1、專題訓練一（科學探究題）1、小吳同學為了進一步加深對氧氣助燃性的認識，設計了一組鎂條在空氣與氧氣中燃燒的對比 實驗，但在實驗過程中，他誤將燃著的鎂條放入了集滿二氧化碳氣體的集氣瓶中，但是他驚奇地 發現，鎂條仍以燃燒，待鎂條燃燒完畢，在集氣瓶的底部發現了i些口色的物質，而瓶壁上還有 一些黑色的粉末。查閱資料：氫氧化鎂為白色不溶于水的物質。（1）由于反應物分別屬于單質與化合物，因此他根據質量守恒定律作出了兩種猜想： 猜想1:鎂與二氧化碳可能發牛了化合反應，產物是碳酸鎂（口色網體，微溶于水）， 而黑色粉末是燃燒時產生的雜質；猜想2：鎂與二氧化碳可能發生了反應，產物是氧化鎂和碳（填基木反應類型）。為了

2、驗證空間哪一種猜想是正確的，他設計了如下實驗：實驗步驟實驗現象實驗實驗結論實驗1（1）在牛成的口色物質屮加入 適量沒有氣泡產牛，但口色粉末全部溶解該物質（填“是”或“不是”）碳酸鎂實驗2（2）在實驗1所得的溶液中繼 續加入過量的氫氧化鈉溶液白色物質是氧化錢(3)黑色粉末是碳實驗結論：猜想2是正確的。（2）請寫出鎂打二氧化碳反應的化學方程式：（3）請根據小吳的新發現，談談你對燃燒產生的兩點新認識：a： b： 分析：木題考查的是對碳酸鹽，碳等常見物質的檢驗和燃燒的有關知識。通過向口色物質 中加入稀鹽酸或稀硫酸，沒有氣泡產生，說明不是碳酸鎂，但白色物質中的氧化鎂會打酸反就全 成含有鎂離了的鹽，這種鹽

3、與氫氧化鈉溶液混合后，能生成不溶于水的紅氧化鎂口色沉淀。要檢 驗黑色粉末是碳，對以直接點燃或加熱該粉末，并將產牛物的氣體通入澄清石灰水屮，看溶液是 否變渾濁。依據實驗，最后確定鎂能與二氧化碳氣體發生轉換反應，生成氧化鎂和碳。由此，nj 以得出燃燒不一定需要氧氣同時并不是任何物質的滅火都可以用二氧化碳氣體。答案：猜想2：置換實驗1：稀鹽酸不是實驗2：生成白色沉淀（3）取黑色固體灼燒，氣體產物通入澄清石灰水變渾濁（4）2mg+co2=2mgo+c條件是點燃人燃燒不一定需要氧氣；b：-定條件下二氧化碳也能支持燃燒；等合理即可。2、【上題拓展】na的化學性質比mg活潑，學習小組同學對鈉在二氧碳中燃燒的

4、產物產生了興趣。 于是同學們展開對產物的成分的探究。【查閱資料】®2na+h20 = 2naoh+h2 f陋0是口色固體，能與co?反應生成na.cos,與出0反應牛成naoh。【提出猜想】鈉能發生類似于co2與鎂的反應，可能的化學方程式為：【實 驗】小組同學設計了如下實驗方案：a b cde a中用稀鹽酸和石灰石反應得到二氧化碳氣體，為了使a中反應隨開隨用，隨關隨停，方框內 應選用裝置（填數字序號）。 寫出裝置b屮可能發主的化學反應的方程式,裝置c的作用是o 實驗中看到d中的鈉在燃燒，基于以上資料，同學們認為鈉在co?中燃燒的產物，可能與mg在 m中燃燒的產物情況有所不同，并對產物

5、提出了以-卜兒種猜想： n/0、c 、c naoh、c n&0、nacos、c通過理論分析，猜想 （填序號）肯定是錯課的，理由是：o【驗證猜想】小紅同學設計下如下方案：步驟實驗操作主要實驗現象結論（燃燒產物判斷）(1)將產物溶于適量水屮部分溶解，試管 底部有黑色固體燃燒產物中肯定有(2)取（1）所得少最上層清液， 加入溶液溶液變成紅色燃燒產物中肯定冇n/cos得出結論:na能與cq反應生成nmos和c小軍對小紅的結論產生了疑問,他的理由是小軍設計下如下方案i ：取反應后的固體g克放入一定最的水中，充分溶解后小心蒸干，得到固體質最為盹克 若血二盹時，生成物為若mi < m2時，生成

6、物為【結論】實驗證明mi=m2,得到正確結論。根據所得結論，請寫hlnaljco,反應的方程式：。【設計】請你幫助小軍設計另一種方案ii來得到相同結論：答案【提出猜想】4na+co2 2na2o+c ;【實 驗】3 nahco3+hci=naci+h2o+co2t:吸收水，防止干擾 na2co3 ；錯，理由naoh中有氫元素而反應物中沒有氫元素，根據質量守恒定律可知錯 誤；步驟1：肯定有c（炭）；步驟2 :無色酚歟；小軍理由：nazo與水反應生成naoh也能使酚駄變紅。若葉盹時，生成物為na2cos ；若mi < m2時，生成物為na。占檄j i i%ri wu【結 論】4na+3co2

7、 2na2co3+c ;【設計】取白色固體樣品加水溶解，加入過量的cacb溶液，上層清夜中滴加無色酚畝，若溶液 變紅，則產物中有na2o;若溶液不變色，則產物中沒有na2oo或改酚酎為氯化銅、氯化鐵看有無對應沉淀。3. 化學小組同學在課外讀物中看到：“通常cojnj作滅火劑，但有些物質（如nr著火，不能用 co?熄滅。”他們決定探究co?與na反應的產物。【提出猜想】c02與na反應可能生成4種物質：c、co、na20> na2c03o【查閱資料】 na是非常活潑的金屬，常溫下與出0等物質反應。 堿性的nazco,溶液與中性的cucl溶液發生復分解反應。 pteo是白色固體，與出0反應生

8、成naoho 向氯化耙（pdcl）溶液中通入co,產生黑色沉淀。【實驗過程】同學們在老師的指導下設計了如下圖所示裝置（部分夾持儀器己略去）實驗記錄序號實驗操作主要實驗現象實驗結論和解釋打開/關閉b,由長頸漏 斗注入稀鹽酸a中產生大量氣泡e中出現渾濁e中反應的化學方程式為當e中出現渾濁時，打開b, 關閉a,點燃酒精燈d中na劇烈燃燒， 產生片煙內壁附著黑色、 白色固體g中產生黑色沉淀反應產物一定冇和取d中白色固體于試管中, 加水溶解，再加入石灰水產工白色沉淀反應產物還有實驗反思 實驗記錄中，e中出現渾濁，再點燃酒精燈的目的是o 無裝置c,對實驗有影響的物質是。 驗第4種物質是否存在的實驗方案：取

9、d中白色固體于試管中，。分析：在質量守恒定律的棊礎上，對鈉在二氧化碳中燃燒反應的生成物進行推測，并結合物質的性質設計 實驗驗證物質的存在。裝置的作用：裝置b凈化吸收混冇的氯化氫氣體；裝置c干燥二氧化碳；裝置d小發生鈉 在二氧化碳氣體中的燃燒，可通過點燃燈加熱來控制；裝?ee裝有澄淸石灰水檢驗二氧化碳，使用開關a控制； 裝置i；盛冇氫氧化鈉溶液吸收混介氣體中的二氧化碳，使用開關b控制；裝置g盛冇氯化鋰溶液，檢驗氣體c0 的存在；最后用氣球進行尾氣收集處理。答案:(i)®co2+ca(oh)2= = =caco3l + h20c;co na2cch排出裝置中的空氣，防止空氣的干擾 水 加

10、水溶解，加入過量的cacb溶液，上層清夜中滴加無色酚猷，若溶液變紅，則產物中有na2o;若溶液不變色，則產物中沒有na2oo或改酚駄為氯化銅、氯化鐵看有無對應沉淀。4. 某興趣小組的學生根據mg與co：仮m原理，推測納也丿應能在c0?在燃燒.為了確定其生成產物 并進行實驗論證。某同學設計了下列裝置進行實驗（已知pdcl能被co還原得到黑色的pd）,請回答下列問題:（1）為使反應隨開隨用，隨并隨停，方框內應選用下列 裝置。（填字母代號）簡述該裝置隨關隨停的理由：彈簧夾（2）檢查裝置氣密性并裝好約品后，點燃酒精燈z前，應進行的操作是進行裝置 （填數字編號），待裝置 （填數字編號）小出現現象時，再點

11、燃酒精燈。（3）若裝置6中有-黑色沉淀，裝置4屮殘留固體（只有一種物質）加鹽酸后有能使石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應的化學方程式為 。若裝置6小溶液無明顯現彖，裝置4小殘留固體（有兩種物質）加鹽酸后能使石灰水變渾濁的氣體放出，則鈉與二氧化碳反應的化學方程式為（4）指導老師認為，不僅要檢驗殘留固體屮是否有碳酸鈉還要檢驗其屮是否有氧化鈉和碳。當確認鈉充分反應后，請你設計一個簡單實驗，驗證裝置4中得到的殘留固體中是否含有n/0 和c：。答案：b. c （關閉彈簧夾即可以停止反應，尤其b比較少見，但c多見）（2）1 ； 5 ;液體變渾濁2na+2co2 co + na2co3 ；4na +

12、 3co2 2na2co3+c(4)實驗步驟現象和結論將殘m物涪于適址的水若桁黑色不溶物則 證明殘留物中有c繼續加人足認bad溶液m到不再有白色沉 淀生成向卜煤淌液中滴加幾滴船fit若溶液變紅則證明嚴j fh flk i fpj /ju / lt (to, iw rl殘留物中含有叫）4“過氧化鈉（naq2）”是一種淡黃色固體，能與水或二氧化碳反應放岀氧氣。實驗室有一份 放置了較長吋間的過氧化鈉粉末，已發生了部分變質，小明想知道當中的成分，決定開展科學探 究。【提出問題】變質的過氧化鈉粉末中有哪些成分？【收集資料】2na2o2+2h2o=4naoh+o2，2na202+2c02=2na2c03+

13、02o【猜想】猜測一：變質的過氧化鈉粉末是na?02和naoh的混合物；猜測二：變質的過氧化鈉粉末是的混合物；猜測三：變質的過氧化鈉粉末是naq2、naoh和na2co3的混合物。【實驗探究】實驗操作實驗現象實驗結論取3.00g變質的過氧化鈉粉于一支大試管 里，加入適量的水，共收集到0.32g氣體， 用檢驗該生成的氣體。證明粉末中有na2o2o在的反應液中加入足量的ba（no3）2溶 液，充分反應。白色沉淀證明粉末中有。將反應液過濾、洗滌、干燥和稱量，得固 體 1.97go【數據處理及結論】通過對上面實驗數據的綜合計算，證明猜測 （選填“一”、“二”、“三”）成立。【反思】（1）h2o2>

14、; na2o2是一類特殊的氧化物，與h2o、co2、na?。等常見的氧化物想比較，氧元素的化合價不同。試推斷出。2與na?。？中氧元素的化合價均為o（2）小明想改變【實驗探究】的實驗設計，在笫步反應后的反應液屮加入硫酸銅溶液，得到了藍色沉淀，于是證明變質的過氧化鈉粉末中有naoh。老師對小明的設計提出了質疑，原因 是，解：猜想二：山于過氧化鈉不但能和水發生反應生成氧氧化鈉和氧氣，而且還能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧 氣，故猜想二答案為：na2（）2和na2c6（或naoh和na2co3）實驗探究：由于過氧化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉這三種物質中只有過氧化鈉能和水發生反應生成氣體，且生成的氣 體是氧氣，故答案為：帶火星的木條木條復燃而加入的硝酸鎖溶液只能和碳酸鈉反應生成口色沉淀，故說明該粉末屮仃na2co3數據處理及結論：根拯氧氣的質量是0. 32g, 2na202+2h20=4na0h+02，不難計算出該3g粉末中過氧化鈉的質 最是1.56g,往所得的溶液屮加入硝酸鎖