某化學(xué)實驗小組同學(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】生成的氣體可能是SO2或O2或H2。
【查閱資料】
①SO2與二氧化碳化學(xué)性質(zhì)相似，如它也能使澄清石灰水變渾濁。
②濃硫酸具有強烈的吸水性，可做氣體的干燥劑。
③H2與CO均可以還原金屬氧化物。
【方案設(shè)計】甲同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案，驗證猜想的氣體。

甲同學(xué)認(rèn)為：若觀察到                                            ，則氣體為SO2。 若觀察到                    ，則氣體為O2。
【實驗探究】
①實驗開始時，應(yīng)先將收集到的氣體從a處通入一段時間后，再點燃 C 處酒精燈。
這樣操作的目的是                                                              。
②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，試管壁上有水滴生成；
【實驗結(jié)論】①鐵粉與該硫酸銅溶液反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體是                。
②鐵放入該硫酸銅溶液中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                              。
【實驗反思】
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實驗方案操作復(fù)雜，他只需一盒火柴即可確定該氣體成分。你認(rèn)為乙同學(xué)的實驗方案是                                                                       。

【方案設(shè)計】A中石灰水變渾濁                 C中紅色的銅網(wǎng)變黑
【實驗探究】 排盡裝置內(nèi)的空氣，防止氣體不純發(fā)生爆炸    （加點字含義必須有）
【實驗結(jié)論】①氫氣  ②Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑     Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 
【實驗反思】 收集一瓶氣體，將燃著的火柴伸入瓶中，若火柴熄滅，則為SO2；若火柴燃燒更旺，則為O2；若氣體被點燃，則為H2。

解析試題分析：【方案設(shè)計】因為SO2與二氧化碳化學(xué)性質(zhì)相似，如它也能使澄清石灰水變渾濁。所以氣體如果是SO2，則會使A中的澄清的石灰水變渾濁。氧氣能和銅在加熱的情況生成黑色的氧化銅，因此如氣體是氧氣會觀察到試管內(nèi)紅色的銅片會變黑。氫氣是一種可燃性氣體，如果將氫氣和空氣混合可能會發(fā)生爆炸。所以能一會氣體再點燃酒精燈是為了將裝置內(nèi)的空氣排除干凈，防止因氫氣中混有空氣而爆炸。
【實驗結(jié)論】①根據(jù)[實驗探究]②中A 裝置中溶液不變渾濁，說明氣體不是SO2。 C 裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，試管壁上有水滴生成；說明該氣體有還原性且與氧化銅反應(yīng)生成銅和水。所以可知該氣體為氫氣。
②根據(jù)以上情況可知，將鐵放入硫酸銅溶液中發(fā)生的反應(yīng)有兩個，分別為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【實驗反思】因為SO2的性質(zhì)與CO2相似，所以SO2應(yīng)具有不燃燒也不支持燃燒的性質(zhì)；O2具有助燃性；H2具有可燃性。所以可以收集一瓶氣體，將燃著的火柴伸入瓶中，若火柴熄滅，則為SO2；若火柴燃燒更旺，則為O2；若氣體被點燃，則為H2。
考點：科學(xué)探究   氧氣、氫氣、二氧化碳的性質(zhì)

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

現(xiàn)有4瓶沒有標(biāo)簽的無色溶液，已知它們分別是稀鹽酸、NaOH溶液、溶液、Na2CO3溶液中的一種。請你將它們區(qū)分出來，并完成下面的實驗報告。

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論與解釋
Ⅰ． 分別取四種待測液于4支試管中并編號，再分別向其中滴加無色的________溶液（如下圖），振蕩

①②③中的溶液均由無色變?yōu)榧t色
④中無現(xiàn)象
①②③中溶液顯________（填“酸”或“堿”）性
④中的原試劑瓶中的溶液是________
Ⅱ． 向上述所得①②③的溶液中分別加入已區(qū)分出的④溶液
三支試管中的溶液均由紅色變?yōu)闊o色，①中還伴有的現(xiàn)象是________；②③中無其他現(xiàn)象
①中原試劑瓶中的溶液是Na2CO3溶液
步驟Ⅱ后①中的溶質(zhì)可能是________________（除指示劑外）
Ⅲ． 向步驟Ⅱ后所得②③的溶液中，分別滴加過量的①中原試劑瓶中的溶液
②中先有無色氣泡，出現(xiàn)白色沉淀，溶液由無色變?yōu)榧t色
②中原試劑瓶中的溶液是溶液
③中的現(xiàn)象可能是_________
___________________
③中原試劑瓶中的溶液是NaOH溶液
 

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

金屬材料被廣泛地應(yīng)用于我們的生活中，不僅是因為其物理性能優(yōu)良，還與它們的化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。下面是小明同學(xué)設(shè)計測定金屬鐵、銅和鎂的活動性的探究實驗過程和實驗記錄，請你一起探究。
【實驗記錄】測定金屬鐵、銅和鎂的活動性強弱
【所用試劑】稀硫酸、硝酸銀溶液、光亮的薄鐵片、薄銅片、薄鎂片
【實驗過程】
步驟Ⅰ將鐵片、銅片、鎂片分別在空氣中點燃片刻，觀察燃燒現(xiàn)象；
步驟Ⅱ?qū)㈣F片、銅片、鎂片分別放入三支盛有濃度相同、體積相同的稀硫酸的試管中；
步驟Ⅲ將鐵片、銅片、鎂片分別放入三支盛有濃度相同、體積相同的硝酸銀溶液的試管中。
【實驗記錄】用“√”表示能觀察到實驗現(xiàn)象，用“-”表示觀察不到實驗現(xiàn)象(見下表)。實驗現(xiàn)象記錄如下表

金屬
空氣
稀硫酸
硝酸銀溶液
鐵
-
√
√
銅
-
-
√
鎂
√
√
√
 
(1)通過步驟Ⅰ可以得出三種金屬中鎂的金屬活動性最強，判斷依據(jù)是_______。
(2)運用“控制變量法”設(shè)計實驗方案是化學(xué)研究的重要方法。步驟Ⅱ和步驟Ⅲ中，需要控制的實驗條件除了金屬的體積、溶液的體積、溶液濃度以外，還需要控制的條件是_______________________，寫出鎂和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________，此反應(yīng)屬于________________________。
【實驗結(jié)論】金屬鐵、銅和鎂的活動性由強到弱的順序是__________(用元素符號表示)。
【反思交流】若利用上述試劑制取氫氣，小明認(rèn)為應(yīng)該選擇金屬鐵和稀硫酸反應(yīng)，而不選擇金屬鎂和稀硫酸反應(yīng)，他的理由是______________。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

現(xiàn)有Cu和CuO的固體混合物20g，為了分析混合物中Cu和CuO的含量，小
冰同學(xué)利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣，設(shè)計了下圖所示的裝置，進行有關(guān)的實驗探究。

得到如下數(shù)據(jù)：（假定每步均完全反應(yīng)或吸收）

裝置
B
C
反應(yīng)前質(zhì)量
85.3g
284.2g
反應(yīng)后質(zhì)量
82.1g
287.8g
 
根據(jù)實驗設(shè)計及有關(guān)數(shù)據(jù)進行分析與計算：
（1）生成水的質(zhì)量是     g。
（2）混合物中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是為多少？（寫出計算過程）
（3）該實驗還可測定組成水的各元素之間的質(zhì)量關(guān)系，請用表中實驗數(shù)據(jù)列式表示出水中氫、氧元素的質(zhì)量比為_______________________________________（不用化簡）；若玻璃管中的氧化銅沒有完全反應(yīng)，則求得水中氫、氧元素的質(zhì)量比會__________（選填“偏大”、“偏小” 或“不變”）。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)圍繞“澄清石灰水與碳酸鈉溶液的反應(yīng)”展開了如下探究活動。（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。
（2）反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么？同學(xué)們一致認(rèn)為有以下三種情況：
①氫氧化鈉和氫氧化鈣；②氫氧化鈉和碳酸鈉；③_______________。
（3）小新取少量溶液于試管中，滴加過量稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無氣泡產(chǎn)生，說明情況_____（填序號）是不可能的。
為了進一步確定溶液的成分，同學(xué)們設(shè)計了如下實驗方案：

實驗步驟
現(xiàn)象
結(jié)論
 
 
情況①正確
 
在同學(xué)們的合作下，他們順利完成了探究任務(wù)。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（1）目前世界上一半以上的銅用于電力和電信工業(yè)，是因為銅具有      （填字母）

A．導(dǎo)熱性 B．延展性 C．導(dǎo)電性 D．金屬光澤
（2）我國第四套人民幣的硬幣從1999年開始發(fā)行，一元為鋼芯鍍鎳（Ni ）,五角幣為鋼芯鍍銅合金，一角幣為鋁合金或不銹鋼。在選擇鑄造硬幣的材料時需要考慮的因素是有    （填一條即可）。
①鎳能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)，生成可溶于水的正二價鎳的化合物，并放出氫氣。其反應(yīng)沒有鐵與酸反應(yīng)劇烈。鎳與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為           ．
②用鎳片、硫酸亞鐵溶液和         溶液做實驗也能判斷Ni 、Fe、Cu的金屬活動性順序。三種金屬的活動性順序為                    。
（3）若將一定質(zhì)量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中，充分反應(yīng)后過濾，所得濾液中一定含有的溶質(zhì)是     。
（4）活動課上小明將一枚五角幣放在酒精燈火焰上加熱片刻，發(fā)現(xiàn)表面變黑。
【假設(shè)與預(yù)測】假設(shè)Ⅰ：五角幣加熱變黑，是因為酒精燈內(nèi)焰的黑煙附著在五角幣的鍍銅上；
假設(shè)Ⅱ：五角幣加熱變黑，是因為五角幣上的鍍銅與 ______發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
【實驗與事實】
實驗一： 用潔凈的干布擦一擦五角幣上的黑色物質(zhì)，黑色物質(zhì)不易被擦去；再另取一枚五角幣放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱片刻，五角幣也變黑。
實驗二：取一塊銅片放入小試管中并塞上橡皮塞，然后用酒精燈加熱直至試管中銅片變黑；再將銅片反轉(zhuǎn)到另一面，加熱片刻，銅片不再變黑。
【解釋與結(jié)論】上述實驗一和實驗二證實，假設(shè) __  ___   不成立。
【表達(dá)與交流】銅片在空氣中加熱，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為___  ___   。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

曉敏同學(xué)對餐桌上加熱食物的某種白色固體燃料產(chǎn)生了濃厚的興趣，于是她進行了以下探究活動。請你一起參與她的探究過程吧！
【猜 想 一】 固體燃料是固態(tài)的酒精嗎？
【資 料 一】 酒精，學(xué)名乙醇，熔點為－114．1℃，沸點為78．5℃，易溶于水，能與水以任意比互溶。
【得出結(jié)論1】根據(jù)資料一，你認(rèn)為常溫下酒精的狀態(tài)是            。
【提出問題】 固體燃料可能含有哪些元素？
【資 料 二】
① CuSO4   ＋   5H2O   =     CuSO4·5H2O
無水硫酸銅是白色固體       五水合硫酸銅是藍(lán)色固體
NaOH溶液可以用來充分吸收二氧化碳?xì)怏w。
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
【得出結(jié)論2】根據(jù)資料二，白色的無水硫酸銅遇到水變成        色。
【實驗探究】
如下圖所示，曉敏同學(xué)取適量固體燃料置于某裝置中，用火柴點燃，并將燃燒產(chǎn)生的氣體依次通過以下裝置。固體燃料燃燒后，有少量固體殘余。

【實驗現(xiàn)象】
①A中白色固體部分變藍(lán)，說明燃燒的生成物中有          ，可知固體燃料中一定含有       元素。
②B中澄清石灰水變渾濁，說明燃燒的生成物中有二氧化碳，寫出B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                              �？芍腆w燃料中一定含有      元素。
③C、D中無明顯變化，說明燃燒生成的二氧化碳已被完全吸收。
④E中黑色的氧化銅逐漸變紅，F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁, 說明燃燒的生成物中還含有的物質(zhì)是           。
【實驗結(jié)論3】根據(jù)以上實驗事實，曉敏認(rèn)為該白色固體燃料中肯定含有氧元素。你認(rèn)為曉敏的判斷是否合理   ，理由是                                     
                                                                         。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（2013．瀘州市）已知，過氧化鈉（化學(xué)式為Na2O2）是一種淺黃色固體粉末，可用作呼吸面具里的供氧劑利用人呼出的二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)放出氧氣，供給人的正常生命活動，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2。某同學(xué)利用該反應(yīng)原理制取氧氣，設(shè)計實驗裝置如下圖所示：

（1）裝置①中CO2的制取方法有多種：若用稀鹽酸和石灰石制取CO2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                            。若用加熱NaHCO3固體制取CO2，應(yīng)該選用的發(fā)生裝置為      （選填下圖字母）

（2）④為O2的收集裝置，可選用裝置        （選填上圖字母）。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

一次趣味化學(xué)活動中，王老師向同學(xué)們展示了一瓶標(biāo)簽受損的無色溶液，如圖所示．要求同學(xué)們進行探究：確認(rèn)這瓶溶液究竟是什么溶液？

[提出猜想]王老師提示：這瓶無色溶液只能是下列四種溶液中的一種：①硫酸鎂溶液 ②硫酸鈉溶液 ③硫酸溶液
④硫酸銨溶液
[查閱資料]
①常溫下，相關(guān)物質(zhì)的溶解度如下：

物質(zhì)
MgSO4
Na2SO4
（NH4）2SO4
H2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
75.4g
與水任意比互溶
 
②（NH4）2SO4的水溶液顯酸性
（1）[實驗探究]小明對王老師的提示進行了評價　           　，原因是　                                                                                    　．
（2）為確定其它幾種猜想是否正確，小明同學(xué)繼續(xù)進行探究：
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
①取該溶液少許于試管中，向其中滴加幾滴　     　溶液
溶液中有白色沉淀生成
猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH試紙上，并跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照
 
溶液pH小于7
 
猜想③成立
 
小雅對小明實驗操作②的結(jié)論評價是　      　，理由是　                    　；
（3）請你設(shè)計實驗方案，確認(rèn)該溶液是硫酸銨溶液并完成實驗報告：
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取該溶液少許于試管中，      　            
                 
　               ，
                 　
猜想④成立，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
　                         
 

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同步練習(xí)冊答案