Question

1．某�；瘜W研究性學習小組的同學在老師指導下開展了一系列探究物質組成的實驗活動，請按要求回答問題：
探究活動一：探究空氣中氧氣的體積分數
（1）選用汞、磷、銅等物質均可以完成該實驗，選擇反應物的主要依據是（填序號）ABD；
A．反應物是固體     B．在空氣中反應且只消耗氧氣
C．燃燒有明顯現象    D．生成物不是氣體
（2）用甲、乙兩套裝置進行實驗（紅磷充足、裝置不漏氣）．

①紅磷燃燒的化學方程式是4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅，下列有關分析合理的是BC．
A．都只能在實驗結束后，推測出氮氣是無色氣體
B．甲中燃燒匙伸入集氣瓶太慢，測得空氣中氧氣的體積分數將偏大
C．乙中癟氣球可以防止燃燒放熱使橡膠塞彈出
D．乙比甲更節(jié)約能源
②利用乙裝置進行實驗時，先關閉彈簧夾，加熱使合力反應，待裝置冷卻至室溫后打開彈簧夾，反應前后各數據及結論如下，請分析后將玻璃管中原有的空氣體積填入空格內：

玻璃管中原有 空氣的體積	注射器中氣體的體積		結論
	反應前	反應后
50mL	40 mL	30 mL	氧氣約占空氣體積的五分之

探究活動二、探究水的組成
（1）如圖1，是水通電分解的示意圖，此實驗可以探究水的組成．在實驗過程中，觀察到ab兩玻璃管中產生氣體的體積比為1：2，則a玻璃管連接的是電源的正極．
（2）還能說明組成水的元素種類的實驗是氫氣燃燒生成水．
探究活動三、探究不同物質的組成元素
為探究不同物質中可能含有相同元素，設計了如下兩個實驗：
（1）如圖2，取少量白砂糖、面粉，分別放在燃燒匙中，在酒精燈上加熱，直至完全燒焦，燃燒匙中所剩物質均呈黑色，由此可知白砂糖、面粉中都有碳元素；
（2）如圖3，加熱堿式碳酸銅的實驗過程中，觀察到什么現象時也可說明堿式碳酸銅中含有與白砂糖、面粉相同的某種元素？澄清石灰水變渾濁
以上實驗可以用來推斷物質的組成元素，試用微粒的觀點分析設計這些實驗的依據是反應前后原子種類不變．

Answer 1

分析 探究活動一
選擇反應物的主要依據是反應物是固體，在空氣中反應且只消耗氧氣，生成物不是氣體；
紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷；
氧氣約占空氣總體積的五分之一；
探究活動二
電解水時，正極產生的是氧氣，負極產生的是氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2；      
氫氣燃燒生成水；
探究活動三
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
化學反應前后元素種類不變，原子種類和總個數不變．

解答 解：探究活動一
（1）選用汞、磷、銅等物質均可以完成該實驗，選擇反應物的主要依據是反應物是固體，在空氣中反應且只消耗氧氣，生成物不是氣體．
故填：ABD．
（2）①紅磷燃燒的化學方程式是：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
A．在實驗結前就能夠推測出氮氣是無色氣體，該選項說法不正確；
B．甲中燃燒匙伸入集氣瓶太慢時，會導致部分空氣受熱膨脹逸出，從而導致測得空氣中氧氣的體積分數偏大，該選項說法正確；
C．乙中癟氣球可以防止燃燒放熱使橡膠塞彈出，該選項說法正確；
D．乙中紅磷燃燒后可以熄滅酒精燈，該選項說法不正確．
故填：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；BC．
②因為氧氣約占空氣總體積的五分之一，注射器中的氣體減少10mL，說明玻璃管中的氧氣是10mL，因此玻璃管中原有空氣的體積為：
10mL÷$\frac{1}{5}$=50mL，
故填：50．
探究活動二
（1）在實驗過程中，觀察到ab兩玻璃管中產生氣體的體積比為1：2，則a玻璃管連接的是電源的正極．
故填：正．
（2）還能說明組成水的元素種類的實驗是氫氣燃燒生成水，氫氣和氧氣反應生成水，說明水中含有氫元素和氧元素．
故填：氫氣燃燒生成水．
探究活動三
（1）取少量白砂糖、面粉，分別放在燃燒匙中，在酒精燈上加熱，直至完全燒焦，燃燒匙中所剩物質均呈黑色，由此可知白砂糖、面粉中都有碳元素．
故填：碳．
（2）加熱堿式碳酸銅的實驗過程中，觀察到澄清石灰水變渾濁，說明反應生成了二氧化碳，進一步說明堿式碳酸銅中含有碳元素；
以上實驗可以用來推斷物質的組成元素，設計這些實驗的依據是反應前后原子種類不變．
故填：澄清石灰水變渾濁；反應前后原子種類不變．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．