二氧化硫是造成酸雨的主要物质之一。小丽为探究二氧化硫能与水反-优题课

某化学小组利用如图所示装置（图中固定装置已略去）测定铜锌合金中锌的质量分数．

探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性．
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2．0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10．5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214．0mL．（注：样品中的杂质不参加反应）
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量1．4g．
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数．
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0．09g/L．
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是．
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是、洗涤、干燥．
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中（填“甲”、“乙”或“丙”）同学无法进行计算样品中锌的质量分数．
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差．以下因素可能造成偏差的有（填标号）．
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积．

某校80周年校庆举行社团开放日，化学社的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质实验的探究：

（1）请写出仪器名称ab
（2）实验室制取氧气时，可选用的发生装置是（填写装置的字母代号，下同），实验室制取二氧化碳气体时发生的化学反应方程式为，收集二氧化碳的装置是。
（3）如图E所示，向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的化学性质是。
（4）若装置A中反应剧烈，从实验安全角度考虑，不宣采取的措施有（填序号）
① 用容积较小的锥形瓶
② 将长颈漏斗换成针筒减慢液体的滴加速度
③ 加热反应物
④ 降低液体反应物的浓度
（5）同学用图中A、F、G装置组合制取二氧化碳气体并验证相关性质．F装置中反应现象是，发生的化学反应方程式为，G装置中发生的化学反应方程式为．

（1）小方用下图所示装置对二氧化碳的灭火实验进行研究，实验的结论是______________________________________。
（2）【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧？
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体
②
③↓
【实验探究】
①下图中镁带剧烈燃烧，冒白烟，有黑色固体生成，并放出大量的热。

②为检验生成物的成分，做如下实验。

实验步骤	实验现象	实验结论和化学方程式
向广口瓶中加入过量盐酸，充分反应后过滤，在滤纸上留有黑色固体。	I、将黑色固体收集、洗涤、干燥后，点燃，在火焰上方罩一个蘸有澄清石灰水的烧杯。	黑色固体燃烧，烧杯内壁出现白色浑浊。	黑色固体是；涉及该步骤反应的化学方程式：。
II、取少量滤液于试管中，逐滴加入氢氧化钠溶液。	有白色沉淀产生。	白烟的成分是。

③为了回收II中的白色沉淀，证明沉淀完全的实验方法是。
（要求写出步骤、试剂、现象和结论）。
【反思提高】通过此次实验的探究，你对燃烧的条件或二氧化碳的灭火有何新认识。

化学兴趣小组设计的创新实验是“火龙生字”，在成果展示现场，某同学用硝酸钾的热饱和溶液先在白纸上书写“火”字，晾干后白纸上出现硝酸钾晶体（见图1），用带火星的木条接触硝酸钾晶体，就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延，留下“火”字的黑色痕迹（见图2）。在场的同学对此产生了浓厚的兴趣，并进行了如下研究：

【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧？
【查阅资料】硝酸钾受热易分解，生成亚硝酸钾（KNO₂）和一种常见的气体单质。
【猜想与假设】对于生成的是什么气体，四位同学有如下猜测：
甲：二氧化氮；乙：氮气；丙：氧气；丁：氢气；
同学丙指出不可能是二氧化氮、氢气，理由是：。
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证，他们的操作方法是：，观察到的现象是，说明同学丙的猜想正确，硝酸钾分解的化学方程式是。
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是：
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字？已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表：

温度/℃	20	40	60	80	100
溶解度/g	31．6	63．9	110	169	246

你对上述问题的解释是：。

研究小组进行木炭还原氧化铁的探究活动。将木炭、氧化铁及试管充分烘干，并将木炭和氧化铁混合均匀、研磨。取适量上述混合物于试管中，用图1所示的装置加热（试管竖直向上，可使加热时的热量尽少散失）。

【提出问题】实验结束后，试管中的剩余固体X含有哪些成分，质量分别是多少？
【查阅资料】
铁的氧化物被还原时，是从高价铁的氧化物逐级还原成低价铁的氧化物，最后还原成金属铁。铁的氧化物及其部分性质如下：
为红色固体；和均为黑色固体。其中，具有很好的磁性，能被磁铁吸引。三种氧化物均不溶于水，但能溶于稀盐酸，分别发生如下反应：
Fe₂O₃+6HCl ══ 2FeCl₃+3H₂O
Fe₃O₄+8HCl ══ 2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O
FeO+2HCl ══ FeCl₂ + H₂O
黄色的溶液中滴入无色的KSCN溶液，溶液变为红色，该实验常用于检验；溶液遇单质铁发生反应：2FeCl₃ + Fe = 3FeCl₂，溶液变为浅绿色。
【猜想】固体X可能含有：①②③④⑤
【实施实验】
目的：确定固体X的组成。

步骤	操作	主要现象	结论
I	取部分冷却后的固体X倒在滤纸上，用磁铁充分吸引。	部分固体被吸引到磁铁上	可能有或
II	取滤纸上的剩余固体少量，放入图2所示的试管a中，通入氧气，用酒精灯加热。	固体剧烈燃烧， b中溶液变浑浊	一定有
III	另取滤纸上的剩余固体少量，放入试管中，加入足量的稀盐酸。	无明显现象	一定没有
IV	取步骤I磁铁上的固体少量，放入试管中，逐滴加入稀盐酸。	产生。	一定有
V	在步骤IV所得溶液中逐滴加入。	溶液不变红色	一定没有

【反思改进】
同学们讨论发现，用上述实验方法不能确定固体X中一定没有，理由是。

为确定固体X中是否含Fe₃O₄并测定其中各成分的质量，同学们又进行了以下实验：

步骤	操作	数据
I	重新取部分冷却至室温的固体X，称量其质量为m₁。	m₁=" 17.9" g
II	将称量好的固体X全部放入图3所示的锥形瓶中，称量整套装置及药品的质量为m₂；打开分液漏斗旋塞，放入足量稀盐酸后关闭旋塞，待没有气泡产生并恢复至室温，再次称量整套装置及药品的质量为m₃。	m₂=" 317.9" g m₃= 317.3.g
III	将锥形瓶中剩余的固体过滤、洗涤并干燥，称量其质量为m₄。	m₄=" 1.1" g

【获得结论】
（1）为确定固体X中是否含，m₁~m₄中应该用到的数据有。
（2）固体X的成分及质量分别是。

实验操作	实验现象
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