Question

化學(xué)興趣小組為了探究化學(xué)實驗室的一種黑色粉末和一瓶標簽破損的無色溶液（如圖所示）可能是什么物質(zhì)，大膽猜想并設(shè)計實驗進行驗證．
【發(fā)現(xiàn)問題】當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CuO、MnO、Fe₃0₄、鐵粉、炭粉等．
【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】①向盛有少許黑色粉末的試管中加入適量的無色溶液；②檢驗試管中產(chǎn)生的氣體（寫出操作方法）

 

．
【實驗現(xiàn)象】

 

．
【實驗結(jié)論】①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．②此氣體是

 

，原假設(shè)成立．

Answer 1

考點：缺失標簽的藥品成分的探究,實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理,酸的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：由標簽破損的無色溶液的信息，符合標簽特征的有雙氧水和硫酸等，結(jié)合初中階段常見的黑色粉末有CuO、MnO₂、Fe₃O₄、鐵粉、炭粉，能與無色液體混合后生成氣體的有MnO₂、鐵粉，據(jù)此作出猜想，進行分析解答．

解答：解：由標簽破損的無色溶液的信息，溶液中溶質(zhì)的一個粒子中含有兩個氫原子，且能與黑色粉末CuO、MnO₂、Fe₃O₄、鐵粉、炭粉中混合后反應(yīng)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，可用帶火星的木條進行檢驗；黑色粉末鐵粉能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，可有燃著的木條進行檢驗．
可提出假設(shè)，黑色粉末是二氧化錳，無色溶液是過氧化氫溶液．向盛有少許黑色粉末的試管中加入適量的無色溶液，將帶火星的木條伸試管中，觀察木條是否復(fù)燃．
若帶火星的木條復(fù)燃，說明產(chǎn)生的氣體是氧氣；過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑（合理即可）．
故答案為：【提出假設(shè)】二氧化錳；過氧化氫溶液；
【設(shè)計實驗】將帶火星的木條伸試管中，觀察木條是否復(fù)燃；
【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（合理即可）．

點評：本題難度不大，掌握過氧化氫溶液的化學(xué)性質(zhì)、酸的化學(xué)性質(zhì)、常見氣體的檢驗方法等并能靈活運用是正確解答本題的關(guān)鍵．