在查阅资料时，小明得知CO2在高温条件下能与木炭反应生成CO。他决定对该反应进行探究。[提出问题]CO2与木炭在高温条件下反应是否生成CO?[实验探究]小胡设计

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在查阅资料时，小明得知CO₂在高温条件下能与木炭反应生成CO。他决定对该反应进行探究。
[提出问题]CO₂与木炭在高温条件下反应是否生成CO?
[实验探究]小胡设计了如图27的实验方案，并进行实验。

(1)A中用石灰石与稀盐酸反应生成CO₂，反应的化学方程式为             。
(2)B中装有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO₂气体中混有的少量HCl气体。C中装有浓硫酸。其作用是          。
(3)E中装入氢氧化钠溶液的作用是            。
[实验结论]经检验F处的气体为CO。结论：CO₂在高温条件下与木炭反应生成了CO。
[实验反思] (4)有同学对A装置作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端
插入小试管中。改进后的优点是           。
[实验拓展] (5)撤去B，按A→C→D→E顺序连接。然后A中用二氧化锰和过氧化氢溶液混合生成O₂，反应的化学方程式为  ① 。此时要检验该实验条件下D中木炭所发生反应的生成物，还需要补充和完善的实验是  ② 。

答案

（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑ （2分）
（2）吸水作干燥剂（1分）
（3）吸收多余的二氧化碳（1分）
（4）可通过控制加酸的量，控制产生气体的快慢；同时小试管中充满盐酸，可达到液封的作用。

②在D、E之间增加一个装有澄清石灰水的洗气瓶，石灰水变浑浊，则说明有二氧化碳生成；再在F出点燃气体，若产生蓝色火焰，且在火焰上方罩一内壁涂有石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，则证明有CO生成（2分）

解析

析：（1）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳书写化学方程式；
（2）根据浓硫酸的吸水性分析；
（3）根据氢氧化钠溶液的性质和气体的成分分析；
（4）从控制反应物的量和增加装置的气密性进行分析，
（5）检验二氧化碳要用澄清石灰水，检验一氧化碳根据其燃烧后的生成物．
解答：解：（1）石灰石中的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙，水和二氧化碳，反应的化学方程式为 CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）C中装有浓硫酸，浓硫酸有吸水性，故其作用是吸水作干燥剂．
（3）为了排除为反应的二氧化碳的干扰，E中装入氢氧化钠溶液的作用是吸收多余的二氧化碳．
（4）在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，可通过控制加酸的量，控制产生气体的快慢；同时小试管中充满盐酸，可达到液封的作用．
（5）二氧化锰和过氧化氢溶液混合生成O₂，反应的化学方程式为

．碳和氧气充分反应生成二氧化碳，不充分反应生成一氧化碳，此时要检验该实验条件下D中木炭所发生反应的生成物，还需要补充和完善的实验是在D、E之间增加一个装有澄清石灰水的洗气瓶，石灰水变浑浊，则说明有二氧化碳生成；再在F出点燃气体，若产生蓝色火焰，且在火焰上方罩一内壁涂有石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，则证明有CO生成
故答案为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）吸水作干燥剂
（3）吸收多余的二氧化碳
（4）可通过控制加酸的量，控制产生气体的快慢；同时小试管中充满盐酸，可达到液封的作用．
（5）

②在D、E之间增加一个装有澄清石灰水的洗气瓶，石灰水变浑浊，则说明有二氧化碳生成；再在F出点燃气体，若产生蓝色火焰，且在火焰上方罩一内壁涂有石灰水的烧杯，石灰水变浑浊，则证明有CO生成
点评：本实验侧重考查学生的观察与思考能力，对碳以及碳的氧化物一些性质及气体的检验方法进行了考查，属于难度较大的题目．

举一反三

(6分)科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5％H₂0₂的溶液的试管中，立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H₂O、SO₄^2-、Cu²⁺)，小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。

(1)你认为最不可能的是哪一种粒子，理由是                                   。
(2)检验实验①产生的气体的方法是                                          。
(3)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③；在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，证明                   不起催化作用；在实验③中加入      后，会观察到大量的气泡，证明起催化作用的是                     。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后          。

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(5分）冬冬同学在开展研究性学习时，做了一个有关物质溶解和物质发生化学反应过程中能量变化的探究实验，装置如下图所示。小试管A、B中分别盛有两种不同的无色液体，U型管内均为品红溶液

（1）若试管A中的无色液体是水，向试管A中滴入适量烧碱，则U型管的a、b两端液面的变化是：b端液面        （填“升高”、“降低”、“不变”），产生此现象的原因是                                                                      。
（2）若试管B中的无色液体是稀盐酸，向B试管中加入镁条，看到试管中产生大量无色气泡，且U型管a、b两端液面的变化与（1）相同，则产生此现象的原因是                                                                      。
（3）通过本实验的探究，再结合所学知识，我们可以得出的结论是：

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（10分）学校的元旦联欢会上，某同学表演“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(Na₂O₂)粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小军很感兴趣，于是，他和同学们进行探究。
【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反应过程中可能有能量变化。
【设计装置】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)打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是______________．
(2)实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因： ______．
实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？
(3)小张猜想另一种物质是Na₂CO₃，小军认为不可能。小军的依据是_____________．
(4)为了证实小军的看法，请你设计一个证明碳酸钠不存在的实验。

(5)小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，然后，他查阅资料得知，过氧化钠与水反应后生成的另一种物质是氢氧化钠，请你写出过氧化钠和水反应的文字表达式___________________________________．

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（3分）如图所示，在一具有刻度和可左右滑动的活塞的玻璃容器里放入足量白磷（温度达40℃时就能燃烧，现象与红磷相同），活塞左端管内密封有空气，右端管口与空气连通。将玻璃容器固定在盛有80℃热水（恒温）的烧杯上，进行实验。试回答：

(1)实验过程中可观察到的现象是__________________________________________；活塞先向右移，再向左移，最后停在_______（填数字）刻度处。
(2)由此实验可得出的结论是_______________________________________________。

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（3分）某同学设计了下列实验来探究绿色植物光合作用的条件。

(1)用甲、乙两个相同的装置，甲装置放在阳光下一段时间，乙装置放在不透光的环境中，过一段时间进行测试，发现甲装置中的绿色植物中产生了淀粉，而乙装置中的绿色植物没有产生淀粉。由此可知绿色植物进行光合作用的条件之一是_______。
(2)已知石灰水能吸收空气中的二氧化碳气体，把丙、丁两个装置都放在阳光下一段时间，经检测发现丙装置中的绿色植物产生了淀粉，而丁装置中的绿色植物没有产生淀粉。
由此可知绿色植物进行光合作用的原料之一是____________________________。
试写出光合作用的文字表达式__________________________________________。

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