300多年前，英国波义耳在密闭容器中加热金属，煅烧后立即打开，结果发现质量增加了，由此得出反应前后质量不守恒。之后俄国化学家罗蒙诺索夫在密闭玻璃瓶内燃烧金属，发

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300多年前，英国波义耳在密闭容器中加热金属，煅烧后立即打开，结果发现质量增加了，由此得出反应前后质量不守恒。之后俄国化学家罗蒙诺索夫在密闭玻璃瓶内燃烧金属，发现反应后质量不变，由此得出反应前后的质量守恒。这两位科学家的实验相似，为何结论不同？某研究小组沿着科学家的足迹进行探究，请你完成以下相关内容：
(1)交流讨论：两位科学家得出不同的结论究竟与哪些实验因素有关呢？
作出假设：若用同种金属、同一容器进行实验，两位科学家得出不同的结论主要是由于________________________________的缘故。
(2)实验验证：
已知：钠在空气中受热燃烧生成过氧化钠固体。

得出结论：假设成立。
(3)依据以上实验事实，解释两位科学家的实验结论：_____________________________。

答案

(1)反应容器敞开与密闭的差异（即密闭容器是否立即打开的差异）
(2)检查天平是否平衡；天平保持平衡；天平的指针向左偏移
(3)罗蒙诺索夫在密闭玻璃瓶内实验，金属燃烧后质量的增加来自瓶内空气中氧气的减少，因此反应后质量不变；而波义耳在加热后立即打开容器盖，金属燃烧消耗瓶内的氧气后，瓶外的空气不断地补充进入瓶内，因此发现反应后容器内物质的质量增加了

举一反三

碳元素形成的物质的种类是最多的，故对碳及其化合物的研究是很有价值的。
(1)碳原子的结构示意图为

，碳原子的最外层电子数为______，写出一种你知道的碳的单质的名称________。
(2)酒精(C₂H₅OH)是一种含碳元素的化合物，将100mL酒精和100mL水混合时，所得体积小于200mL，原因是________________。
(3)在探究二氧化碳的性质时，我们曾用四朵石蕊染成紫色的干燥小花，进行了下图的实验，让我们体验了对比、分析、归纳、概括等科学方法和手段的运用。

本实验得出的结论是________。
(4)CO在冶金工业中有着重要的作用。若CO中混有少量的CO₂，要除去少量CO₂，你的方法是______________（用化学方程式表示）。

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在制取CO₂的实验中，小科发现质量相同而粗细不同的大理石与盐酸反应，CO₂的产生速度细的比粗的快得多。
(1)经思考后，小科设计了如下实验。请你完成下表：(每次实验用大理石质量1g，盐酸20mL)

(2)为了比较反应速度，设计如下图所示装置，其中量筒的作用是____________。

(3)实验①中CO₂体积随时间的变化关系如下图所示，请在下图上画出实验②中CO₂体积随时间变化关系的预期结果。

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小强家的电线晚上出了问题，电灯忽明忽暗，忽亮忽灭，爸爸说一定是电路中有接触不良的地方，他用干燥的木棍轻轻拨动屋檐下的电线，几经周折才算恢复了正常。第二天，小强帮电工师傅一起查找线路故障，他们检查了电线的每一部位，直到检查一处铜线和铝线的接口处才发现了问题。他们发现上面“长满了”灰色、绿色的粉末。师傅说：“铝、铜的接口处易生锈，问题就出在这地方。”小强对师傅的话半信半疑，又检查了一遍，确实是铝铜接口处生了锈，而铝接口处和铜接口处都没有生锈。这是必然还是偶然原因造成的？只有铝、铜接口处易生锈吗？其他不同的金属接口处都易生锈吗？小强想通过实验弄明白这些问题。他找到了铝丝、铜丝、铁丝和锌条，想模仿自然条件下较长时间后导线接口处的生锈情况。请你和小强一起完成下列问题：
(1)怎样设计这个实验？请写出实验步骤和操作方法。___________________________________
(2)通过几个月的观察，若得出“只要是不同种金属相连接，就比同种金属相连接容易生锈”的结论，那么上面所设计的实验在几个月后出现的现象应是什么？_______________________________________
(3)为避免小强家类似断电现象的发生，安装民用线路时，请你给电工师傅提出建议。_______________
(4)在你学习和生活接触到的用品中，还有类似现象吗？请举一例。对防止这类锈蚀，你有何建议？__________________________________________

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物质之间发生化学反应时，常伴随一些明显的现象，但也有一些化学反应观察不到明显的现象，像氢氧化钠与盐酸反应就没有明显的现象。某化学兴趣小组同学为了证明氢氧化钠与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了两种实验方案，并进行实验。
方案一：先用pH试纸测定NaOH溶液的pH，再滴加稀盐酸，并不断振荡溶液，同时测得混合溶液的pH逐渐变小，当略小于7时，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
(1)用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作是___________________。
(2)简述必须“测得混合溶液的pH略小于7”的理由：____________________。
方案二：先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加稀盐酸，可观察到红色逐渐消失，则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成红色，过一会儿红色就消失了。兴趣小组同学对这种意外现象的原因作了如下猜想：
①可能是酚酞溶液与空气中氧气反应，使红色消失。
②可能是NaOH溶液与空气中的CO₂反应生成Na₂CO₃，使红色消失。
(3)为验证猜想①，该组同学做如下实验：将配制的NaOH溶液加热，并在液面上滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴加酚酞溶液。实验中“加热”和“滴入植物油”的目的是__________。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。
(4)为了验证猜想②，该组同学做了如下实验：取一定量的Na₂CO₃溶液，向其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈红色，由此可得出以下两点结论：
结论1：说明Na₂CO₃溶液呈______性。
结论2：说明酚酞溶液红色消失与空气中的CO₂无关。
(5)该小组同学通过查阅资料得知：当NaOH溶液浓度较大时，就会出现上述意外现象。
请设计实验证明该方案中取用的NaOH溶液浓度过大：
①实验方法：______________________；
②观察到的现象__________________________。

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小唐、小伍与小义三位同学去游泳池游泳，小伍对池内“蓝色水”产生好奇，引发了三人探究其中溶有什么物质的欲望。他们用一个洗净的可乐瓶盛满一瓶“蓝色水”，根据已有的经验共同讨论、设计、分工、合作，进行如下实验：
【作出猜想】根据溶液的颜色几位同学作出初步假设，在游泳池中可能含有硫酸铜。
【实验验证】

试写出上面三位同学所设计实验中发生反应的化学方程式①________；②_____________；③________。
【作出评价】由此可见，如果到游泳场中游泳后，应该及时去冲洗。从这三位同学的实验过程中，你认为进行科学探究应具备__________的精神。

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