Question

3．小明在剝開電池時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一些黑色物質(zhì)且聞到氨味，于是他合同們一起探究黑色物質(zhì)的成分．
【提出問題】黑色物質(zhì)中是否含有銨鹽？除此之外，還含有什么？
【查閱資料】干電池中含有二氧化錳、鐵粉及銨鹽等物質(zhì)
【實(shí)驗(yàn)一】探究黑色物質(zhì)中是否含有銨鹽．
小明取適量黑色物質(zhì)與熟石灰混合置于研缽內(nèi)研磨，再用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)，試紙變藍(lán)，證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽．
【實(shí)驗(yàn)二】探究黑色物質(zhì)中是否含有鐵
小明用了一種簡(jiǎn)便方法就證明了黑色物質(zhì)中不含鐵，他采用的方法是用磁鐵吸引；
【實(shí)驗(yàn)三】探究黑色物質(zhì)中是否含有二氧化錳
小明將黑色物質(zhì)加入適量的水中攪拌，靜置后過濾，取濾渣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
將適量的黑色物質(zhì)裝入試管，再加入過氧化氫溶液，觀察到有氣泡生成，立即向試管中伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃（填寫操作方法），證明是氧氣．
上述實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生氧氣的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．據(jù)此，小明和認(rèn)為黑色固體中一定含有二氧化錳．
【交流討論】有的同學(xué)對(duì)小明的結(jié)論提出了質(zhì)疑．
小紅通過查網(wǎng)資料發(fā)現(xiàn)，黑色的氧化銅等很多物質(zhì)都可以對(duì)過氧化氫的分解起催化作用．因此，若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳，還必須驗(yàn)證二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)．
【結(jié)論】通過上述實(shí)驗(yàn)，可以得出黑色物質(zhì)中一定含有銨鹽．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)Ⅰ．根據(jù)銨鹽與堿混合會(huì)放出氨氣進(jìn)行解答；
實(shí)驗(yàn)Ⅱ．根據(jù)鐵能被磁鐵吸引進(jìn)行解答；
實(shí)驗(yàn)Ⅲ．根據(jù)二氧化錳和過氧化氫溶液混合會(huì)生成氧氣，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃進(jìn)行解答；
【交流討論】（1）根據(jù)二氧化錳能加快過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變進(jìn)行解答．

解答 解：實(shí)驗(yàn)Ⅰ．銨鹽與堿混合會(huì)放出氨氣，所以取適量黑色物質(zhì)與熟石灰混合置于研缽內(nèi)研磨，嗅到氨味，再用濕潤(rùn)的石蕊試紙檢測(cè)，試紙變藍(lán)，證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽；故填：熟石灰；藍(lán)；
實(shí)驗(yàn)Ⅱ．鐵能被磁鐵吸引，所以用一種物理方法發(fā)現(xiàn)黑色物質(zhì)中不含鐵粉．他采用的方法是用磁鐵吸引；故填：用磁鐵吸引；
實(shí)驗(yàn)Ⅲ．二氧化錳和過氧化氫溶液混合會(huì)生成氧氣，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，二氧化錳和過氧化氫溶液混合會(huì)生成氧氣，化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
故填：向試管中伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
【交流討論】（1）二氧化錳能加快過氧化氫溶液分解生成氧氣的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，所以若要證明黑色物質(zhì)中一定含有二氧化錳，必須驗(yàn)證二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)．
【結(jié)論】通過上述實(shí)驗(yàn)，黑色物質(zhì)與熟石灰混合置于研缽內(nèi)研磨，再用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢測(cè)，試紙變 藍(lán)，證明黑色物質(zhì)中含有銨鹽．故填：銨鹽．
故答案為：
【實(shí)驗(yàn)一】熟石灰，藍(lán)，【實(shí)驗(yàn)二】用磁鐵吸引；
【實(shí)驗(yàn)三】向試管中伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃
，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
【交流討論】質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)．
【結(jié)論】銨鹽．

點(diǎn)評(píng) 本題是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)題，難度較大．試題涉及到了試驗(yàn)設(shè)計(jì)、常見離子組的鑒別．學(xué)生對(duì)方程式的書寫應(yīng)熟練掌握．