（10成都某小组用右图装置进行CO2与空气密度大小比较的实验。装置：如右图，玻璃管内装有一根铜丝，铜丝上等距离系有11个棉球，两端与干燥管相连。实验：玻璃管上段
题型：不详难度：来源：
装置：如右图，玻璃管内装有一根铜丝，铜丝上等距离系有11个棉球，两端与干燥管相连。
实验：玻璃管上段和下段的各5个棉球用紫色石蕊溶液润湿，干燥管内塞入用稀NaOH润湿的棉球。0号棉球内预先包有少量K2CO3粉末，用注射器通过管壁小孔向0号棉球缓慢注入0.5mL的稀H2SO4。
玻璃管内选用铜丝固定棉球，从金属活动性考虑，是由于铜丝_____________________；
注入0号棉球内的稀H2SO4能否用浓HCl代替？__________（填“能”或“不能”）原因是_________________________________________________________；
该实验可观察到的现象是____________________，实验中，还可观察到上段1号棉球变色。从微观角度看，可得到的结论是______________________________；
若在0号棉球内包少量MnO2粉末，用注射器向棉球内注入少量5﹪H2O2溶液。则反应的化学方程式为___________________________，其他试剂不变，该装置是否适合比较2与空气密度的大小？__________（填“是”或“否”）
与教材实验（如图1、图2）比较，该装置的优点是_______________________________
答案
（4）2H2O2MnO2 2H2O+ O2↑（5）实验现象明显
解析
解答：解：（1）铜不能与稀硫酸反应生成氢气，所以本题答案为：不与硫酸反应；
（2）浓盐酸具有挥发性，易挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水的水溶液呈酸性，能使石蕊试液变红，会对二氧化碳与水反应生成的碳酸的验证造成干扰，所以本题答案为：不能，浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢溶于水能使石蕊试液变红；
（3）二氧化碳的密度比空气大，会向下沉，与水反应生成碳酸，使下面的棉球变红，由于分子在不断的运动，二氧化碳分子会运动到上面，与水反应生成碳酸，使上面的棉球变红，所以本题答案为：下面的5个球颜色变红，分子在不断的运动；
（4）二氧化锰能加快过氧化氢的分解，过氧化氢能分解生成水和氧气，氧气不易溶于水，且其水溶液不能使石蕊变色，故不可以，所以本题答案为：2H2O2 MnO22H2O+O2↑，否；
（5）课本中的实验需要收集二氧化碳，而本实验装置不需要收集即可验证，装置比课本的要简单，所以本题答案为：装置简单,实验现象明显．
举一反三
（1）木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________；
（2）木炭呈块状，实验时要先将木炭研细，再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________
（3）酒精灯火焰处加有铁丝网罩，其作用时_______________________
（4）为了提高成功率，某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一，实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时，将反应混合物夯实于试管底部，调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好？____________（填“是”或“否”）；理由是________________________________________________；
【实验研究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物，按每种比例重复实验3次。实验记录如下表：
总质量相同（2g）但木炭与CuO比例不同的实验对比表
| 比例 | 1:6 | 1:7 | 1:8 | 1:9 | 1:10～1:11 | 1:12 | 1:13 |
| 加热时间 | 1′51″ | 1′43″ | 1′57″ | 1′51″ | 1′51″ | 1′53″ | 4′ |
| 实验现象 | 红热，产生大量气泡，石灰水变浑浊 | 偶尔红热，气泡较少 | |||||
| 实验结果 | 表层铜珠较大，出现未完全反应的黑色木炭粉末，且木炭含量越高黑色粉末越多 | 反应较完全，生成亮红色网状铜块 | 部分生成Cu2O | 主要产物是Cu2O | |||
由实验数据分析，影响实验的另一因素是______________________________；从产物分析，该反应混合物的最佳比例范围是_____________________；
【讨论交流】
由于试管中有空气，实验时应注意：
混合物需进行预热，除了使试管受热均匀外，目的是_______________________________；
不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应：
___________________________________（写化学方程式）
【提出问题】关于影响该实验的因素，你认为还可进一步探究的问题
（1）甲、乙两同学想用实验证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应，设计了如图A所示的实验。丙、丁两同学想再现课本上将“澄清的石灰水滴入Na2CO3溶液”的现象，设计了如图B所示的实验，并各自进行操作。
【问题讨论】教师首先肯定了这四位同学的实验设计和操作，请你填空：
甲、乙同学将较多量的稀硫酸加入锥形瓶后，他们是依据溶液的颜色由 色变为 色的现象来判断两者确实发生反应的。丙、丁同学的实验中发生的复分解反应可用化学方程式表示
为
【意外发现】甲同学和丙同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入同一个洁净的废液缸，发现白色沉淀溶解，有气泡产生，废液缸中形成无色溶液，这一现象立刻引起了同学们的好奇。于是，他们又以“无色溶液中含有那些溶质”为课题进行研究。
【提出猜想】经讨论呈现出如下猜想：
①溶质为：Na2SO4 CaSO4
②溶质为：Na2SO4 CaSO4 H2SO4
③溶质为：Na2SO4 CaSO4 NaOH
请你判断：上述猜想中不合理的是 （填数字代号）
【实验探究】小组同学针对认为合理的猜想，设计实验进行探究，请你将下表补充完整。
| 实验内容 | 实验现象和结论 |
| 取废液缸中少量溶液于试管中，滴入 少量 溶液，观察 | a．若有气泡产生，则猜想 成立 |
| b．若无气泡产生，则猜想 成立 |
【意外发现2】乙同学和丁同学在洗刷仪器前，将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入另一个洁净的废液缸，发现沉淀不溶，没有气泡，上层清液呈红色。此时，上层清液中溶质的组成情况可能有许多组。如①Na2SO4 NaOH ②Na2SO4 Ca(OH)2③Na2SO4 NaOH Na2CO3
④Na2SO4 ⑤Na2SO4 Na2CO3 （未列全。请用化学式将④⑤补充完整）
（2）教师点拨：证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应的方法还有多种。
【拓展探究】小组同学用其他装置继续进行实验。请你回答下列问题
①若不加酚酞试液，将稀硫酸（适量）与NaOH稀溶液混合后，再向其中加入CuSO4溶液至蓝色 沉淀生成，则（填“能”或“不能”）证明两者确实发生了反应。
②若不加酚酞试液，将稀硫酸（少量）与V1mLNaOH稀溶液混合后，再向其中CuSO4溶液至蓝色沉淀不再产生时，消耗了V2mLCuSO4溶液，此时还必须做一个对比实验才能证明两者确实发生了反应，这个对比实验是（简述操作方法及结论）证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实发生了反应。
已知：CO能与PdCl2生产黑色的Pd，可利用该反应检测CO是否存在。回答下列问题：
（1）不用实验就可知道戊的猜想是错误的，因为该猜想违背了___________________。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为_____________________________。
（3）制取二氧化碳时，为了使制气过程具有“随开随用，随关随停”的特点，应选用的装置是__________（选填右图中的“I”、“II”或“III”）。
（4）实验时应先往装钠的玻璃直管通CO2一段时间，装澄清石灰水的试管中的现象是
______________________________。
（5）实验开始后，观察到PdCl2溶液的试管中有黑色物质产生，且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水。取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象。据此可知：
①哪位同学的猜想是正确的？答：___________。
②钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____________________。
（1）不论是自来水还是纯净水，你认为保持水化学性质的最小粒子是______。下列选项中能确认水是由氢元素和氧元素组成的实验是__________（填序号，下同）。
A.水的蒸馏 B.水的蒸发 C.水的电解 D.水的净化
（2）右图是我国部分地区人均水量图，从中可以看出我市是极度缺水的城市。下列做法符合节约用水的是_____。
A.使用节水龙头
B.用淘米水洗碗
C.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
D.使用不间断地边注水边冲淋、排水的用水量为165L/次的家用洗衣机
（3）实验室中有一杯含有MgCl2和CaCl2的硬水，下表是某兴趣小组设计软化硬水的实验方案，请你一起来完成下表。
可供选用的药品有：Ca（OH）2溶液、NaOH溶液、Ｎａ2ＣＯ3溶液、肥皂水
| 实验操作 | 现象 | 结论或化学方程式 |
| ①取少量硬水样品于试管中，向其中滴加：Ca（OH）2溶液，直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 |  MgCl2+ Ca（OH）2== Mg（OH）2 +CaCl2 |
| ②再向上述试管中滴加______，直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 | 化学方程式：____________ |
| ③过滤 | 滤出沉淀 | 得到澄清滤液 |
| ④用两试管分别取等量的上述滤液和原硬水样品，分别滴加____，振荡 | 盛有滤液的试管中________ | 证明硬水已软化 |
【查阅资料】硫酸铜溶液呈蓝色
【设计方案】（1）取少量黑色粉末于试管中
观察现象实验中可能出现的现象与对应结论如下表，请你完成下表中①②相关内容：
| 现象 | 结论 |
| 溶液呈蓝色，有黑色不溶物 | 含CuO、C |
| 溶液颜色无明显变化，有黑色不溶物 | 只含① |
| 溶液呈蓝色，② 。 | 只含CuO |
（2）通过实验及分析，确定该粉末为氧化铜和炭粉的混合物，为了进一步探究它们的性质，探究小组又利用这种混合物补充做了如下图所示实验：
①能证明CuO与C已发生化学反应的实验现象是 。（答一点即可）试管b中反应的化学方程式为 。
②最能说明试管中物质已完全反应的实验现象是
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