科学探究题 适中0.65 引用1 组卷22
在学习了常见的酸和碱后，某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展实验探究活动，清你参与下列活动。
【实验探究】观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。_________________ （填字母序号）。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化：乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，图2中B点表示的含义是_________________ 。
借助于酸碱指示剂
(3)丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为_________________ 。
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4 猜想二：有K2SO4和H2SO4 猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】
(4)为了验证猜想，学习小组选用Na2CO3、BaCl2溶液，进行如下探究
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是___________ 。
(6)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Na2CO3溶液可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
【实验探究】观察不到明显现象，为证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应，三位同学进行了以下实验。
a.氢氧化钾溶液滴入稀硫酸中 b.稀硫酸滴入氢氧化钾溶液中
(2)测混合过程中的温度变化：乙同学在实验过程中测得反应混合溶液的温度变化如图2所示，图2中B点表示的含义是
借助于酸碱指示剂
(3)丙同学通过图3所示实验，他观察到溶液由红色变成无色，也证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应，反应的化学方程式为
【提出问题】针对反应后溶液中溶质的成分，大家纷纷提出了猜想。
【猜想与假设】
猜想一：只有K2SO4 猜想二：有K2SO4和H2SO4 猜想三：有K2SO4和KOH
【进行实验】
(4)为了验证猜想，学习小组选用Na2CO3、BaCl2溶液，进行如下探究
| 实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 方案一 | 取少量反应后的溶液于试管中，滴加Na2CO3溶液 | 溶液中有H2SO4，猜想二正确 | |
| 方案二 | 取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液 | ②产生白色沉淀 | 溶液中有H2SO4，猜想二正确 |
【实验结论】通过探究，同学们一致确定猜想二是正确的。
【评价与反思】
(5)丁同学针对上述方案提出疑问，认为方案二是不合理的，理由是
(6)同学们经过反思与讨论，最后认为方案一中的Na2CO3溶液可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论，请你选出可用药品的字母序号_______。
| A．Fe | B．KCl | C．CuO |
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某校化学兴趣小组在进行氧化铜与稀硫酸反应实验时，观察到这样特殊的现象：有红色固体出现，上层清液呈浅绿色。这引起了同学们探究的欲望。
（1）猜想：依据实验现象并结合所学化学知识，大家一致认为用于实验的氧化铜不纯，其中一定混有物质X，其名称是______ 。出现上述特殊现象的原因用化学方程式表示为______ 。
（2）为了验证猜想，甲同学征求老师同意，重新取用一份分析纯的氧化铜，加入足量溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，进行实验。观察到现象______ ，说明此时只是氧化铜与稀硫酸反应：对比分析，认为猜想成立。
（3）乙同学认为无需进行化学反应实验，只需进行操作：______ ，观察到现象，就能验证猜想成立。
（4）老师肯定了同学们的猜想，并提出问题：氧化铜和混有的物质X在与稀硫酸发生反应时，反应的先后顺序是怎样的？
同学们【做出猜想】：
猜想一、物质X先和稀硫酸反应，然后氧化铜再和稀硫酸反应；
猜想二、物质X和氧化铜同时与稀硫酸发生反应；
猜想三、氧化铜先和稀硫酸反应，然后物质X再和稀硫酸反应。
老师提示大家，物质X和氧化铜用量的差异及不同硫酸浓度对反应先后顺序都会产生影响，今天我们只探究一个方面。并设置如表所示的实验探究内容：
【实验探究】
补全实验1的实验现象为：______ 。
【实验结论】从上述三个实验中可以得出，在硫酸足量且浓度为9.8%的情况下，______ 。
【反思交流】要验证探究实验中硫酸是否足量，可测定实验后液体的pH，用pH试纸测定溶液pH的方法是：______ 。
（1）猜想：依据实验现象并结合所学化学知识，大家一致认为用于实验的氧化铜不纯，其中一定混有物质X，其名称是
（2）为了验证猜想，甲同学征求老师同意，重新取用一份分析纯的氧化铜，加入足量溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，进行实验。观察到现象
（3）乙同学认为无需进行化学反应实验，只需进行操作：
（4）老师肯定了同学们的猜想，并提出问题：氧化铜和混有的物质X在与稀硫酸发生反应时，反应的先后顺序是怎样的？
同学们【做出猜想】：
猜想一、物质X先和稀硫酸反应，然后氧化铜再和稀硫酸反应；
猜想二、物质X和氧化铜同时与稀硫酸发生反应；
猜想三、氧化铜先和稀硫酸反应，然后物质X再和稀硫酸反应。
老师提示大家，物质X和氧化铜用量的差异及不同硫酸浓度对反应先后顺序都会产生影响，今天我们只探究一个方面。并设置如表所示的实验探究内容：
【实验探究】
| 实验 | 物质X（g） | 氧化铜（g） | 9.8%稀硫酸 （mL） | 实验现象 |
| 1 | 0.56 | 1.60 | 100 | ______ |
| 2 | 1.12 | 1.60 | 100 | 立即出现红色固体，无气泡产生，充分反应后上层清液呈浅绿色 |
| 3 | 1.68 | 1.60 | 100 | 立即出现红色固体，待红色固体不再增加后产生大量气泡，充分反应后上层清液呈浅绿色 |
补全实验1的实验现象为：
【实验结论】从上述三个实验中可以得出，在硫酸足量且浓度为9.8%的情况下，
【反思交流】要验证探究实验中硫酸是否足量，可测定实验后液体的pH，用pH试纸测定溶液pH的方法是：
CaO2是一种用途广泛的优良供氧剂，可用于鱼类养殖、农作物裁培、污水处理等，实验室有一瓶放置一段时间的过氧化钙样品，老师提出该样品中可能含有CaO2、Ca (OH)2、CaCO3中的一种或几种。于是某兴趣小组对其成分展开了如下探究。
【查阅资料】
①CaO2与水接触时，首先生成H2O2和Ca (OH)2，反应最终生成Ca(OH)2和O2；
②CaO2能与CO2反应得到CaCO3和O2；
③过氧化氢溶液具有漂白性。
【实验验证】
(1)请完善下面的表格。
【反思交流】
(2)老师提出根据实验Ⅲ不能判断原固体样品中含有Ca(OH)2，理由是________ 。
【拓展延伸】该兴趣小组在老师指导下，用装置甲进行如下实验，实验时向装置中加入过氧化钙样品与足量水，迅速密闭装置，开始测氧气浓度。滴入几滴酚酞溶液，观察到三颈烧瓶中溶液先变红后慢慢褪色。630秒时，将气球内二氧化锰加入三颈烧瓶中。瓶内氧气浓度随反应时间的变化如图乙。_______ 。
(4)滴入酚酞溶液后，三颈烧瓶中溶液变红后会慢慢褪色，褪色的原因可能是_______ 。
(5)写出BC段可能发生反应的化学方程式_______ 。
【查阅资料】
①CaO2与水接触时，首先生成H2O2和Ca (OH)2，反应最终生成Ca(OH)2和O2；
②CaO2能与CO2反应得到CaCO3和O2；
③过氧化氢溶液具有漂白性。
【实验验证】
(1)请完善下面的表格。
| 实验编号 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| Ⅰ | 取少量样品于试管中，加入一定量的水，一段时间后，在试管口插入带火星的木条 | 得到浊液，有气泡产生，木条 | 样品中有 |
| Ⅱ | 另取少量样品于试管中，滴加适量的 | 得到澄清溶液， 有气泡产生，澄清石灰水变浑浊 | |
| Ⅲ | 室温下，取实验Ⅰ中上层清液，用pH试纸测定溶液的pH，与标准比色卡对照 | pH约为12 | 样品中有氢氧化钙 |
【反思交流】
(2)老师提出根据实验Ⅲ不能判断原固体样品中含有Ca(OH)2，理由是
【拓展延伸】该兴趣小组在老师指导下，用装置甲进行如下实验，实验时向装置中加入过氧化钙样品与足量水，迅速密闭装置，开始测氧气浓度。滴入几滴酚酞溶液，观察到三颈烧瓶中溶液先变红后慢慢褪色。630秒时，将气球内二氧化锰加入三颈烧瓶中。瓶内氧气浓度随反应时间的变化如图乙。
(4)滴入酚酞溶液后，三颈烧瓶中溶液变红后会慢慢褪色，褪色的原因可能是
(5)写出BC段可能发生反应的化学方程式
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