在化學課上，甲同學將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上附粘附著白色物質(zhì)。
【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么？
【進行猜想】甲認為黑色顆粒是          ，白色物質(zhì)可能是Na2O或           ；
乙同學還認為白色物質(zhì)是氫氧化鈉。
甲同學立刻認為乙同學的猜想是錯誤的，其理由是                    。
【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na2O + H2O = 2NaOH
【實驗探究】甲同學對白色物質(zhì)進行實驗探究。

實驗方案
實 驗 操 作
實驗現(xiàn)象
結(jié) 論
方案1
取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品
全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液
溶液變成紅色
白色物質(zhì)
為Na2O
方案2
①取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液
出現(xiàn)白色沉淀
白色物質(zhì)
是     
②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液
無明顯現(xiàn)象
【反思評價】丙同學認為方案1得到的結(jié)論不正確，理由是                         。
【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為                                。
①                                           ，
②                                           。

【進行猜想】 炭[C]    Na2CO3或Na2O、Na2CO3 反應物中無氫元素（或違背質(zhì)量守恒定律，答案合理即可）
【實驗探究】Na2CO3  
【反思評價】Na2CO3溶液顯堿性，也會使酚酞變紅
【得出結(jié)論】4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C
燃燒不一定要有氧氣參加；CO2在一定條件下能支持燃燒；金屬Na著火不能用CO2滅火；金屬Na與CO2的反應屬于置換反應等，合理即可）

解析試題分析：【進行猜想】依據(jù)質(zhì)量守恒定律化學反應前后元素的種類不變可知，黑色物質(zhì)可能是碳單質(zhì)，白色物質(zhì)可能是Na2O或Na2CO3或Na2O、Na2CO3 ，由于反應物中無氫元素，故不可能生成氫氧化鈉；
【實驗探究】其中加入過量的CaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，那么沉淀是碳酸鈣，白色物質(zhì)就是碳酸鈉；
【反思評價】Na2O + H2O =" 2NaOH" ，生成的氫氧化鈉呈堿性，但由于Na2CO3溶液也顯堿性，也會使酚酞變紅，故方案1得到的結(jié)論不正確；
【得出結(jié)論】根據(jù)實驗探究，那么生成的是碳和碳酸鈉，反應的化學方程式為：
4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C；鈉能在二氧化碳中燃燒說明燃燒不一定要有氧氣參加；CO2在一定條件下能支持燃燒；金屬Na著火不能用CO2滅火；金屬Na與CO2的反應屬于置換反應等。
考點：實驗探究

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中化學 來源： 題型：探究題

某課外小組的同學以“氫氧化鈉試劑瓶口白色粉末的成分”為課題,進行科學探究活動,請你也參與到他們的實驗探究中。
【提出問題】氫氧化鈉試劑瓶口的白色粉末的成分是什么？
【猜想與假設(shè)】（1）甲同學猜想是：Na2CO3  
乙同學猜想是：NaOH  Na2CO3 
丙同學猜想是：             
【收集證據(jù)】（2）甲同學為證明自己的猜想：他取少量固體于試管中，加水溶解后，向其中滴加幾滴氫氧化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，于是他自己的猜想是正確的。乙同學認為甲同學的結(jié)論不正確，其理由是                                               
                                     。
乙同學為證明自己的猜想：他取少量甲同學實驗后的溶液，向其中滴加幾滴酚酞溶液，觀察到無色酚酞溶液變紅的現(xiàn)象。得出自己的猜想是正確的。丙同學不同意乙同學的結(jié)論，原因是在甲的實驗操作中引入             ，導致乙的實驗不能驗證自己的猜想。
（4）丙同學認為，要想證明NaOH是否存在，應該除去Na2CO3后才能繼續(xù)證明，于是丙同學重新取白色粉末溶于水，加入一定量的稀鹽酸直至不再產(chǎn)生氣泡，然后再滴加酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)酚酞溶液不變色，于是他認為甲的猜想正確。
請你寫出丙同學滴加稀鹽酸后所有可能發(fā)生反應的方程式                                  ；
【反思與評價】
（5）請你幫助丙同學改進實驗設(shè)計，                              。并觀察到了                                      現(xiàn)象。得出了白色粉末的成分為NaOH  Na2CO3的結(jié)論。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

(5.5分)為驗證二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實能發(fā)生化學反應，兩個化學興趣小組的同學進行了如下探究活動。
⑴第一小組：小莉同學設(shè)計了如下圖所示實驗裝置，集氣瓶中充滿二氧化碳氣體，滴管中吸入了氫氧化鈉溶液，集氣瓶中的氣球通過導氣管與外界空氣相通。

實驗步驟
 		實驗現(xiàn)象
 		實驗結(jié)論
 
擠壓滴管橡膠膠帽，使氫氧化鈉溶液滴入集氣瓶中。
 		氣球逐漸變大
 		二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了化學反應
 
同組的小華同學對此提出質(zhì)疑，他將上述實驗滴管中的氫氧化鈉溶液換成        ，然后再重復完成實驗，觀察到現(xiàn)象是        。小華補充這一實驗的原因是        。
⑵第二小組：小秦同學對實驗裝置做了如圖改進。集氣瓶中充滿二氧化碳氣體，氣球通過導氣管與外界空氣相通，分液漏斗A中裝有氫氧化鈉溶液。分液漏斗B中裝有另一種試劑。

步驟一：打開分液漏斗A的活塞，使氫氧化鈉溶液流入集氣瓶中。
現(xiàn)象：氣球逐漸變大。
步驟二：打開分液漏斗B的活塞，使       溶液流入集氣瓶中。
現(xiàn)象：                             ，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的化學反應方程式是                                 。
結(jié)論：二氧化碳和氫氧化鈉溶液可以反應，該反應的化學方程式是                               。
⑶對于現(xiàn)象不明顯的化學反應，上述兩組同學的實驗是分別從反應物和生成物兩個方面進行的探究驗證，其所利用的原理是不同的。
①第一組是通過實驗證明                  驗證化學反應發(fā)生了；
②第二組是通過實驗證明                  驗證化學反應發(fā)生了。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（7分）化學興趣小組用下圖裝置進行實驗，發(fā)現(xiàn)鎂片完全溶解、石灰水渾濁。

（一）石灰水變渾濁的原因是：
（1）鎂和鹽酸的反應     （填“吸熱”或“放熱”）。
（2）                                         。
（二）甲同學測得反應后試管內(nèi)溶液pH＜7
（1）該溶液呈     （填“酸”、“堿”或“中”）性。
（2）該溶液pH＜7的可能原因是：
①MgCl2溶液的pH＜7； ②                    。
（三）乙同學將反應后試管內(nèi)溶液冷卻，加入鎂粉并滴入酚酞，溶液顏色無變化，再加熱，發(fā)現(xiàn)溶液慢慢渾濁且變紅。
【猜想】對實驗中“溶液慢慢渾濁且變紅”的原因，乙同學提出猜想：
MgCl2+2H2O＝Mg(OH)2↓+2HCl 大家都認為此猜想不合理，理由是     。
【查閱】資料1：Mg(OH)2難溶解于水，升高溫度可加大其在水中的溶解度。
資料2：K、Ca、Na、Mg等活潑金屬在一定條件下能與水反應，產(chǎn)生堿和氣體。
【實驗】丙同學在滴有酚酞的熱水中加入鎂粉，觀察到液體慢慢變紅并渾濁，鎂粉表面產(chǎn)生氣泡。收集并點燃氣體，發(fā)現(xiàn)能燃燒，該氣體是     。         
用化學方程式表示：乙同學實驗中“溶液慢慢渾濁且變紅”的原因     。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

（8分）課外小組的同學上網(wǎng)查閱有關(guān)金屬資料時，看到鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應能生成一種無色氣體和一種白色不溶物。于是產(chǎn)生疑問：產(chǎn)生的氣體和白色不溶物是什么物質(zhì)？在老師的幫助下，他們進行了如下探究。
探究一 ：產(chǎn)生的無色氣體是什么物質(zhì)？

實驗序號
實驗操作
實驗現(xiàn)象
解釋及結(jié)論
實驗I
用砂紙擦去鎂條表面氧化膜，將其放入盛有適量飽和碳酸氫鈉溶液的試管中
迅速反應，產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物

實驗Ⅱ
將實驗I中收集到的氣體點燃，并在火焰上方罩一干、冷的小燒杯
氣體安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)。
該氣體是      ，燃燒的化學方程式為
      。        
探究二：產(chǎn)生的白色不溶物是什么物質(zhì)？
【查閱資料】
1．堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物。
2：MgCO3、Mg（OH）2加熱易分解，分別生成兩種氧化物。
【猜想與假設(shè)】
猜測1：白色不溶物可能為Mg(OH)2
猜測2：白色不溶物可能為MgCO3
猜測3：白色不溶物可能是Mg (OH)2和MgCO3的混合物
實驗Ⅲ  ①取洗凈后的白色固體，加入足量的      溶液，觀察到固體溶解，產(chǎn)生無色氣泡，則白色固體一定含有      。（填名稱）
②稱取實驗I中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g，充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中。

實驗后裝置A增重1.8g，則白色固體中還含有      ，裝置B增重8.8g，試確定白色不溶物中各成分的質(zhì)量比為：      。
【實驗反思】通過上述實驗說明，對于未知物成分的確定，可以采取兩種不同的實驗方法，這兩種方法分別是      ，      。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

某化學興趣小組的同學學習了“滅火器原理”后，設(shè)計了如圖所示實驗，并對反應后瓶中殘留廢液進行探究。

【提出問題】廢液中所含溶質(zhì)是什么？
【猜想與假設(shè)】
猜想1：廢液中的溶質(zhì)可能是NaCl、Na2CO3和HCl
猜想2：廢液中的溶質(zhì)只有NaCl
猜想3：廢液中的溶質(zhì)是NaCl和HCl
猜想4：廢液中的溶質(zhì)是                。
【討論與交流】小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是             。
【實驗與結(jié)論】
(1)為驗證猜想3成立：根據(jù)鹽酸性質(zhì)，小王選擇如圖五種不同類別物質(zhì)，其中X可以是        （填一種具體物質(zhì)名稱或化學式）。

小勇取少量于試管，滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，
再加稀硝酸沉淀不溶解，于是小勇認為猜想3正確，請你評價小勇的結(jié)論：                。
(2)小麗為驗證猜想4成立，可選擇的試劑是               。
(3)處理廢液，回收利用：欲從猜想4的廢液中得到純凈NaCl晶體，小芳設(shè)計了如下方案：在廢液中加入適量Ca(NO3)2溶液，過濾、對濾液蒸發(fā)結(jié)晶。請評價該方案是否可行？理由                  。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

(6分)某化學學習小組的同學在實驗室將一定量氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液于燒杯中充分反應。反應后溶液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)呢?大家圍繞上述問題開展了下列探究活動，請你共同參與完成：
（1）氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液反應的化學方程式為                          。
（2）反應后溶液中的溶質(zhì)是什么物質(zhì)呢?
【猜想假設(shè)】猜想一：只有氫氧化鈉     
猜想二：是氫氧化鈉和碳酸鈉   
猜想三：是                           。
【實驗探究】

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
步驟一：取少量溶液于試管中，滴加過量稀鹽酸   
                        
猜想二不正確
步驟二：取少量溶液于試管中，滴加           溶液
   產(chǎn)生白色沉淀
猜想一不正確、猜想三正確
   【反思交流】  
步驟二中小紅認為選擇另外一種不同類別的物質(zhì)，也可得到同樣的結(jié)論，則該物質(zhì)的化學式為           。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

隨著人們對酒駕危害認識的加深，司法機關(guān)對于酒駕、醉駕的處罰將日趨加重。醉酒的原因是酒中含有的乙醇對人的神經(jīng)系統(tǒng)有刺激作用。交警對呼氣酒精檢驗的原理是：橙色的K2Cr2O7酸性溶液遇乙醇會迅速變成藍綠色。
白酒是乙醇的水溶液，酒中的乙醇在微生物作用下能被氧化成乙酸。小剛家有一瓶密封存放的白酒，他想知道該白酒的組成情況，于是進行如下實驗探究：
【提出問題】該白酒中的溶質(zhì)主要有哪些？
【查閱資料】材料一：乙醇（C2H5OH），俗稱酒精，易溶于水，水溶液呈中性。在加熱條件下，可以把氧化銅還原為單質(zhì)銅。
材料二：乙酸（CH3COOH），又名醋酸，易溶于水，具有酸的通性。
【提出猜想】猜想1：只有乙醇
猜想2：只有乙酸
猜想3：                                    
【實驗探究】

實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
①取少量白酒于試管中，滴入幾滴橙色的K2Cr2O7酸性溶液
 
猜想1成立
②
 
 
【實驗反思】操作①能否改為“將加熱后的表面有黑色氧化銅的銅絲插入盛有白酒的試管中”？        ，理由是                                     。

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科目：初中化學 來源： 題型：探究題

某化學興趣小組有一次活動的內(nèi)容是：對一包干燥的紅色粉末組成進行探究請你參與并回答有關(guān)問題。
【教師提醒】它由Cu 、Fe2O3、Fe(OH)3三種固體中的一種或兩種組成。
【提出猜想】紅色粉末可能的組成有：
①只有Cu  ②只有Fe2O3   ③只有Fe(OH)3    ④是Fe2O3與Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu與Fe2O3的混合物 ⑥是Cu與Fe(OH)3的混合物
【資料獲悉】
 
（2）白色無水CuSO4遇水變藍；
（3）Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應：2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2。
【探究思路】利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計實驗加以甄別，先分別探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等，逐步縮小范圍，然后再選擇適當?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^實驗探究其組成。（裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計）
【實驗探究】
（1）甲同學取適量紅色粉末裝入試管中，按下面左圖進行實驗。結(jié)果無水CuSO4沒有變藍，從而排除猜想中的                （填猜想中的序號）。
   
（2）在甲同學實驗結(jié)論的基礎(chǔ)上，乙同學另取少量紅色粉末于試管中，滴加足量稀鹽酸，振蕩后觀察，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，溶液變色。乙同學認為可以排除猜想中的①和⑤，而丙同學認為只能排除猜想①，你認為        的觀點正確（填“乙”或“丙”）。
（3）丁同學為進一步確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5．0g裝入硬質(zhì)玻璃管中，按上面右圖在通風櫥中進行實驗。開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應。待反應完全后，停止加熱，仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻。反應前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量，其數(shù)據(jù)如下表：

 
反應前
反應后
Ⅰ組
玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37．3 g
玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36．1 g
Ⅱ組
洗氣瓶和所盛溶液的總質(zhì)量為180．0 g
洗氣瓶和瓶中物質(zhì)的總質(zhì)量為183．1 g
 
【交流討論】
（1）中先通CO氣體的作用是                                。
（2）選擇      組的實驗數(shù)據(jù)計算來確定紅色粉末的組成。最終計算結(jié)果表明：該紅色粉末的組成是猜想中的第       組（填序號）。
（3）A裝置中發(fā)生反應的化學方程式                            ；實驗中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為                                   。
（4）為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前是否需要先斷開A和B的連接處？        （填“需要”或“不需要”），理由是                          。
【反思評價】戊同學指出：從環(huán)保角度，上右圖裝置有嚴重不足之處。你認為應該如何改進？                                                        。
【拓展延伸】有同學提出丁同學上述實驗中的CO還可以用H2代替，并將上面右圖中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管，來確定該紅色粉末的組成，你認為是否可行？      （填“可行”或“不可行”）。

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