化学小组的同学用如图所示的装置探究二氧化碳的性质后，觉得探究-优题课

(本题共12分)“爆竹声中一岁除”燃放烟花爆竹是中华民族文化的重要组成部分，然而，近年灰我国许多大、中城市都对烟花爆竹实施了“禁放”或者“限放”，民族文化为什么受到限制，好奇心驱使小明，小强、小亮三位同学，他们决定对烟花爆竹进行展开实验探究。
【提出问题】烟花爆竹燃放时会产生什么气体？
【查阅资料】
1．我国传统的黑火药的标准配方为：硝酸钾75％、硫磺l0％、木炭l5％，因为黑火药中的硫磺成分具有着火温度低、燃速快等性质，因而使黑火药容易点火，使得在生产过程中硫的使用量过大。
2．CO₂和SO₂均能使石灰水变浑浊；
【猜想】烟花爆竹燃放时会产生CO₂和SO₂
【实验过程】他们设计的实验探究过程如图

实验开始前应先检查，再点燃酒精灯，已知2处为从爆竹中取出的少量的火药，根据实验设计要求应当还要用到色的高锰酸钾溶液和石灰水，则3中应放的是，4中应放的是，若猜想正确，4中发生反应的化学方程式是。结果证明原猜想正确。
【实验反思】
1、装置中气球的作用是，
2、已知硬质玻璃管中发生的反应有S ＋2KNO₃＋3C＝＝3CO₂ ＋N₂+ X，则X的化学式为。该玻璃管中还发生的反应（写化学方程式）搞清烟花爆竹的基本原理和实验中产生的气体之后，该兴趣小组又利用春节期间测定市区某烟花爆竹集中燃放点处二氧化硫的含量。
【查阅资料】1、可用含有一定量碘的溶液测定空气中的SO₂含量，反应方程式是：
SO₂＋I₂＋2H₂O＝H₂SO₄＋2HI。
【测定装置】：甲同学设计了如下图所示的实验装置：

【测定步骤】：
（一）、配制一定浓度的稀碘溶液
（二）、二氧化硫含量的测定
（1）将一定浓度、一定质量的稀碘溶液放于洗气瓶中，并滴入几滴稀淀粉溶液，此时洗瓶中溶液的颜色为蓝色。（淀粉遇碘单质呈蓝色）
（2）3位同学分别设计好的装置来到燃放点，打开a, 关闭b用注射器抽取100 mL燃放点空气。再关闭a，打开b，再缓缓推动注射器，将气体全部推入滴有淀粉的碘水溶液中，重复上述操作多次，直到溶液刚好变成无色，记录抽气的次数。
（3）3位同学使溶液刚好变成无色时抽气的次数分别为50、60、65次，次的最接近真实值，另两位同学不准确的原因为
（4）最终我们通过计算可以确定燃放点的二氧化硫含量是否超标。
【测定反思】
1．小明经过思考后认为在测定时可将下图所示的多孔球泡放入洗气瓶中，你认为加此仪器的好处是。

2．小强同学认为：实验方案需要抽气的次数太多，操作麻烦。与小亮讨论后，决定对设计的实验加以调整，以减少抽气的次数，他们调整的方案可能是。
3．三位同学经过对烟花爆竹的研究，明白了国家“禁放”的和“限放”的原因，你认为原因的是。

A．减少噪声污染	B．减少固体废弃物污染
C．减少大气污染	D．减少粉尘污染

某同学在电视寻宝节目中，看到一些铜制文物上有绿色的锈迹，并对绿色锈迹产生了探究兴趣。
【查阅资料】①绿色锈迹是碱式碳酸铜[]，受热易分解。
②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。
③碱石灰是和的固体混合物，与反应生成碳酸钠固体和水。
④氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。
【发现问题】
查阅资料后，该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁
上有无色液滴生成。为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物，进行了如下探究：
探究一：碱式碳酸铜受热分解生成的黑色固体的成分。
【猜想与假设】该黑色固体可能是①碳粉；② ；③碳和氧化铜的混合物。
【设计方案】请帮助该同学完成下述实验报告。

实验操作与现象	实验结论
	猜想②正确

探究二：碱式碳酸铜受热分解还会生成CO₂和H₂O。
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证。

步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气。
步骤二，关闭活塞，依次连接装置A→B→ → （填“C”、“D”）。
步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。
【解释与结论】
①当观察到，说明碱式碳酸铜受热分解生成了和，写出C中反应的化学方程式。
②受热分解的化学方程式。
【反思与评价】
上述装置中A的作用是。

“滴水生火”魔术：向包有淡黄色过氧化钠（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上滴加水，脱脂棉随即燃烧。某同学对该“魔术”很感兴趣，设计实验进行探究。
【提出问题】过氧化钠与水反应生成什么物质?脱脂棉为什么会燃烧?
【实验1】取一支干燥的大试管，加入少量过氧化钠粉末，滴加蒸馏水，观察到试管内发生剧烈反应，产生大量气泡，用手触摸，试管底部发烫。
【提出猜想】生成的气体产物可能是：① ；② 。
【实验2】为探究气体产物，进一步设计并完成如下实验。
请完成表中空格：

操作	现象	结论
将带火星的木条伸入试管	带火星的木条复燃	气体产物是

【查阅资料】脱脂棉是经过化学处理去掉脂肪的棉花，极易燃烧；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。
【实验结论】
①过氧化钠与水的反应是反应（填“吸热”或“放热”）。
②脱脂棉燃烧的原因。
③扑灭由过氧化钠引发的火灾时，可以选择的灭火材料是。
A．二氧化碳B．水C．沙子

《蜡烛的化学史》是英国科学家法拉第所著的传世科普经典，今天我们沿着大师的足迹进行探究．蜡烛是由石蜡和棉线组成的．

（1）石蜡放入水中，浮在水面上，说明石蜡的密度比水的密度（填“大”或“小”）．
（2）点燃蜡烛在其燃烧过程中，属于物理变化的是．
（3）取一火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中约1秒后取出，可观察到两端变黑，中间无明显变化．说明火焰的（填“外焰”“内焰”或“焰心”）部分温度最高．
（4）轻轻一吹即可使蜡烛熄灭，原因是（填序号）．
A．降低石蜡的着火点
B．隔绝了空气
C．温度降到了着火点以下．
（5）点燃一根直径为4cm的蜡烛，观察到烛芯周围有一杯状的烛油．蜡烛燃烧的质量与燃烧的时间呈现如图2所示的关系．
①据图判断蜡烛燃烧的化学反应速率是（选填“稳定”或“不稳定”）
②烛芯周围的烛油没能发生燃烧的原因是．
③事实上，人的呼吸与蜡烛的燃烧在某些化学原理论，人的呼吸与蜡烛的燃烧在某些化学原理上相似，请写出其中的一点．

实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品，观察发现，样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
【提出问题1】该样品中含有那些物质？
【提出猜想】通过分析，提出如下猜想：
猜想Ⅰ：全部是NaOH猜想Ⅱ：已完全变质，该样品中只含Na₂CO₃；
猜想Ⅲ：部分变质，该样品中含有①。
【查阅资料】CO₂在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。
【实验探究1】为确定该样品的成分，小明设计了如下实验方案，请你一起完成下列实验报告。

实验操作	实验现象	实验结论
1）取少量样品溶于水，加入②	白色沉淀产生	该反应的化学方程式：③ 氢氧化钠已经变质
2）将上述反应后的混合物过滤，取滤液加入④	⑤	证明猜想Ⅲ正确

回答下列问题
（1）实验室中，氢氧化钠固体应怎样保存?⑥
（2）用酚酞试液⑦(填“能”或“不能”)检验氢氧化钠变质。
（3）若取少量的固体溶于水，滴加几滴稀盐酸，没有气泡产生。__⑧___(填“能”或“不能”)证明氢氧化钠固体没有变质。
【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数？
【实验探究2】小红同学设计如图所示装置（铁架台略去），实验在20℃，101kPa下进行，步骤如下：

①按图连接好装置；
②检查装置气密性
③用托盘天平准确称取该样品2g，放入A中试管内，向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处；
④向分液漏斗中加入稀硫酸，打开活塞，让稀硫酸滴入试管中至过量，关闭活塞。反应结束后，量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液224mL。
请回答下列问题：
（1）B中集气瓶盛放的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替，其理由⑨
（2）试管中原有的空气对实验结果没有明显影响理由是⑩
（3）变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为⑪（20℃，101kPa下，22.4L二氧化碳的质量为44g）
【拓展提高】已知Na₂CO₃溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO₃，当Na₂CO₃全部转化为NaHCO₃后，生成的NaHCO₃能继续与稀硫酸反应生成CO₂。现向样品中加一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质，其所有的可能组成Na₂SO₄和NaHCO₃、⑫、。

	NaHCO₃溶液	NaOH溶液，	Na₂CO₃溶液
加入稀盐酸	产生气泡	无明显变化	产生气泡
加入饱和石灰水	溶液变浑浊	溶液变浑浊	现象I
加入CaCl₂溶液	无明显变化	溶液变浑浊	溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水	澄清石灰水变浑浊	澄清石灰水无明显变化	澄清石灰水无明显变化

实验步骤	操作	实验现象	实验结论
①	取一定量反应后溶液放入试管中，滴加适量的CaCl₂溶液．	有沉淀产生
②	将步骤①所得的混合物过滤，洗涤，并将滤渣分成两部分．
③	向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸．	有气泡产生．	原溶液中含有　　．
④	取另一份步骤②所得固体，　　．	．	猜想1正确