Question

【題目】【2016年湖南省常德市】實驗探究是科學探究的重要形式，請參與以下探究活動并回答問題：

（一）測定空氣里氧氣的含量

（1）A裝置是人教版教材設計的“測量空氣里氧氣的含量”的實驗裝置，教材實驗所需試劑是水和 （填物質(zhì)名稱），實驗前向集氣瓶內(nèi)加入少量水后將水面上方空間準確分為五等分，該操作中一定要使用的儀器是 ；

（2）小華用A裝置測定的氧氣含量偏低，可能的原因是 （任答一點）

（3）B裝置也可用于測量空氣中氧氣的含量，其實驗原理用化學方程式可表示為 ；

（4）使用B裝置進行實驗時需交替緩慢推動兩個注射器活塞的原因是 ，實驗結束后移開酒精燈，恢復到室溫后讀數(shù)即可計算出氧氣含量，B裝置的優(yōu)點是 （任寫一點）

（二）實驗異�，F(xiàn)象探究

在學校實驗室開放日，小明用氯化鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉的飽和溶液與稀鹽酸等藥品設計了復分解反應發(fā)生條件的驗證實驗，請參與他的實驗過程．

【查閱資料】20℃時部分物質(zhì)的溶解度：NaHCO3 9.6g；Ca（HCO3）2 16.6g

【實驗設計】小明用稀鹽酸和上述三種飽和溶液設計出如圖所示的四個驗證實驗

【實驗預測】小明依據(jù)所學的“復分解反應發(fā)生條件”的規(guī)律預測，在Ⅰ～Ⅳ四個實驗操作中能發(fā)生復分解反應的共有________（填數(shù)字）個．

【發(fā)現(xiàn)問題】小明在實驗Ⅱ中的操作中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了白色沉淀X？

【提出假設】小明認為X可能是Ca（HCO3）2、________、________（填化學式）中的一種或幾種；

【理論計算】小明依據(jù)化學反應方程式經(jīng)理論計算發(fā)現(xiàn)，X不可能是Ca（HCO3）2；

【實驗探究】將實驗Ⅱ中的白色沉淀X過濾后，取少量X固體于試管中并加適量水振蕩，再滴入幾滴酚酞試液，觀察到溶液顏色無變化，說明X一定不是________（填化學式）；另取少量X固體滴加稀鹽酸產(chǎn)生的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁，則X一定是________（填化學式）；

【拓展延伸】小明查詢得知：高濃度的碳酸氫鈉溶液可與氯化鈣溶液反應生成白色沉淀，許多化學反應事實也證實；在不同條件下（如濃度、溫度、顆粒物大小等），物質(zhì)可能體現(xiàn)出不同的化學性質(zhì)，請舉例說明 _________________________．

Answer 1

【答案】（一）（1）紅磷；刻度尺；（2）裝置漏氣；（3）2Cu+O22CuO；（4）使注射器內(nèi)氧氣與銅粉充分反應；反應始終在密閉容器中進行，測量結果更準確；

（二）【實驗預測】4；【提出假設】CaCO3、NaCl；【實驗探究】NaCl；CaCO3；CaCO3；【拓展延伸】濃硫酸具有強氧化性，金屬和它反應不能生成氫氣而生成水；稀硫酸能和活潑金屬反應生成氫氣。

【解析】（一）（1）A裝置是人教版教材設計的“測量空氣里氧氣的含量”的實驗裝置，教材實驗所需試劑是水和紅磷，實驗前向集氣瓶內(nèi)加入少量水后將水面上方空間準確分為五等分，該操作中一定要使用的儀器是刻度尺；

（2）造成該實驗不夠精確的可能原因是裝置漏氣、紅磷的量不足等；

（3）銅被加熱生成氧化銅，其實驗原理用化學方程式可表示為：2Cu+O22CuO；

（4）在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是使注射器內(nèi)氧氣與銅粉充分反應．實驗結束后移開酒精燈，恢復到室溫后讀數(shù)即可計算出氧氣含量，B裝置的優(yōu)點是反應始終在密閉容器中進行，測量結果更準確；

（二）【實驗預測】碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，碳酸氫鈉與氯化鈣反應生成碳酸鈣、氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，據(jù)所學的“復分解反應發(fā)生條件”的規(guī)律預測，在Ⅰ～Ⅳ四個實驗操作中能發(fā)生復分解反應的共有4個；

【提出假設】小明在實驗Ⅱ中的操作中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了白色沉淀X？小明認為X可能是Ca（HCO3）2、CaCO3、NaCl；

【實驗探究】將實驗Ⅱ中的白色沉淀X過濾后，取少量X固體于試管中并加適量水振蕩，再滴入幾滴酚酞試液，觀察到溶液顏色無變化，說明X一定不是氯化鈉，另取少量X固體滴加稀鹽酸產(chǎn)生的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁，則X一定是CaCO3；

【拓展延伸】濃硫酸具有強氧化性，金屬和它反應不能生成氫氣而生成水；稀硫酸能和活潑金屬反應生成氫氣。