2022年初中化学尖子生选拔专题训练-专题03探究题(下).docx

专题 03 探究题（下）9化学兴趣小组对牙膏进行探究。实验一：含氟牙膏能否预防龋齿用鸡蛋壳(主要成分CaCO3，在水中能溶解出微量的Ca2+，其他成分对实验影响忽略不计)为牙齿的替代物，含氟牙膏(含氟成分为NaF)与蛋壳反应在表面生成氟化钙保护层。此反应为复分解反应，写出相关的化学方程式：_。ww*w.zzste&#p.com(1)装入药品前，检查左上图装置的气密性：打开开关，拉或推注射器活塞，松开后，_，说明装置气密性良好。再称取0.50g“牙膏处理过的蛋壳(用含氟牙膏液浸泡、洗涤、晾干)”于锥形瓶中，用注射器抽取20mL3.5%的盐酸(模拟形成龋齿的酸境)，连接好装置，打开开关，将盐酸快速压入锥形瓶，关闭开关，测得压强随时间的变化如图所示。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验。(2)图中x-y段压强增大的主要原因_。(3)根据右上图数据分析，含氟牙膏_(填“能”或“不能”)预防龋齿。实验二：牙膏摩擦剂的组成探究某牙膏摩擦剂可能有碳酸钙、氢氧化铝、二氧化硅中的一种或多种。查阅资料：氢氧化铝不溶于水但能与酸反应生成盐和水，也能和碱反应生成盐和水，二氧化硅不溶于水和酸但能与碱反应生成盐和水(牙膏中除了摩擦剂外，其它均不与酸、碱反应)。(一)验证牙膏中是否含有氢氧化铝、碳酸钙、二氧化硅，实验设计如下：来%源:中国教育出版#网(1)从步骤可知牙膏中一定含有碳酸钙摩擦剂，反应的化学方程式为_。(2)若沉淀B.沉淀E.沉淀G的质量关系：abc，则说明含二氧化硅，二氧化硅的质量为_(用A.B.c表示)克。(3)为进一步证明氢氧化铝存在，取与上述等质量牙膏样品，实验设计如下：若a-d_(填“”、“”或“”)b-c，则说明含氢氧化铝。(二)测定牙膏样品中碳酸钙的含量(图中夹持仪器略去)已知：饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳。依据图示回答下列问题：中#国教育出版网&%(1)装置D的作用是_。若无A 装置，则测定结果将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。装置B中反应结束需持续缓缓通入空气，其作用有_。(2)C中观察到有沉淀产生，反应的化学方程式为_，若将装置C中的长导管下方增加一个多孔球泡，目的是_(填字母序号)。a防倒吸 b增大接触面积，使反应充分(3)准确称取16.00g的样品，充分反应后得到沉淀7.88g，再通过计算得出装置B中共产生二氧化碳1.76g，请你继续完成：该样品中碳酸钙的质量分数是多少？_(4)反思：有同学认为只要测得浊液A的pH，若pH7，显碱性，就可得出摩擦剂中一定含有氢氧化铝，你的观点是(要说理由)_。来源:中国*&教育出版网下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_(填序号)。a在加入盐酸之前，先通空气排净装置内含有CO2的空气b沉淀过滤洗涤后立即称量c在A-B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d在B-C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置【答案】 活塞回到原处 将盐酸快速压入锥形瓶中 能 b-c 除去进入空气中的二氧化碳 偏大 使生成的二氧化碳被C装置充分吸收 b 解：通过计算得出装置B中共产生二氧化碳1.76g，即稀盐酸与碳酸钙反应生成1.76g二氧化碳，设碳酸钙的质量为，则：所以16g该样品中碳酸钙的质量分数为：答：该样品中碳酸钙的质量分数是25%。 不正确，因为氢氧化铝不溶于水(答案合理即可) bcd【解析】【详解】实验一：含氟牙膏能否预防龋齿根据题干信息，氟化钠和碳酸钙反应生成氟化钙和碳酸钠，反应的化学方程式为：。来%源#:&中教网(1)装入药品前，检查左上图装置的气密性：打开开关，拉或推注射器活塞，松开后，活塞回到原处，说明装置气密性良好。故填：活塞回到原处。(2)图中x-y段压强增大的主要原因：将盐酸快速压入锥形瓶，锥形瓶中气体被压缩，压强增大。故填：将盐酸快速压入锥形瓶中。来源:zzst%ep#.*com(3)根据题干信息，蛋壳的主要成分是碳酸钙，牙膏中的氟化钙保护层能够保护蛋壳免受盐酸的腐蚀；盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应有气体生成，所以通过数据采集器观察装置内压强的变化，通过压强的变化情况来反应盐酸与蛋壳反应的情况，相同时间内，装置内压强越小则产生的气体就越少；根据图2数据分析，一段时间内，用牙膏处理的蛋壳比未用牙膏处理的蛋壳产生的压强小，因此含氟牙膏在一定程度上减缓盐酸与蛋壳的反应，因此含氟牙膏能预防龋齿。故填：能。实验二：牙膏摩擦剂的组成探究(一)中%&国教*育出版网(1)从步骤可知牙膏中一定含有碳酸钙摩擦剂，是因为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应有气体产生，反应的化学方程式为：。(2)对题目流程进行分析，氢氧化铝、碳酸钙、二氧化硅均不溶于水，则加足量水过滤后得到的沉淀B是三者的混合物；ag沉淀B中加入过量稀盐酸，发生的反应是：碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，二氧化硅不与盐酸发生反应，故bg沉淀E为二氧化硅与杂质的混合物。加入过量氢氧化钠溶液，发生的反应是：二氧化硅与氢氧化钠反应生成Na2SiO3和水，此时二氧化硅完全反应，cg沉淀G是不溶性且不反应的杂质，故二氧化硅的质量用A.B.c表示为：(b-c)g；故填：b-c。(3)若样品中存在氢氧化铝，氢氧化铝、碳酸钙、二氧化硅均不溶于水，则加足量水过滤后得到的沉淀B是三者的混合物；ag沉淀B中加入过量氢氧化钠溶液，发生的反应是：氢氧化铝与氢氧化钠反应生成NaAlO2和水，二氧化硅与氢氧化钠反应生成Na2SiO3和水，碳酸钙与氢氧化钠不反应。过滤后得到dg沉淀H中不含氢氧化铝和二氧化硅，含有的是碳酸钙和杂质。则(a-d)g表示样品中氢氧化铝和二氧化硅的质量，在(2)中(b-c)g表示样品中二氧化硅的质量，所以，若样品中含有氢氧化铝，则a-db-c。故填：。来源:中教网&%(二)(1)根据图示信息，装置B中盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，通过计算二氧化碳的生成量来计算碳酸钙的质量，装置D中含有氢氧化钠，氢氧化钠能与二氧化碳反应，所以装置D的作用是防止空气中的二氧化碳进入装置C中，影响实验结果。空气中含有二氧化碳，氢氧化钠能与二氧化碳反应，若无A装置，空气中的二氧化碳能被C装置吸收，则测定结果将偏大。反应结束后，装置B中会存有二氧化碳，实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用是使生成的二氧化碳气体被装置C充分吸收。故分别填：除去进入空气中的二氧化碳；偏大；使生成的二氧化碳被C装置充分吸收。(2)C中观察到有沉淀产生，是因为二氧化碳和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和水，反应的化学方程式为：；若将装置C中的长导管下方增加一个多孔球泡，目的是增大接触面积，使反应充分，更有利于二氧化碳和氢氧化钡的反应。故分别填： ；b。(3)见答案。(4)将牙膏样品加足量水溶解后，得到浊液A，因为氢氧化铝不溶于水，所以不能通过溶液pH7，来判断样品中一定含有氢氧化铝，所以该观点是不正确的。故填：不正确，因为氢氧化铝不溶于水(答案合理即可)。A.装置A中的氢氧化钠可以和空气中的二氧化碳反应，在加入盐酸之前，先通空气排净装置内含有CO2的空气，能够提高测定准确度；B.沉淀过滤洗涤干净后，不能立即称量，应该干燥后称量，否则会含有水分，使固体质量增加，不能提高测定准确度；C.在A-B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，因为气体通过B装置仍然能够带出水蒸气，不能提高测定准确度；D.在B-C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的冼气装置，不能提高测定准确度，是因为挥发出的氯化氢和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，不能产生沉淀，不影响测定结果。故选：bcd。10化学兴趣小组用如下装置，进行有关碳及其氧化物的实验(图中夹持仪器已略去)在完成气密性检查后加入药品，并已设法在玻璃管及试管中充满二氧化碳。(1)完成实验，填好表格实验步骤实验现象实验分析缓缓通入CO2，点燃A处酒精喷灯加热一段时间。木炭粉减少，D中有气泡、石灰水变浑浊且D中石灰水进入E中A中发生反应的化学方程式为_点燃B处酒精灯加热一段时间。B处玻璃管内固体变红说明一氧化碳具有_(2)C装置的作用是_。(3)小明同学又将木炭与氧化铜混合加热得到红色固体，为弄清这种红色固体的成分，进行了如下的探究：【查阅资料】Cu和Cu2O均为红色固体，且ww#w%.zzstep.*com【提出猜想】红色固体是：.Cu .Cu2O ._。【进行实验】操作现象结论取灼烧后的红色固体2.88g于试管中，加入足量稀硫酸充分反应_红色固体一定有Cu2O【思考与分析】小林同学认为猜想正确，同学们分析后认为他的结论不准确，理由是_，要得出正确结论，还需要测定的数据是_，若用a表示该数据，则a的取值范围为_，可以得出猜想正确。中国教#育&*%出版网【答案】 还原性 防止液体倒吸进入玻璃管 Cu和Cu2O 溶液变蓝，有红色固体剩余 无论红色固体中是否含有Cu，实验现象都不变，因此不能判断出Cu是否存在 反应结束后剩余红色固体的质量 1.28ga2.88g【解析】中%&国#教育出版网【详解】(1)点燃A处酒精喷灯一段时间，碳还原二氧化碳生成一氧化碳，因此木炭粉减少，反应产生的一氧化碳及剩余的二氧化碳进入D中，二氧化碳能使石灰水变浑浊，同时D装置中液体被未反应的气体压出，从D装置进入E装置；碳还原二氧化碳生成一氧化碳，其化学方程式为：。点燃B处酒精灯，一段时间后，前面碳还原二氧化碳生成一氧化碳，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，因此B处黑色粉未变为红色，说明一氧化碳具有还原性。故分别填： ；还原性。(2)当实验结束，停止通入二氧化碳，熄灭A.B两处的火焰，C中气压减小，D中的液体会产生倒吸， 液体从D装置进入C装置中，所以C装置的作用是：防止液体倒吸进入玻璃管；故填：防止液体倒吸进入玻璃管。(3)提出猜想：通过分析可知，Cu和Cu2O都是红色固体，所以反应后红色固体的成分可能是Cu、可能是Cu2O、也可能是Cu和Cu2O的混合物。故填：Cu和Cu2O。进行实验：根据结论红色固体中一定有Cu2O，再结合Cu2O和硫酸反应的方程式：可知，如果有 Cu2O，则加入稀硫酸会看到溶液变蓝(有CuSO4生成)、有红色固体(Cu)剩余；故填：溶液变蓝，有红色固体剩余。思考与分析：猜想及猜想中都含有Cu2O，则加入稀硫酸都会出现相同的现象，因为无论红色固体中是否含有Cu，实验现象都不变，因此不能判断出Cu是否存在，因此不能确定到底是猜想还是猜想正确；要得出正确结论，还需要称量反应结束后剩余红色固体的质量，即还需要测定的数据是：反应结束后剩余红色固体的质量，也就是反应结束后铜的质量。若要得出猜想正确，则红色固体是Cu和Cu2O，取灼烧后的红色固体2.88g于试管中；假设红色固体都是铜，则a=2.88g；假设2.88g红色固体都是氧化亚铜，设反应生成铜的质量为，则：来%源:中教#&网如果猜想正确，则红色固体是Cu和Cu2O，则a的取值范围为：1.28ga2.88g。故分别填：无论红色固体中是否含有Cu，实验现象都不变，因此不能判断出Cu是否存在；反应结束后剩余红色固体的质量；1.28ga2.88g。11化学兴趣小组对一定质量的蔗糖在一定质量的氧气中燃烧的产物成分进行实验探究。【提出问题】一定质量的蔗糖在一定质量的氧气中燃烧生成什么气体？【猜想与假设】猜想：H2O、CO2；猜想：CO、H2O、CO2；猜想：_。【查阅资料】无色硫酸铜遇水变蓝色【实验探究】将一定质量的蔗糖在一定质量的氧气中点燃，反应后将燃烧的产物依次通过装置A.B.C.D.E(夹持仪器省略)。来源&:中教*#网【实验记录】A装置中无水硫酸铜变蓝色，B.D装置中澄清石灰水变浑浊，C装置中黑色固体变红色。【实验结论】猜想_(填“”“”或“”)正确。来*源:中国教育出版&网【反思评价】(1)实验时，先将氮气通入实验装置一段时间，再通入燃烧产物，加热。先通入氮气的目的是_。(2)C装置中发生反应的化学方程式为_。【实验拓展】(1)图中所示A装置与B装置能否互换位置？并说明理由。_。(2)E装置的作用是_。(3)氧气的质量不同，蔗糖燃烧的产物不同。34.2g蔗糖(C12H22O11)在空气中完全燃烧，生成物的质量为m，则m的取值范围为_。【答案】 CO、H2O 排尽装置内的空气，以防止加热发生爆炸 不行，若互换将无法检验出燃烧体中是否存在水蒸气 尾气处理 53.4gm72.6g【解析】【详解】猜想与假设：蔗糖完全燃烧生成二氧化碳、水，不完全燃烧生成一氧化碳、水；结合猜想，可知猜想：CO、H2O。实验结论：A装置中无水硫酸铜变蓝色，说明有水；B装置中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳，C装置中黑色固体变红色，说明有还原性气体一氧化碳；故猜想正确。反思评价：(1)一氧化碳具有可燃性，和氧气混合加热容易爆炸；实验时先将氮气通入实验装置一段时间，排净装置内的空气，以防止加热发生爆炸。ww*w.zzste&p.com(2)C装置中发生反应为一氧化碳和氧化铜在加热下生成铜和二氧化碳，。实验拓展：(1)气体通过B装置，会带出溶液中的水，干扰气体中水的检验；故A装置与B装置互换位置后将无法检验出燃烧体中是否存在水蒸气。(2)一氧化碳有毒，E装置的作用是尾气处理。(3)反应前后元素种类质量不变；蔗糖(C12H22O11)的相对分子质量为；如果34.2g蔗糖(C12H22O11)在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，则二氧化碳中碳元素质量等于蔗糖中碳元素质量、水中氢元素质量等于蔗糖中氢元素质量，则生成二氧化碳和水总质量为；如果34.2g蔗糖(C12H22O11)在空气中不完全燃烧生成一氧化碳和水，则一氧化碳中碳元素质量等于蔗糖中碳元素质量、水中氢元素质量等于蔗糖中氢元素质量，则生成一氧化碳和水总质量为；故m的取值范围为：53.4gm72.6g。12已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应： C+2CuO2Cu+CO2，化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究：来源:中%教&网#探究一 检验产物的成分提出问题实验产物是暗红色固体，很难观察到紫红色固体。暗红色固体是什么？查阅资料氧化亚铜Cu2O为红色固体：猜想与假设暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O来源*:中教%网#设计实验取少量暗红色固体，加入稀硫酸，如果观察到现象_。说明暗红色固体含有Cu2O。探究二：测定产物中Cu2O的含量原理：，称取一定质量的固体样品，用如图装置进行实验(固定装置略去，碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物)，通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的。(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸，原因是_；(2)若不加装置e，实验结果会偏高，原因是_；(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下，正确的顺序是_：打开K2，关闭K1检查装置的气密性连接仪器关闭K2，打开K1，通氢气一段时间(4)还可通过测定反应前后装置_(填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的；(5)小聪认为，探究一的方案也可以测定产物的成分，同学们补充进行了以下实验；称取mg红色固体于试管中，加入过量的稀硫酸充分反应，然后过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体。当_(含m的代数式)时，可以得出产物含Cu2O和Cu的结论。【答案】 固体部分溶解，溶液变成蓝色 盐酸具有挥发性，与装置d中的物质反应，会干扰实验，导致实验误差 空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置d，使测得水的质量偏大，导致实验结果会偏大 c 【解析】【详解】来源:zz#*step.co&m设计实验：根据题干可知，氧化亚铜和稀硫酸反应生成蓝色硫酸铜溶液和水和铜单质；故取少许暗红色固体，加入稀硫酸，如果观察到固体部分溶解，溶液变成蓝色，说明暗红色固体含有Cu2O。来&源:zzstep.c#o%m(1)装置a为锌粒与稀硫酸反应产生氢气，反应中用稀硫酸而不用稀盐酸，原因是盐酸具有挥发性，与装置d中的物质反应，会干扰实验，导致实验误差。(2)若不加装置e，那么空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置d，使测得水的质量偏大，导致实验结果会偏大。来源%:*中国教&育出版网#(3)装置连接好以后，检查装置气密性，防止漏气；氢气具有可燃性，实验中应该首先通氢气，排净装置中空气，防止爆炸，再点燃酒精灯；故点燃酒精灯前涉及的部分操作为：连接仪器；检查装置的气密性；关闭 ，打开 ，通氢气一段时间，排净装置中空气；打开 ，关闭 ；即正确顺序为。 (4)化学反应前后元素种类质量不变，氧化亚铜和氢气反应生成铜，装置c中减少质量就是氧化亚铜中氧元素质量，根据氧元素的质量可以计算Cu2O的质量，进一步可以计算产物中Cu2O的含量，故还可通过测定反应前后装置c的质量达到实验目的。(5)氧化亚铜和稀硫酸反应，铜不反应；假设红色固体全部为氧化亚铜，设：生成固体铜的质量为x故当时，说明产物中除了Cu2O还有Cu。13某化学兴趣小组利用下图装置进行 Fe与水蒸气反应的实验: (1)A 装置的作用是 _ ，点燃 C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，请你推断反应生成的气体是 _ 判断的依据 _ (2)有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，你认为是否正确 _ (填“是”或“否”)，请说明理由 _ 反应一段时间后，学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣，并查阅了相关资料:铁粉(黑色)，Fe2O3(红棕色)FeO(黑色)Fe3O4(黑色)学习小组进行了一系列实验，验证了 FeO 不存在，然后对黑色固体的成分进行了以下猜想: 猜想一:只有铁粉 猜想二:只有 Fe3O4中国#教*%育出版网猜想三:铁粉和 Fe3O4的混合物 学习小组设计了实验进行验证，请回答以下问题: (3)取少量黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，说明猜想 _ 不成立 (4)通过实验测得，34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应，产生了0.4gH2，说明猜想 _ 不成立 (5)另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的 CO 反应，充分反应后，固体质量变为28.0g， 请计算在黑色固体中Fe3O4的质量 _ g 来源:zzst*ep.com%&(6)根据以上探究，请写出 Fe与水蒸气反应的化学方程式 _ 来%源:中教#网&【答案】 提供水蒸气 氢气(H2) 反应前后元素的种类不变 否 装置受热，压强增大，气体逸出装置 二 一 23.2 中国%教#&育出版*网【解析】【详解】来源:zzstep.c%&#om(1)实验小组要探究铁与水蒸气的反应，因此A 装置的作用是提供蒸馏水；点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，说明生成的气体具有可燃性，根据反应物的元素组成(H、O、Fe)可推测，燃烧的气体只能是氢气；(2)导管口有气泡冒出不 一定是氢气，因为装置内存在空气，加热时导管口产生气体可能是空气，因此该同学的说法错误；(3)黑色固体中加入稀盐酸有气泡产生，说明固体一定有铁，因为铁与稀盐酸反应生成氢气，四氧化三铁与稀盐酸反应不能生成氢气，只能生成盐和水，因此说明猜想二不成立；(4)根据铁与盐酸反应的化学方程式可知，产生0.4g氢气需要消耗铁的质量为11.2g小于34.4g，说明猜想一不成立；(5)固体减少的质量即为四氧化三铁中氧元素的质量，Fe3O4中氧元素的质量为34.4g-28.0g=6.4g中%&#国教育出版网Fe3O4的质量为(6)由上述分析可知，铁与水蒸气在高温条件下发生反应，生成四氧化三铁和氢气。14废旧铁制品的利用：硫酸亚铁铵晶体(俗称摩尔盐)化学式为 xFeSO4·y(NH4)2SO4·zH2O，是一种重要的化工原料，用途十分广泛。某同学利用废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体并设计实验测定其组成。w&ww.z%zstep.com(1)步骤中一系列操作中用到的玻璃仪器主要有：烧杯、_、玻璃棒等。(2)步骤中使用乙醇汽油洗涤可以快速晾干。这样做的优点是_。A 避免用水洗涤所造成的晶体损耗 B 酒精易挥发，可低温晾干晶体测定硫酸亚铁铵晶体的组成及热分解实验，兴趣小组称取此晶体样品78.4g，在科研人员的指导下用下图装置进行热分解实验。【查阅资料】硫酸亚铁铵晶体在200完全失去结晶水，剩余物在500完全分解为氧化铁、SO2.SO3.NH3和H2O。碱石灰可吸收SO2.SO3.和H2O，但不吸收NH3.浓H2SO4可吸收NH3和H2O。1400后氧化铁隔绝空气能续继分解生成铁的某种氧化物。(3)装配好实验装置后，先要_。(4)加热前后及过程中均通入N2，200停止加热后继续通N2的目的是防止倒吸和_。(5)控制温度在不同的范围对A中样品加热，测得装置B和C中的质量变化如下表。并测得装置A剩余固体质量随温度的变化如下图所示。温度/室温200500B装置/g200.00221.6255.60C装置/g100.00100.00106.80www%.zzs*t#ep.com根据数据，硫酸亚铁铵晶体中，x：y：z=_写出B点的化学式_。写出E到F段发生反应的化学方程式_。【答案】 漏斗 AB 检查装置气密性 使反应生成的H2O完全被装置B吸收 1：1：6 FeSO4·(NH4)2SO4·2H2O 4Fe2O32Fe4O5+O2【解析】【详解】(1) 步骤是将固体和液体分开的操作，是过滤，用到的玻璃仪器主要有：烧杯、漏斗+、玻璃棒等。(2) 硫酸亚铁铵晶体易溶于水，不易溶于乙醇，因此使用乙醇汽油洗涤的优点是：避免用水洗涤所造成的晶体损耗和酒精易挥发，可低温晾干晶体。故选：AB(3) 装配好实验装置后，先要检查装置气密性。(4) 加热前后及过程中均通入N2，200停止加热后继续通N2的目的是防止倒吸和使反应生成的H2O完全被装置B吸收。(5)由表格中数据及固体质量变化曲线图可知，水的质量为221.6g-200g=21.6g，氨气的质量为106.80g-100.00g=6.8g，氧化铁的质量为16.0g，所以x：y：z= =1:1:6。B点时剩余水的质量为64.0g-56.8g=7.2g，占总水量的 ，即剩余结晶水的数目为 个，故B点的化学式FeSO4·(NH4)2SO4·2H2O。由质量守恒定律可知，反应前后元素质量不变，由固体质量曲线图可知，某种铁的氧化物的质量为15.2g， 则某种铁的氧化物中铁元素的质量为 ，氧元素的质量为：15.2g-11.2g=4g，则某种铁的氧化物中铁和氧的原子个数比为 ，则某种铁的氧化物的化学式为Fe4O5。又由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则氧化铁分解成五氧化四铁和氧气，反应的化学方程式为：4Fe2O32Fe4O5+O2。 15焦炭与水蒸气在高温条件下反应，产物是一种俗称水煤气的气体燃料(其中不含甲烷)，为确定水煤气的成分，某实验小组进行了如下探究：【提出猜想】小组成员对水煤气的成分提出以下四种猜想；猜想1：H2.CO2；猜想2：H2.CO；猜想3：CO、CO2；来%&源#:中教网猜想4：H2.CO、CO2。(1)讨论后认为猜想3不成立，你的理由是_。A猜想3中不含有氢元素www.zz&ste#B猜想3中CO和CO2不能同时存在【查阅资料】新鲜的鸡血遇到一氧化碳变为樱桃红色。生石灰用来吸收水蒸气。【实验探究】小组设计了如图所示的实验装置进行探究。【实验现象】通入水煤气后，澄清石灰水不变浑浊，新鲜鸡血变为樱桃红色。(2)由此可知，水煤气中不含_，含有_(均填化学式)。来源%:中教&网*【继续实验】在B处点燃气体，然后用一个干冷的烧杯罩在火焰上方。(3)气体通过A后，在B处点燃时，观察到所罩烧杯的内壁_，由此证明水煤气中含有H2，猜想_成立。(4)由探究结果可知，焦炭与水蒸气在高温下反应的化学方程式为_。【答案】 A CO2 CO 出现水雾 2 来源:中教*网&%【解析】【详解】(1)根据质量守恒定律，反应前是焦炭与水蒸气，有碳、氢、氧三种元素， 反应必然也要有碳、氢、氧三种元素，故水煤气的成分不可能只有CO、CO2， 故猜想3一定不成立。(2)根据实验现象，通入水煤气后，澄清石灰水不变浑浊，说明没有二氧化碳，新鲜鸡血变樱桃红色，说明生成了一氧化碳，化学式分别为CO2.CO。(3)氢气具有可燃性，要证明水煤气中含有H2，气体通过A后再在B处点燃时，观察到所罩烧杯的内壁有水雾，即可证明水煤气中含有H2，说明猜想2成立。(4)由探究结果可知，焦炭与水蒸气在高温下反应生成氢气和一氧化碳，其化学方程式。16镁条在空气中久置表面会变黑，对镁条变黑条件及黑色物质成分作如下探究。【猜测】镁条变黑可能原因：空气中O2使镁条变黑； 空气的N2使镁条变黑； ····猜测、均不合理，其中不合理的理由是_。【查阅】浓硫酸有强吸水性。NaOH溶液能吸收CO2气体。Na2SO3可与O2发生化合反应。【实验】用图示装置(镁条长度及试管容积均相同)，分别进行下列实验。20天后，前3支试管中镁条始终无明显变化，仅试管D中镁条表面全部变黑。来源%:中国教#育出版网【结论】(1)实验使用的镁条打磨的目的是_。(2)试管C中，Na2SO3溶液的作用是 _(用化学方程式表示)。(3)得出“镁条变黑一定与H2O有关”结论，依据的实验是 _(填另一试管编号)与D。(4)由上述实验推知，镁条变黑与_(填序号)有关。A.CO2和H2O B.H2O和O2 C.CO2和O2 D.CO2.H2O和 O2【查阅】镁表面黑色物质是Mgx(OH)yCO3(以下用M表示)。Mgx(OH)yCO3受热会分解为MgO 、CO2和H2O。(5)取14.2gM充分加热，得剩余固体8.0g、CO24.4g，则M的化学式为_。www.z#z&step.com【答案】 MgO是白色固体 除去镁条表面的杂质 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 B d Mg2(OH)2CO3【解析】中国#*教%育出版网【详解】猜测镁和氧气生成氧化镁，氧化镁是白色固体，故不合理。结论(1)实验使用的镁条打磨的目的是除去镁条表面的杂质。来源:中*%国教育出版#网(2)Na2SO3可与O2发生化合反应，试管C中Na2SO3溶液的作用是去除氧气，化学方程式2Na2SO3+O2=2Na2SO4。(3)据控制变量的原则，B.D对照，B中浓硫酸吸收水分后，镁条不变黑，当镁条接触到二氧化碳、水时就变黑；得出“镁条变黑一定与H2O有关”结论依据的实验是B与D；(4)20天后，前3支试管中镁条始终无明显变化，A中无二氧化碳不变黑，说明变黑与二氧化碳有关，B中因浓硫酸吸水，B中没有水蒸气，镁条不变黑，说明变黑与水有关；C中没有氧气不变黑，说明镁条变黑与氧气有关，仅试管D中镁条表面全部变黑。由上述实验推知，镁条变黑与CO2.H2O和 O2有关，故选：d。(5)取14.2gM充分加热，得剩余固体是氧化镁8.0g、CO24.4g，则水的质量为14.2g-8.0g-4.4g=1.8g，M中镁、氢元素的质量分别为：，根据题意有：24x：y=4.8g：0.2g，则x：y=1:1，二氧化碳中碳元素的质量为：，镁元素和碳元素的质量比为24x：12=4.8g：1.2g，则x=2，则M的化学式为Mg2(OH)2CO3。 来源:&z%zstep*.com