潜水艇有两种供氧的装置，第一种是储备压缩氧气，第二种是在紧急-优题课

题文

潜水艇有两种供氧的装置，第一种是储备压缩氧气，第二种是在紧急的情况下才使用的过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ）做供氧剂，小红同学对过氧化钠如何做供氧剂产生浓厚的兴趣，于是他在老师的指导下展开了以下的探究活动。
[查阅资料]
1.过氧化钠是用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合，将人们呼出的 $C O_{2}$ 转换成 $O_{2}$ ，以供呼吸之用。
2.二氧化碳与过氧化钠反应的生成物只有两种，一种是氧气，另一种是化合物。
3.人呼出的气体中含有的水分也能与过氧化钠反应生成氧气。
（1）小红利用下图的BCDE装置组合和有关药品制取并收集氧气。

若用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，则B中装置可采用上图中的（填数字序号，下同）；E中装置可采用上图中的；B中的化学方程式为。
（2）二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气还生成什么物质？
[作出猜想]二氧化碳与过氧化钠反应生成的化合物到底是什么物质？小红作出了以下三种猜想：
①是碳酸 ②是氢氧化钠 ③是碳酸钠
通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想（填数字序号）一定是错误的，理由是。
[进行实验]小红通过以下实验验证了另一个猜想的正确性，请完成下述实验报告。

[反思与交流]
①小红若用图A来代替B装置，证明二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气，你是否同意小红的做法？（填"是"或"否"）原因：。

科目化学题型探究题难度困难

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

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某兴趣小组同学在实验室将一定量的稀硫酸加入到盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，未看到明显的现象．部分同学产生疑问：酸和碱到底能否发生反应？
（1）该小组同学又做了如下实验：

实验步骤	实验现象	实验结论及反应方程式
向滴有酚酞溶液的稀氢氧化钠溶液的试管中，加入稀硫酸，并振荡	观察到溶液由色变为无色．	氢氧化钠和硫酸发生了反应．反应的化学方程式为．

（2）同学们对（1）实验后溶液中的溶质组成展开探究，做出如下猜想：
小明的猜想是：只有 $N a_{2} S O_{4}$ ；
小亮的猜想是：有 $N a_{2} S O_{4} 和 N a O H$ ；
小丽的猜想是：有 $N a_{2} S O_{4} 和 H_{2} S O_{4}$ ；
你认为的猜想不合理．理由是．
若要验证余下两种猜想中的一种是正确的，请完成下面的实验方案．

实验步骤	预期实验现象	实验结论
取（1）实验后溶液少量于试管中，加入		的猜想正确

小聪同学家新换了水龙头，从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬．好奇的小聪想探究铬（ $C r$ ）与常见金属铁、铜的活动性强弱，邀请你一同参加．
[知识回放]
金属活动性顺序： $K C a N a M g A l Z n$ $S n P b (H)$ $H g A g P t A u$ ，请你在横线上填写对应金属的元素符号．
[作出猜想]
猜想1． $C r$ ＞ $F e$ ＞ $C u$ ；猜想2． $F e$ ＞ $C u$ ＞ $C r$ ；猜想3．你的猜想是．

[查阅资料]
（1）铬是银白色有光泽的金属，在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜．
（2）铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（ $C r S O_{4}$ ）溶液．
[设计实验]
小聪同学取大小相等的三种金属片，用砂纸打磨光亮；再取三支试管，分别放入等量的同种稀硫酸．

实验	试管1	试管2	试管3
实验操作
实验现象	铁片表面产生气泡较慢，溶液变为浅绿色	铬片表面产生气泡较快，溶液变成为蓝色

[结论与解释]
（1）小聪得到的结论是猜想正确．
（2）实验前用砂纸打磨金属片的目的是．
[知识运用]
将铬片投入 $F e S O_{4}$ 溶液中，反应（填"能"或"不能"）进行．若能进行，请你写出反应的化学方程式．

小林同学在做探究质量守恒定律实验时,称取 $2.4 g$ 镁条在点燃的条件下与充足的空气反应,其反应的化学方程式为.实验完毕后,称得所得固体的质量小于 $4.0 g$ ．
【提出问题】固体质量为什么会小于 $4.0 g$ 呢 $？$ 是否发生了其他反应呢 $？$

【查阅资料】镁在空气中燃烧时,除了镁与氧气反应外,还可发生反应:
① $2 M g + C O_{2} \overset{点燃}{=} C + 2 M g O$

② $3 M g + N_{2} \overset{点燃}{=} M g_{3} N_{2}$
【猜想与假设】反应后固体质量小于 $4.0 g$ 是由于发生反应(填"①"或"②")造成的,其理由是．

【实验探究】根据初中化学所学知识用图所示装置除去空气中的氧气得到氮气(含少量稀有气体).可燃物应选择的物质是(填写物质的字母代号)．

木炭

红磷

硫粉

选择的理由是.
将点燃的镁条伸入所制得的氮气中,镁条在氮气中剧烈燃烧．
【实验结论】 $2.4 g$ 镁在空气中完全反应后所得固体质量小于 $4.0 g$ ,是由于生成的产物是的混合物所致．

【评价与反思】通过上述实验,小林对燃烧有了新的认识:．

从下列提供的仪器中进行选择，可以组装多套制取气体的装置，请回答有关问题．

（1）写出下列代号仪器的名称： $G$ ； $I$ ．
（2）实验室制取气体时，仪器组装后，加入试剂前必不可少的一项操作是　．
（3）从图中所列仪器中，选择合适的组合完成用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验，该组合是（填仪器代号）．你所组合的装置采用的气体收集方法是．该实验反应的化学方程式为．

小宁和小明同学学习完酸、碱、盐后发现：碱溶液能使酚酞试液变红， $N a_{2} C O_{3}$ 溶液也能使酚酞试液变红．碱溶液使酚酞试液变红，是因为碱在水中解离出 $O H^{-}$ ，那么 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中究竟是哪种粒子使酚酞试液变红呢？小宁设计了如图三个实验，请你、小宁和小明一起探究并完成下列问题：

（1） $N a_{2} C O_{3}$ 属于（填"酸"、"碱"、"盐"）；
（2）实验Ⅰ的目的是为了；
（3）实验Ⅱ加入蒸馏水的目的是探究水分子是否能使酚酞试液变红，小明同学认为实验Ⅱ没必要做，你认为小明的理由是；
（4）实验Ⅲ滴入 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液，震荡，酚酞试液变红，向变红后的溶液中再逐滴滴加过量的 $C a C l_{2}$ 溶液后，震荡，红色逐渐消失，同时还观察到生成了（提示： $C a C l_{2}$ 溶液呈中性）
由实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出结论：溶液中的 $C {O_{3}}^{2 -}$ 以使酚酞试液变红；
（5）小明同学在和老师交流上述结论时，老师说："其实 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液能使酚酞试液变红也是由于溶液中存在 $O H^{-}$ ．"你认为 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液中存在 $O H^{-}$ 的原因是．

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