北京化学 科学探究（16道） 1．科学探究小组在探究酸的性质时，做了如下实验：向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升盐酸，观察到黑色粉末很快溶解，并得到蓝色溶液。而向放有少量CuO粉末的试管中加入6毫升硫酸，常温下无明显现象。为什么会产生这种差异呢？ [建立猜想] ①两种酸溶液的pH不同(注：pH相同，则单位体积溶液中H＋数目相同)； ②两种酸溶液中的_____不同。 [实验过程] 实验次数 试剂 实验条件 实验现象 1 0.2克CuO粉末和6毫升pH为0的盐酸 常温 黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝色 2 0.2克CuO粉末和6毫升pH为0的硫酸 常温 无明显现象 3 0.2克CuO粉末、6毫升pH为0的硫酸和0.35克NaCl 常温 黑色粉末很快溶解，溶液呈蓝色 4 0.2克CuO粉末、6毫升pH为0的硫酸和0.35克_____ 常温 无明显现象 [实验结论] 常温下，pH相同的盐酸和硫酸与CuO反应现象出现差异的原因是_____促进了反应的进行。 2． 同学们对“影响金属与盐酸反应剧烈程度的因素”进行了探究。 [提出问题] 金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素影响？ [作出猜想] Ⅰ.与盐酸的浓度有关；Ⅱ.与温度有关；Ⅲ.与金属的种类有关。 [进行实验] 实验编号 金属 盐酸的质 量分数/% 温度/℃ 金属丝消 失的时间/s ① 铝丝 5 20 450 ② 铝丝 8 20 t ③ 铝丝 10 20 240 ④ 铝丝 10 30 65 ⑤ 铁片 10 30 125 [解释与结论] (1)铝与盐酸反应的化学方程式为_____。 (2)由实验①③可知，猜想Ⅰ_____(填“成立”或“不成立”)。 (3)为了比较盐酸与金属反应的剧烈程度，除了用金属丝消失的时间作为观测指标外，还可以选择_____。 (4)能表明金属与盐酸反应的剧烈程度与温度有关的实验编号为_____。 [反思与评价] (5)在实验②中，铝丝消失的时间(用t表示)的取值范围是_____。 (6)有同学认为通过实验④⑤并不能证明“猜想与假设Ⅲ”成立，理由是_____。 3．同学们运用对比的学习方法探究碱的性质。 实验一 观察固体表面 实验二 向两块固体表面滴加稀盐酸 实验三 振荡3个塑料瓶 (1)由实验一、二可知，氢氧化钠会吸收空气中的_____，因此要密封保存。 (2)实验三中观察到3个塑料瓶变瘪的程度为A>B>C，对比A瓶与_____(填“B”或“C”)瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应。 (3)同学们设计如下两种方案鉴别氢氧化钠和氢氧化钙两种饱和溶液。 实验一 实验二 分析 微热 (不考虑水分蒸发) 两种方案中均观察到A试管内出现白色浑浊，则A中溶液为_____；实验二的设计原理是_____ (4)某同学发现工业上使用的氢氧化钠固体标签如图所示，于是对其成分进行了探究。 [提出问题] 氢氧化钠中含有什么杂质？ [查阅资料] ①在化工生产中，原料往往不能完全转化为产品。 ②工业上制取NaOH的反应原理是：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，然后蒸发溶剂获得NaOH固体。 ③碱性的Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。 [提出猜想] 氢氧化钠中含有的杂质为碳酸钠和氯化钠。 提出上述猜想的理由是_____。 [进行实验] 取固体于试管中，加水溶解并将溶液分成两份。 步骤Ⅰ：向一份溶液中滴加无色酚酞溶液； 步骤Ⅱ：向另一份溶液中加入过量稀盐酸。 [实验结论] 两份溶液中均有明显现象，证明杂质中一定含有碳酸钠。 [反思评价] ①上述实验中没有必要进行的是步骤_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 ②该同学想进一步证明固体中的氢氧化钠，实验方案是_____。 4．化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究。 [查阅资料] (1)该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。 (2)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳。 [设计实验] 小组同学设计了如图所示装置(图中夹持仪器略去)测定牙膏样品中碳酸钙的含量。 依据图示回答下列问题。 (1)该装置中氢氧化钠溶液的作用是_____。 (2)C中 ... ...
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