小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時有較多的氣泡放出。生成的是什么氣體呢？同學(xué)們決定進(jìn)行探究。探究前老師提示，該反應(yīng)生成的氣體只有一種。
【提出猜想】放出的氣體可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依據(jù)是                    。
【查閱資料】SO2易溶于水，化學(xué)性質(zhì)與二氧化碳有相似之處，它能使澄清石灰水變渾濁，生成CaSO3。
【方案設(shè)計】依據(jù)上述猜想，實驗小組同學(xué)分別設(shè)計了如下方案：
（1）甲同學(xué)認(rèn)為是O2，則檢驗方法是_____________________________________。
（2）乙同學(xué)認(rèn)為是SO2，則只需將放出的氣體通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否變渾濁。寫出SO2與Ca(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________。
（3）實驗小組同學(xué)合作設(shè)計了如下組合實驗方案，排除和驗證猜想的氣體。

若拆去B裝置，直接連接A和C裝置進(jìn)行實驗，可能導(dǎo)致            后果發(fā)生。
【實驗探究】實驗開始時，先將收集到的氣體從a通入一段時間后，再點燃C處酒精燈；
這樣操作的目的是                                    。
實驗過程中發(fā)現(xiàn)A裝置中溶液不變渾濁，C裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色；
結(jié)論：鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體是_________________。
【思維拓展】由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有____________。


【提出猜想】質(zhì)量守恒定律；
【方案設(shè)計】將帶火星的小木條放在集氣瓶中若木條復(fù)燃，則是氧氣；
SO2+Ca(OH)2="=" CaSO3+ H2O；實驗結(jié)論錯誤；
【實驗探究】將玻璃管內(nèi)的空氣排盡；氫氣；
【思維拓展】硫酸

解析試題分析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，生成的氣體可能是SO2、O2、H2；氧氣能使帶火星的小木條復(fù)燃；二氧化硫與氫氧化鈣的反應(yīng)與二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)相似；A裝置用于檢驗二氧化硫的存在，濃硫酸用于干燥；氫氣具有還原性，能把氧化銅還原成銅；由A裝置中溶液不變渾濁，說明沒有生成二氧化硫，C裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，說明生成了氫氣；金屬與酸反應(yīng)生成氫氣，說明硫酸銅溶液中可能含有酸。
考點：實驗探究、氣體的檢驗

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

(6分)某活動小組的同學(xué)正在探究酸堿溶液恰好完全反應(yīng)的實驗。
【設(shè)計與評價】
小香的方案：向盛稀鹽酸的試管中滴加兩滴酚酞溶液，再逐滴滴加氫氧化鈉溶液，邊滴邊振蕩至恰好變?yōu)榧t色；
小坊的方案：向盛氫氧化鈉溶液的試管中滴加兩滴酚酞溶液，再逐滴滴加稀硫酸，邊滴邊振蕩至恰好變?yōu)闊o色；
小香的方案中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為（1） ______________________________________；
【實驗過程】
實驗時小香按照方案進(jìn)行了正確的操作，小坊忘了加指示劑，一直沒有觀察到溶液變化。實驗結(jié)束后兩位同學(xué)把試管中的廢液倒入同一廢液缸中，溶液呈無色。這時有人提議“繼續(xù)探究廢液缸中溶質(zhì)(除酚酞外)的成分”：
【猜想與判斷】
小香認(rèn)為：可能是NaCl、Na2S04 H2S04
小坊認(rèn)為：可能是NaCl、Na2S04，、NaOH
大家一致認(rèn)為，經(jīng)理論分析可以判斷：小坊的猜想一定（2） ___________  (填“正確”或“錯誤”)，無需探究；
【交流與表達(dá)】小香為了證明自己的猜想，實驗如下：取樣，加入氯化鋇溶液，觀察到溶液中有白色沉淀產(chǎn)生，則猜想正確。小香的實驗________ (填“能”或“不能”)得出結(jié)論，理由是（4） __________________________________________________________________；
【補充與完善】為了證明小香的猜想，我設(shè)計的實驗是：取樣，加入（5） ___________ (一種有色溶液)，觀察到的實驗現(xiàn)象是（6） ______________________，證明該猜想正確。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（7分）下圖為用鍍鋅鐵片制成的日常用品。鍍鋅鐵是指通過鍍鋅工藝在鐵皮上進(jìn)行鍍鋅而制成的一種產(chǎn)品，熱鍍鋅產(chǎn)品廣泛用于建筑、家電、車船、容器制造業(yè)、機電業(yè)等，幾乎涉及到衣食住行各個領(lǐng)域。

為測定鐵片鍍鋅層的厚度實驗過程如下。
【實驗步驟】
⑴ 剪取一片鍍鋅鐵片，量得長度=2.0cm，寬度=1.9cm。
⑵ 用電子天平稱量質(zhì)量0.857g。
⑶ 實驗中需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸200mL（密度=1.05g/mL），需要量取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%的濃鹽酸（密度=1.18g/mL）       mL（保留至小數(shù)點后1位），然后稀釋。
⑷ 將鍍鋅鐵片放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%鹽酸中。當(dāng)觀察到               ，可以判斷鍍鋅層恰好反應(yīng)。
⑸ 將溶液中的鐵片取出清洗、擦干、烘干后用電子天平稱量質(zhì)量0.837g。
【計算結(jié)果】
⑴ 鐵片鍍鋅層的質(zhì)量有       g。
⑵ 已知鋅的密度7.1g/cm3，計算出鐵片鍍鋅層厚度mm（保留至小數(shù)點后2位）。
【實驗反思】
實際計算結(jié)果偏大，同學(xué)們分析，這是因為很難通過觀察現(xiàn)象判斷鍍鋅層恰好反應(yīng)，造成鍍鋅鐵片浸泡在鹽酸中時間       。（填“偏長”、“偏短”）
【實驗改進(jìn)】
資料卡片：如圖1所示，兩種金屬活動性不同的金屬放入酸堿鹽溶液中，會有電子的流動，從而產(chǎn)生電流。
將上述實驗改進(jìn)成如圖2的裝置，當(dāng)觀察到       ，此時鋅層恰好反應(yīng)。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

(6分)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置，探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。

（1） 圖中裝置中使用注射器的優(yōu)點是                  ，觀察量筒中液體的體積時視線要與                              。
（2）下面是用上述裝置實驗時，收集的相關(guān)數(shù)據(jù)：

實驗
序號
H2O2溶液
的濃度/%
H2O2溶液
的體積/mL
MnO2的
用量/g
溫度/℃
收集O2的體積/mL
反應(yīng)所需
的時間/s
①
5
2
0．1
20
4
18
②
10
2
0．1
20
4
6
③
30
8
/
40
2
64
④
30
8
/
60
2
25
由實驗①和②對比可知．化學(xué)反應(yīng)速率與                             有關(guān)；
由實驗③和④對比可知．化學(xué)反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系是                         ；
（3）化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子相互碰撞、結(jié)合的結(jié)果．化學(xué)反應(yīng)速率與微觀粒子的概率有關(guān)。試從微觀角度解釋“反應(yīng)物濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快”的原因：
                                                                     。
（4）發(fā)現(xiàn)問題：實驗時溫度最難控制，反應(yīng)一段時間后溶液的溫度總是比起始時溫度高，說明反應(yīng)
        熱量。
（5）繼續(xù)探究：
除了該實驗小組探究過的因素以外，你若還有其他影響反應(yīng)速率的因素及探究方法．請寫在下面。若正確．本題另獎勵4分，本試卷總分不超過60分。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（8分）旺旺雪餅的包裝袋內(nèi)，放有一袋白色固體，上面寫著“干燥劑、主要成分為生石灰”。同學(xué)們對在空氣中放置一段時間的干燥劑進(jìn)行了探究，根據(jù)生石灰的性質(zhì)變化，設(shè)計了下列實驗。
【實驗操作1】下面是小昊同學(xué)設(shè)計的探究白色固體組成的實驗方案，請你和他一起完成實驗報告。

實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
Ａ．將樣品研碎放入水中，充分?jǐn)嚢瑁o置。
底部有大量白色不溶物出現(xiàn)
白色固體中含有碳酸鈣
Ｂ．取上層清液，滴加無色酚酞試液。
 溶液變?yōu)?            
白色固體中含有氫氧化鈣
同學(xué)們討論，認(rèn)為小昊同學(xué)兩個結(jié)論都不準(zhǔn)確，A是因為                                     ，
B是因為（用方程式表示）                                       。
【實驗操作2】小宇同學(xué)新設(shè)計的探究白色固體組成的實驗方案，請你和他一起完成實驗報告。
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
1．取樣品放入盛有水的試管中，用溫度計測量水溫先后的情況
溫度升高
　　　　　　　　　　　　　
2．取樣品放入研缽，與硝酸銨一起碾磨
      　　　　　　　      
白色固體中含有氫氧化鈣
3．取樣滴加稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
　　　　　　　　　　　　　
【拓展與應(yīng)用】
由小宇實驗２（樣品與硝酸銨一起碾磨）知道施用銨態(tài)氮肥時應(yīng)注意　　　　　　　　　　　　　　　。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中（如圖，裝置氣密性良好）。一段時間后，進(jìn)行觀察。請你一起參加分析，并完成后續(xù)實驗設(shè)計。

【觀察現(xiàn)象】①裝置中右側(cè)導(dǎo)管中的液面升高。
②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質(zhì)。
【提出問題】導(dǎo)管中液面為何升高？黑色固體物質(zhì)又是什么？
【理論分析】小組同學(xué)根據(jù)已學(xué)習(xí)過的知識分析得知，液面上升的原因是                                                  。
【猜想與假設(shè)】小組中的小明同學(xué)猜測該黑色固體可能含有：①Fe、②Fe3O4、③FeCl3、④C四種物質(zhì)。
【分析與驗證】小組同學(xué)根據(jù)小明的四種猜測做了以下分析：
（1）小紅同學(xué)認(rèn)為不可能含有氯化鐵，該結(jié)論得到小組同學(xué)的認(rèn)可，理由是          。
（2）小強同學(xué)認(rèn)為一定含有碳，該結(jié)論可得到小組同學(xué)的認(rèn)可，理由是               。
（3）小組同學(xué)不能確定是否含有鐵，請你幫他們設(shè)計方案進(jìn)行確認(rèn)：

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
你選用的試劑是：
                   。
 
 
 
【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結(jié)論之一是鐵釘在      （填“水”或“食鹽水”）中生銹快。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（9分）某實驗小組的同學(xué)用氫氧化鈣溶液和鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的實驗時，向燒杯
中的氫氧化鈣溶液加入稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。因此，他們停止滴
加稀鹽酸，并對燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)成分進(jìn)行探究。
Ⅰ、寫出該中和反應(yīng)的化學(xué)方程式：                。
Ⅱ、探究燒杯內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分。
【提出問題】該燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是什么？
【猜想】猜想一：可能是CaCl2和Ca(OH)2；猜想二：可能只有CaCl2；
猜想三：                     。
【查閱資料】氯化鈣溶液呈中性。
【進(jìn)行實驗】實驗步驟1：取少量燒杯內(nèi)溶液加入試管中，滴加幾滴酚酞溶液，振蕩。
實驗現(xiàn)象1：             。結(jié)論：猜想一不正確。
實驗步驟2：取少量燒杯內(nèi)溶液加入另一支試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量。
實驗現(xiàn)象2：             。結(jié)論：猜想二不正確，猜想三正確。
【反思與拓展】
（1）在分析化學(xué)反應(yīng)后所得物質(zhì)成分時，除考慮生成物外還需考慮           。
（2）驗證燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)含有HCl，除以上方案外，下列哪些物質(zhì)或方法單獨使用也能完成該實驗？     （填序號）
a．pH試紙        b．檢查導(dǎo)電性        c．鎂條      d．硝酸銀溶液
（3）要處理燒杯內(nèi)溶液，使其溶質(zhì)只含有CaCl2，應(yīng)向燒杯中加入過量的         。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

明礬[化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O]是一種常用的凈水劑。小華同學(xué)為了探究明礬的凈水原理，進(jìn)行了如下實驗探究：
【提出問題】明礬為什么能夠凈水？
【查閱資料】材料一：凈水原理是，凈水劑具有較大表面積或者凈水劑粒子與水反應(yīng)生成表面積較大的物質(zhì)，把水中的細(xì)小漂浮顆粒吸附到表面，使其密度加大并下沉。
材料二：明礬[KAl(SO4)2·12H2O]在水溶液中可以解離出K+、Al3+、SO42-。
【提出猜想】猜想1：K+能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。
猜想2：Al3+能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。
猜想3：SO42-能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。
猜想4：K+、Al3+、SO42-均能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。
【完成實驗】

實驗
序號
水樣（稍渾濁）
體積（mL）
實驗操作
觀測
時間
實驗現(xiàn)象
①
20
向水樣中加入KCl溶液
5分鐘
仍渾濁
②
20
向水樣中加入Na2SO4溶液
5分鐘
仍渾濁
③
20
向水樣中加入Al2(SO4)3溶液
5分鐘
變澄清
④
20
向水樣中加入AlCl3溶液
5分鐘
變澄清
 
【得出結(jié)論】實驗        證明SO42-無凈水作用，實驗       證明K+無凈水作用；
猜想    成立。
【交流反思】（1）小芳同學(xué)認(rèn)為實驗①和④是多余的，你           （填“支持”或“不支持”）她的觀點，理由是                                                   。
（2）          （填“能”或“不能”）把實驗③省去。
（3）小莉同學(xué)聯(lián)想到自來水的生產(chǎn)過程中會用到活性炭去除水中異味，他認(rèn)為活性炭的作用原理與明礬相同，你同意她的觀點嗎？[注意：若答對本小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。]
       （填“同意”或“不同意”），理由是                                            。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

四硫化鈉（Na2S4）固體可替代紅磷測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，反應(yīng)原理為：2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH
【查閱資料】①Na2S4受熱時，會與空氣中的水蒸氣反應(yīng)，生成少量有毒氣體硫化氫。
②硫代硫酸鈉（Na2S2O3）可溶于水，常溫下與NaOH溶液不反應(yīng)。
③NaOH溶液可吸收硫化氫和二氧化碳。
【實驗過程】

①取0．5g碳酸鈉、0．2g硫粉混合后置于試管中，加入（如圖①所示，夾持裝置已略去），制得Na2S4，反應(yīng)為：4Na2CO3+12S+X2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2，X的化學(xué)式為      ；
②冷卻后，取下棉花，放置一段時間，再向該試管中加入10mL水，迅速塞緊橡膠塞，充分振蕩。測量液面至橡膠塞下沿的距離，記錄數(shù)據(jù)h1（如圖②所示）；
③將該試管插入水中（如圖③所示），拔下橡膠塞，觀察到              ，塞緊橡膠塞。將試管取出，倒轉(zhuǎn)過來，測量液面至橡膠塞下沿的距離h2，記錄數(shù)據(jù)h2。理論上h2：h1=          ；
④按照①～③再重復(fù)實驗2次。3次實驗數(shù)據(jù)如下表所示。

 
第1次
第2次
第3次
h1/cm
11．0
11．4
11．6
h2/cm
8．7
9．1
9．2
 
【解釋與結(jié)論】根據(jù)第1次實驗數(shù)據(jù)，計算空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為        ％（結(jié)果精確到0．1％）；   
【反思與評價】實驗過程①中濃NaOH溶液的作用是                        ；若實驗過程②中，取下棉花后，未放置一段時間即進(jìn)行后續(xù)操作，測定結(jié)果          （填“偏大”、“偏小”或“無影響”），理由是：                                   。（2分）

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同步練習(xí)冊答案