₂CO₃。通过以上探究小磊最终得到了满意的答案。
(2)工业用纯碱和熟石灰制烧碱，他们发现某烧碱中含有碳酸钠，为测其纯度小明设计的实验步骤为①在天平的托盘上放大小相同的纸片，左物右码称量20g烧碱样品；②将样品放入烧杯中，加100g水溶解；③向烧杯中滴加稀盐酸至二者恰好完全反应；④根据产生气体的质量计算烧碱的纯度。
A.该同学设计中的错误是_________。
B.纠正错误后进行实验，得出恰好完全反应时用盐酸73g，反应后烧杯中剩余物的总质量为191.9g，请计算烧碱的纯度（写出计算过程）。

答案

(1)实验一①化学反应前后元素的种类不变（或质量守恒定律）（1分）
②氧气(1分)③过氧化钠与水反应放出热量，使瓶中空气受热膨胀，压强增大(1分)
实验二①碱（1分） ②稀盐酸（石灰水、氯化钙溶液等）（1分）
(2)①把烧碱放纸上称量（1分）
②86.75%

解析

实验一：（1）能产生使带火星的木条复燃的气体，说明该气体为氧气．
（2）在此反应中，一定有热量放出，放出的热量使锥形瓶内的压强变大，从而观察到U形管A端红墨水液面下降；实验二：
（1）因滴加酚酞试液后，酚酞试液变为红色．所以溶液呈碱性．
（2）酚酞遇碱性溶液会变红，现在向反应后的溶液中滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明反应后所得的溶液呈碱性，参加反应的物质为Na₂O₂和H₂O，分析其元素组成，只有Na、H、O三种元素，根据质量守恒定律，生成物也应该含有这三种元素，所以生成的另一种物质只能是氢氧化钠，不可能是Na₂CO₃，故小军的说法不正确；小磊选用稀盐酸也可以鉴别有无碳酸钠的存在，有气泡产生，说明有碳酸钠，反之则没有。
实验二：（2）解：生成二氧化碳的质量为：20g+100g+73g-191.9g=1.1g （1分）
设样品中碳酸钠的质量为x
Na₂CO₃ +2HCl= 2NaCl+H₂O+CO₂↑ （1分）
106                    44
x                     1.lg
106/44 = x/1.1g
x=2.65g（1分）
烧碱的纯度为：

×100%= 86.75%（1分）

举一反三

下列实验无法完成既定实验目的的是

A．探究呼出气体和空气中氧气含量的不同	B．验证可燃物燃烧的条件
C．比较铜和黄铜的硬度	D．探究铁生锈的条件

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某化学兴趣小组的同学对 “硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钠”四种物质之间的反应进行了定性和定量的研究。根据复分解反应发生的条件，初步判断上述四种溶液两两之间能发生个反应；其中有气体、沉淀生成的化学方程式为：（请各写出一个）
（1）；（2）。
【实验一】证明氢氧化钠溶液和稀硫酸混合后确实发生了化学反应
王同学按下列方法进行了实验：

请回答：
在A的实验中，滴入紫色石蕊溶液的目的是　　　；
B装置中发生的化学反应方程式为　；

【实验二】定量分析稀硫酸与两种混合物反应后溶液的成分
刘同学称取38.2g氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液于烧杯中，
向其中逐滴滴加质量分数为15.3%的稀硫酸，同时记录实验数据，
测得加入稀硫酸的质量与生成气体的质量关系如右图所示。
①当加入16g稀硫酸时，溶液中的溶质
为（写化学式）
②求混合物与稀硫酸恰好完全反应时所得
溶液的溶质质量分数。（请写出计算过程，结果保留到0.1%）
【实验三】实验分析四种化合物溶液混合后的成分
洪同学按以下流程进行了实验：

操作Ⅰ的名称是，固体D的化学式是；
如溶液B中滴入酚酞，呈无色，则B中一定没有离子；一定含有离子。

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某实验小组的同学在加热铜与浓硫酸的混合物实验时，发现生成了一种无色有刺激性气味的气体和蓝色溶液，进行如下探究活动．
[查阅资料]①某些不活泼的金属(如铜)能与一些强氧化性的酸(如浓硫酸)发生反应，生成水而不生成氢气，同时生成二氧化硫和铜盐．
②硫酸铜溶于水后，溶液呈酸性．
[知识回顾]铜、银_______(能、不能)与稀硫酸、盐酸反应产生氢气．
[分析讨论]⑴对于生成的蓝色溶液，小东认为可能是Cu(NO₃)₂溶液，小楠认为不可能是Cu(NO₃)₂溶液，而可能是硫酸铜溶液，小楠的理由是                     ．
⑵写出铜与浓硫酸共热的化学方程式                           ．
⑶小东根据化学方程式说，该方法适用于以铜为原料大量制取硫酸铜，小田认为不适宜，你能说出小田的一个理由吗                            ．
[提出问题]上述蓝色溶液中有无硫酸剩余？
[实验论证]小坤认为可向蓝色溶液中滴加氯化钡溶液，观察有无沉淀产生，经大家讨论后，该方案被否定，你觉得否定该方案的理由是                    ．
[反思评价]⑴有同学提问：为什么不可以用石蕊试液来进行检验？你的回答是             ．
⑵同学们发现:将足量的铜和足量的浓硫酸置于容器中加热,一段时间后,反应会逐渐变慢,最后反应停止,你能说出反应停止的原因吗？                    ．

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碳酸钠是一种重要的盐类物质，某同学设计实验对碳酸钠的部分性质进行了探究。请你一起参与探究活动
（1）【探究实验一】碳酸钠溶液的酸碱性
【实验方案】取少量该固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入几滴酚酞试液，振荡。
现象：溶液变成浅红色。结论：。
（2）【探究实验二】能与碱反应。
【实验方案】取少量该固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入澄清石灰水，振荡。
现象：。反应的化学方程式为：　　。

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在煤矿的坑道里，若通风不好，遇有明火就会发生瓦斯爆炸事故，写出瓦斯气体（主要成分为甲烷）发生爆炸的化学方程式。
【提出问题】甲烷在空气中的含量占多少时，遇有明火一定会发生爆炸？
【查阅资料】甲烷在空气中的爆炸极限为含甲烷5%～15%.
【设计实验】取一个塑料瓶（容积575mL）、一支电子点火枪、胶塞，组装装置如图所示。

根据爆炸极限，取用30～70mL不同体积甲烷8份，每份都重复实验3次，实验结果如下：（注“√”表示发生爆鸣，“×”表示未发生爆鸣）

甲烷的体积（mL）		30	40	45	50	55	60	65	70
占总体积的百分数（%）		5.2	7.0	7.8	8.7		10.4	11.3	12.2
实验次数	1	×	√	×	√	√	√	×	×
	2	×	×	√	×	√	√	×	×
	3	×	×	×	√	√	×	√	×

⑴每份都重复实验3次，目的是                             。
⑵分析上表，甲烷为      mL，占总体积的百分数为      %时，一定发生爆炸。
⑶甲烷占总体积的百分数在           范围内可能会出现爆鸣现象。
⑷由实验分析可知当空气中含甲烷5%～15%，点燃时是否一定会发生爆炸？      。（填“一定”或“不一定”）
⑸分析上述实验中未发生爆炸的原因                             （写出一条）。

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