一次趣味化学活动中，王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶-优题课

一次趣味化学活动中，王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液，如图所示。要求同学们进行探究：确认这瓶溶液究竟是什么溶液？

【提出猜想】王老师提示：这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种：①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液
④硫酸铵溶液
【查阅资料】
①常温下，相关物质的溶解度如下：

物质	MgSO₄	Na₂SO₄	(NH₄)₂SO₄	H₂SO₄
溶解度	35．1g	19．5g	75．4g	与水任意比互溶

②(NH₄)₂SO₄的水溶液显酸性
（1）【实验探究】小明对王老师的提示进行了评价，原因是。
（2）为确定其它几种猜想是否正确，小明同学继续进行探究：

实验操作	实验现象	实验结论
①取该溶液少许于试管中，向其中滴加几滴溶液	溶液中有白色沉淀生成	猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上，并跟标准比色卡对照	溶液pH小于7	猜想③成立

小雅对小明实验操作②的结论评价是，理由是；
（3）请你设计实验方案，确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告：

实验操作	实验现象	实验结论
取该溶液少许于试管中，		猜想④成立，该反应的化学方程式为

科目化学题型探究题难度较难

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

实验室贮存的镁条表面有一层灰黑色的物质，用砂纸打磨后发现镁是一种银白色的金属。镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁固体。某化学实验小组对镁条表面的灰黑色物质产生了兴趣，并对其成分进行如下探究。

【提出问题】镁条表面的灰黑色物质是什么？

【猜想与假设】同学们根据空气的成分对镁条表面的灰黑色物质提出以下猜想：

猜想一：是MgO

猜想二：是 $M g C O_{3}$

猜想三：是 $M g （ O H ）_{2}$

猜想四：是 $M g_{2} （ O H ）_{2} C O 3$

实验小组的小军同学认为灰黑色物质是氧化镁，但是遭到了其他同学的一致反对，

【设计实验】

实验序号

实验操作

实验现象

分析与结论

实验Ⅰ

取一定量的灰黑色物质于试管中，滴加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水

试管中固体溶解，有气泡产生。生成的气体使澄清石灰水变浑浊

生成的气体是

实验Ⅱ

另取一定量干燥的灰黑色物质于试管中，加热，将生成的气体依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水

一段时间后，试管中的灰黑色物质变为白色，无水硫酸铜变为蓝色，澄清石灰水变浑浊

无水硫酸铜变为蓝色，说明产物中一定有　　

【结论与反思】

（1）写出实验Ⅰ中澄清石灰水变浑浊的化学方程式　　。

（2）根据实验Ⅰ、Ⅱ的现象和结论，猜想　　是正确的。

（3）写出实验Ⅱ中灰黑色物质受热分解的化学方程式　　。

【拓展与提升】

镁条表面的灰黑色物质是镁与空气中的氧气、　　共同作用，发生一系列化学反应形成的。为了防止镁条表面形成灰黑色物质，工业上往往将镁和铝制成合金。现有一块21g的镁铝合金与足量的稀硫酸充分反应，生成2g氢气，则这块镁铝合金中镁的质量是　　g。

化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验仪器图回答问题：

（1）写出仪器的名称：①　　，②　　。

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气，反应的化学方程式为　　；该实验可选用　　（填序号）和E组装成制取氧气的装置。现用该装置收集到一瓶气体，检验这瓶气体是氧气的方法：　　。

（3） $H_{2} S$ 是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体，密度比空气大，可溶于水，溶于水后的溶液叫氢硫酸。实验室常用 $F e S$ 和稀 $H_{2} S O_{4}$ 在常温下反应来制取 $H_{2} S$ ，请写出该反应的化学方程式　　。 $H_{2} S$ 必须要进行尾气处理，请写出 $H_{2} S$ 气体的发生、收集、尾气处理等装置的管口连接顺序　　→　　→　　→h（填管口字母）。在容器G中将8g的 $N a O H$ 完全溶于水配成溶液来吸收 $H_{2} S$ 气体（可能发生的反应： $H_{2} S + 2 N a O H ═ N a_{2} S + 2 H_{2} O$ ， $H_{2} S + N a_{2} S ═ 2 N a H S$ ），尾气吸收完全后得到的溶液中溶质质量是7.9g，则溶质可能是　　。

某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图Ⅰ所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡，B、C中快速产生较多气泡，且C中有白色不溶物产生。

（1）图Ⅰ实验中取用镁条的仪器是＿＿＿＿＿（填“药匙”或“镊子”）。

（2）同学们经过讨论获知：水能解离出少量 $H^{+} 、 O H^{﹣}$ ，且镁与稀盐酸反应的化学方程式为： $M g + 2 H C l ═ M g C l_{2} + H_{2} ↑$ ，则A中反应的化学方程式为＿＿＿＿＿。

同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。

【提出问题】

C中产生的白色不溶物是什么呢？

【查阅资料】

① $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 均为白色不溶物。

② $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 均可与盐酸发生复分解反应。

③ $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 加热均易分解，分别生成两种氧化物。

④ $M g （ H C O_{3} ）_{2}$ 可溶于水，且不稳定，易分解为 $M g C O_{3} 、 H_{2} O 、 C O_{2}$ 。

⑤白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。

【提出猜想】

（3）猜想一：白色不溶物是纯净的 $M g （ O H ）_{2}$ 。

猜想二：白色不溶物是纯净的＿＿＿＿＿。

猜想三：白色不溶物是 $M g （ O H ）_{2} 、 M g C O_{3}$ 的混合物。

【实验验证】

（4）取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，则猜想　　不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，由这两个小实验得出猜想＿＿＿＿＿成立。

【拓展探究】

（5）如图Ⅱ，称取干燥的该白色不溶物 $70.4$ 克于热分解装置中，充分加热至不再产生气体，使分解产生的气体依次通过装置D、E，并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收，实验后测得装置D增重 $3.6$ 克，装置E增重 $30.8$ 克，若该白色不溶物的组成用 $x M g （ O H ）_{2} • y M g C O_{3}$ 表示，则 $x ： y ＝$ ＿＿＿＿＿。

（6）装置F的作用是＿＿＿＿＿。

化学精灵提供的实验仪器和药品还有很多。某同学在做“稀盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，发现向烧杯中滴加稀盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度，他赶紧补滴酚酞溶液，发现溶液仍然为无色。于是他和同学们一起对烧杯内溶液的溶质成分进行探究。

【提出问题】该烧杯内溶液的溶质除酚酞外还有什么？

【提出猜想】猜想一：只有 $N a C l$ ；

猜想二：有＿＿＿＿＿（填化学式）；

猜想三：有 $N a C l$ 和 $N a O H$ 。

【分析与思考】根据已有的实验现象，小爱认为其中猜想＿＿＿＿＿肯定不正确。

【进行实验】为进一步确认溶液的溶质成分，小荷进行了如下实验：取样，加入适量的碳酸钠溶液，观察到＿＿＿＿＿。

【得出结论】上述现象说明猜想二正确。

【反思与交流】小平认为，另选与小荷实验中不同类别的物质，如＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（填一种物质名称即可），也能得到上述相同的结论。

一种“贴身暖宝宝”的使用说明书如下，某化学兴趣小组围绕袋内物质展开探究。

品名：XX牌贴身暖宝宝

成分：袋内物质：铁粉、水、活性炭、食盐等

内袋材料：微孔透气无纺布

外袋材料：不透气塑料

用法：临使用前，打开外袋取出内袋，直接贴在衣服上，打开外袋后保持温暖12小时

【提出问题】袋内是否含有铁粉？

【进行实验】①取出袋内粉末于滤纸上，与磁铁充分接触。②将少量磁铁吸出的粉末加入足量稀硫酸中。

【收集证据】磁铁吸出的粉末与稀硫酸剧烈反应得到浅绿色溶液、同时＿＿＿＿＿。

【得出结论】袋内含有铁粉。

【做出猜想】被磁铁吸出的铁粉能在空气中燃烧。

【获取事实】将少许铁粉撒在酒精灯火焰上，铁粉立即剧烈燃烧、火星四射。

【反思交流】铁粉燃烧反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。铁丝不能而铁粉能在空气中燃烧的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【拓展探究】用不同燃料测定空气里氧气的含量：分别在图甲所示装置的燃烧匙内放置铁粉、红磷（均足量），电加热引燃。氧气含量随时间变化情况如图乙、图丙：

（1）温度传感器显示，实验过程中瓶内温度均＿＿＿＿＿（填“升高”或“降低”）。

（2）待铁粉熄灭并恢复至室温后，打开弹簧夹，进入瓶内的水约占原水面上方空间体积的＿＿＿＿＿。

（3）分析图乙、图丙可知，实验中消耗氧气更彻底的是＿＿＿＿＿（填“铁粉”或“红磷”，下同），消耗氧气速率更快的是＿＿＿＿＿。