Question

小歡和小佳同學(xué)為了探究化學(xué)實驗例的一種褐色粉末和一瓶標(biāo)簽破損的無色溶液（如圖所示）可能是什么物質(zhì)，他們大膽猜想并設(shè)計實驗進(jìn)行驗證．
【發(fā)現(xiàn)問題】當(dāng)把黑色粉末與無色溶液混合時即產(chǎn)生氣泡．
【查閱資料】初中化學(xué)實驗室常見的黑色粉末有碳粉、氧化銅、二氧化錳、鐵粉等．
【提出假設(shè)】黑色粉末是

 

，無色溶液是

 

．（只寫一種假設(shè)）
【設(shè)計實驗】向盛有少量黑色粉末的試管中加入適量的無色溶液．
【檢驗氣體】檢驗試管中產(chǎn)生的氣體（寫操作方法）

 

．
【實驗現(xiàn)象】

 

．
【實驗結(jié)論】
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
②此氣體是

 

，原假設(shè)成立．
討論交流：若要制取該氣體，則氣體發(fā)生裝置應(yīng)選擇下圖中的

 

（填字母）．

若用D裝置收集一瓶該氣體，則氣體由

 

（填“a”或“b”）端進(jìn)入．

Answer 1

考點：缺失標(biāo)簽的藥品成分的探究

專題：壓軸實驗題,科學(xué)探究

分析：根據(jù)黑色粉末中有二氧化錳和鐵粉能與某種無色液體（符合標(biāo)簽特征的有雙氧水和硫酸）反應(yīng)放出氣體作出猜想，進(jìn)而設(shè)計實驗檢驗該氣體，寫出反應(yīng)的方程式，并根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置、根據(jù)氣體的密度選擇進(jìn)氣口．

解答：解：標(biāo)簽的信息告訴我們?nèi)芤褐腥苜|(zhì)的每個分子中含有兩個氫原子且能與黑色粉末CuO、MnO₂、鐵粉、炭粉中能與無色液體混合后生成氣體．符合條件的常見無色液體有雙氧水（H₂O₂）和稀硫酸（H₂SO₄），其中黑色粉末二氧化錳與雙氧水混合能放出氧氣，可用帶火星的木條來檢驗；黑色粉末鐵粉能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，可用燃著的木條來檢驗；因為制取氧氣和氫氣的反應(yīng)物和反應(yīng)條件的特點都是固液常溫型的發(fā)生裝置，A、B、C三個實驗裝置中，C是酒精燈的加熱裝置，A是長頸漏斗但沒有伸入液面以下，故應(yīng)選用裝置B且能方便添加藥品和控制反應(yīng)的速率；D裝置是排空氣法收集氣體，若收集氧氣，因為氧氣的密度比空氣大，故從短管b進(jìn)入；若收集密度比空氣小的氫氣，則從長管a進(jìn)入；
故答案為：假設(shè)一：
【提出假設(shè)】二氧化錳（MnO₂）；雙氧水（H₂O₂）；
【設(shè)計實驗】用帶火星的木條伸入試管中；
【實驗現(xiàn)象】帶火星的木條復(fù)燃；
【實驗結(jié)論】①2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；②氧氣（O₂）；
【討論】B；b；
假設(shè)二：
【提出假設(shè)】：鐵粉（Fe）稀硫酸（稀H₂SO₄）；
【設(shè)計實驗】把燃著的木條移近試管口；
【實驗現(xiàn)象】氣體燃燒，火焰呈淡藍(lán)色；
【實驗結(jié)論】①Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；
②氫氣（或H₂）；
【討論】B；a．

點評：本題是一道綜合性試題，既考查了學(xué)生對知識的整合能力同時又考查了學(xué)生進(jìn)行實驗探究的能力．關(guān)鍵是根據(jù)破損標(biāo)簽的提供的信息有針對性的作出猜想，然后設(shè)計實驗進(jìn)行驗證，難度不大．