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人教版初中化学中考专题练——实验探究题（2）
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人教版初中化学中考专题练——实验探究题（2）
一、实验探究题
1.化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动：
[探究一]铁生锈的条件
[实验1]将洁净无锈的铁丝置于如图一所示装置中，关闭止水夹K，经过一段时间观察，装置中的铁丝没有锈迹。
（1）蒸馏水经过煮沸的目的是________。
（2）铁丝没有锈迹说明了________。
（3）[实验2]打开止水夹K，通入O2 ， 排出试管中的水（试管底部留少量的水），如图二所示，关闭止水夹 K，经过一段时间观察到铁丝生锈严重。
通入O2时，应从________端（填“a”或“b”）通入。
（4）[实验3]兴趣小组认为根据以上两个实验的现象还不足以得出铁生锈是与氧气和水共同作用的结论，于是利用图一装置补做了一个实验。
简述兴趣小组补做实验的具体方法方法和观察到的现象________。
（5）[探究二]酸性条件下铁发生腐蚀的影响因素
[实验4]将混合均匀的铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图三）。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。
编号
实验目的
碳粉/g
铁粉/g
醋酸/%
①
为以下实验做参照
1.0
3.0
80.0
②
探究醋酸浓度的影响
1.0
32.0
③
0.5
3.0
80.0
资料：碳粉不参与锥形瓶中的化学反应，醋酸溶液显酸性。
上表中编号②实验中铁粉的质量为________；编号③试验的实验目的是________。
（6）编号①试验测得容器中压强随时间变化如图四，t2时容器中压强明显小于起始压强，其原因是________。
（7）兴趣小组总结了图四中0～t1时压强增大的原因，可能是________。
（8）（拓展延伸）
铁锈的主要成分是Fe2O3 ， 它是由铁生锈过程中产生的红褐色固体Fe(OH)3分解产生的，写出Fe(OH)3受热分解产生两种氧化物的化学方程式________。
（9）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护层的方法。这些方法都能防止锈蚀的原理是________。
2.根据实验活动8“粗盐中难溶性杂质的去除”，填写相关实验内容:
Ⅰ.实验目的:体验________初步提纯的实验过程。
Ⅱ.实验用品:玻璃棒、烧杯、蒸发皿.....
Ⅲ.实验过程:
实验步骤:①计算产率②过滤③称量与溶解④蒸发
正确的操作顺序应是________(填序号)。
Ⅳ.在蒸发过程中，当蒸发皿中出现________，停止加热。
Ⅴ.问题讨论:
①如果过滤后的滤液仍浑浊,其原因可能是________(写出一条)。
②用托盘天平称量12.6g氯化钠时,向左盘中加入氯化钠后,发现指针向右偏转,应进行的操作是________。
3.如图所示,是测定空气中氧气的含量实验。
（1）红磷燃烧的化学方程式为________。
（2）若将红磷改为硫磺,该实验则不能成功,请简述其原因。________
（3）该实验的设计有些许瑕疵,请你写出其中一点。________
4.如图所示,小琪用该实验验证质量守恒定律。
（1）请用简洁的语言,描述该实验的现象。________
（2）请书写出该反应的化学方程式。________
（3）若将硫酸铜溶液换为稀硫酸，还能验证质量守恒定律吗?为什么? ________
5.如图，向滴有几滴酚酞的氢氧化钠溶液中还滴加稀盐酸至恰好完全反应。
（1）实验前，小童同学做了个探讨， 若将酚酞滴加到氯化钠溶液中，则不会变红；而将酚酞滴加到氢氧化钠溶液中则会变红，你觉得使酚酞变红色原因是因为溶液中存在________(填符号)
（2）从微粒的角度说明上图反应的实质是________。
（3）氯原子的结构示意图为 ，下列粒子中和氯原子化学性质相似的粒子是________( 填字母)。
A
B
C
D
6.研究金属的腐蚀对资源的利用和保护意义重大。
（1）为了探究铁锈蚀的条件，进行如图-12所示实验。经过一周后观察，试管A和C中的铁钉无明显变化，试管B中的铁钉明显锈蚀。
①通过实验发现：铁锈蚀是铁与________发生化学反应的过程。
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是________。
（2）家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快。为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素，做了如下的实验。
（提出问题）铁锈蚀速率与哪些因素有关。
（查阅资料）①物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液，如氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液，乙醇溶解在水中得到乙醇溶液。
②氯化钠溶液能导电；乙醇溶液不能导电。
（猜想）铁的锈蚀速率与下列因素有关：
①反应时的温度；②氧气的含量；③水溶液的导电性。
（实验）每次取两套如图-13所示的装置，编号为I、II。向两套装置中分别装入质量、大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水，进行如下三组对比实验（实验开始时，各瓶内气体压强保持一致）。
影响因素
实验设计
实验现象
实验结论及解释
①温度
装置I放入25℃恒温环境中，装置II放入40℃恒温环境中。
两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＞II。
锈蚀的速率I＜II；铁的锈蚀速率与反应时的温度有关，________。
②氧气含量
________。
________。
铁的锈蚀速率与氧气的含量有关，氧气的含量越多，铁的锈蚀越快。
③水溶液的导电性
在相同温度下，装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液；装置II集气瓶中加入10mL乙醇。
两套装置中铁钉均锈蚀；且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I
（3）若将两根铁钉分别放入两支试管中，在一支试管中加入稀硫酸，另一支试管中加入稀盐酸，观察到两支试管内均有大量气泡产生，铁钉逐渐溶解，在酸溶液中被快速腐蚀。
（反思与提高）
根据该探究实验以及你所学的知识，判断下列说法正确的是________（填序号）。
A.金属的腐蚀是指金属单质与其它物质发生化学反应的过程[
B.金属越活泼，就越容易被锈蚀
C.金属腐蚀不一定要有氧气参加
7.人类社会发展离不开金属材料，结合所学知识，回答下列问题：
（1）生活中使用的金属材料大多是合金，而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能。下列属于合金的是________（填序号）。
a.黄铜
b.铝
c.生铁
（2）铁是化学性质比较活泼的金属，它在自然界主要以________（填“单质”或“化合物”）的形式存在，为了防止铁栏杆生锈可采取的措施是________。铝比铁具有更好的抗腐蚀性的原因________。
（3）某学习小组在学习金属的化学性质时，进行如下实验：
实验操作
实验现象
金属表面产生气泡
金属表面无明显现象
由实验可知，两种金属的活动性顺序是A________B（填“＞”或“＜”），若金属A为铁，则反应的化学方程式为________。
（4）将一定量的铝粉投入硝酸铜、硝酸锌、硝酸银的混合溶液中充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是__________（填序号）。
A.若滤渣中有3种金属，则滤液中可能有3种金属离子
B.若滤液为蓝色，则滤渣的组成有2种情况
C.取少量滤渣，加入足量的稀盐酸，产生气泡，则滤液中一定没有锌离子
D.取少量滤液，加入适量的氯化钠溶液，产生白色沉淀，则滤渣中一定没有银
8.如图是初中化学教科书中的一些实验装置示意图回答下列问题：
（1）A实验通过对比________（选填试管编号）两支试管中的现象，可得出铁生锈与水有关；
（2）B实验为探究溶解时的吸热、放热现象：打开弹簧夹，将液体a 滴入试管①中与固体b接触，若试管②中的导管口有气泡产生，则液体a和固体b的组合可能是____；
A.水和生石灰
B.水和氢氧化钠
C.水和硝酸铵
D.水和氯化钠
（3）C实验为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为________（填序号），最后打开弹簧夹；
①冷却到室温
②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧
（4）D实验为电解水制氧气，气体a在电源的________（填“正”或“负”）极端产生。
9.金属的用途与性质密切相关。
（1）如图所示赤铁矿的主要成分是________（填名称）；
（2）家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中，常用铝代替铜，请根据信息分析，其原因是________；
铜
铝
密度/（gcm-3）
8.92
2.70
地壳中含量（质量分数/%）
0.007
7.73
导电性（以银的导电性为100做标准）
→铜铝（优）99 61（良）
（3）在空气中，铝具有很好的抗腐蚀性，其原因是________；
（4）为探究铁、铜的金属活动性，分别将铁丝、铜丝插入稀硫酸中（如图所示），说明铁比铜的金属活动性更强的实验现象是________，反应的化学方程式是________，后来，小贝选择两种药品，通过一步实验，也达到了实验目的，她选用的药品是________（写出一种药品组合即可）；
（5）将一定质量的铁粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是____（填字母）。
A.若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银，可能有铜
B.若滤渣中含有银、铜、铁，则滤液中一定含有Al3+、Fe3+、NO3﹣
C.若滤液为浅绿色，则滤渣中一定含银、铜、铝
D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定有Al3+、Fe2+、Cu2+ ， 可能有Ag+
10.金属制品和金属材料生活中随处可见，学习应用金属的性质尤其重要。
（1）Ⅰ.下图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：
描述A中的实验现象________。
（2）写出C中反应的化学方程式________。
（3）要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是________（填序号）。
（4）开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是________（化学方程式）。
（5）Ⅱ.赤铁矿冶炼铁的化学方程式为________。
11.根据如图所示装置回答有关问题：
（1）装置A的优点是________。
（2）若用装置B排水法收集氧气，气体从________（填“a”或“b”）端导管通入瓶内。
（3）对比装置C和D，可以得出可燃物燃烧的条件是________。
（4）某同学连接A、E、F进行实验，A中所加药品不同，F中所加药品相同。
①若实验时E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为________；
②若实验时E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为________；
③实验时F中溶液的作用是________。
12.为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作，请回答
实验
A
B
C
D
E
（1）A试管中的实验现象为________。写出图中C反应的化学方程式________。
（2）将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？
（作出猜想）
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和BaCl2
猜想三：NaCl、BaCl2和Na2CO3
猜想四：________。
（进行讨论）经过讨论，同学们一致认为猜想三是错误的.请用化学方程式解释其错误的原因________。
（设计实验）请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液
无明显现象
猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加稀硫酸
________
猜想四成立
（反思拓展）在分析反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑________。
13.下列是实验室制取气体和验证气体性质的实验，请回答：
（1）写出图中标号①的仪器名称________。
（2）由实验E可得到二氧化碳的物理性质是________。
（3）写出用装置A进行高锰酸钾制氧气的化学方程式________。反应刚开始，试管口有水珠出现，此现象是________变化引起的（填“物理”或“化学”）
（4）若用D装置收集一瓶纯净的氧气，________时候开始收集。
14.为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
（1）小莉认为上述实验中,省略某些实验也能达到实验目的，能被省略的实验是________(填字母),可得出的金属活动性顺序为________。
（2）将C．D试管反应后的废液倒入废液缸中,过滤,向所得滤液中加人铁粉,若有气泡产生,则滤渣的成分是________,写出有气泡生成的化学方程式:________。
15.如图所示,A~D是初中化学中的四个实验装置,请按要求回答下列问题:
（1）图A中仪器a的名称是________;发生反应的化学方程式是________。
（2）图B是验证CO2与NaOH溶液发生反应的实验,实验的全过程观察到气球的变化情况是________。
（3）图C是测定空气中氧气含量的实验,实验成功的关键是________________(填字母)。
A.装置的气密性良好
B.装置未冷却时打开止水夹
C.红磷过量或足量
（4）图D是浓硫酸的稀释,实验中玻璃棒的作用是________。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 （1）除去水中溶解的氧气
（2）铁锈蚀需要氧气
（3）b
（4）将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象
（5）3.0；探究碳粉质量的影响
（6）铁与氧气反应
（7）铁和醋酸反应生成氢气
（8）2Fe(OH)3Δ__Fe2O3+3H2O
（9）隔绝氧气和水
【解析】【解答】（1）蒸馏水加入试管前应先加热煮沸，目的是：除去水中溶解的氧气；（2）铁丝与水接触，与氧气不接触，没有锈迹说明铁锈蚀需要氧气；（3）为了让氧气与铁丝充分接触，氧气因从长端通入，故填：b；（4）分析两个实验得到的结论是铁锈是需要氧气，还需要验证是否跟水有关，实验方案如下：将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象；（5）对比表中数据，可知编号②实验中铁粉的质量为3.0g；编号③试验的实验目的是探究碳粉质量的影响；（6）反应一段时间后，压强减小是应为铁与氧气反应，消耗了氧气，导致压强减小；（7）铁和醋酸反应生成氢气，导致瓶内压强增大；（8）Fe(OH)3 受热分解产生氧化铁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Fe、H、O，故生成物中含铁、氧，故另一氧化物为水，反应的化学方程式为：】 2Fe(OH)3Δ__Fe2O3+3H2O ；（9）为了防止钢铁的锈蚀，人们常采用在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。
【分析】根据对比实验的先关知识，及铁与空气中的氧气和水接触生锈进行分析
2.【答案】 固体混合物；③②④①；较多固体；滤纸破损(或仪器不干净或液面高于滤纸边缘;其他合理答案均可)；向左盘添加氯化钠至天平平衡
【解析】【解答】Ⅰ.实验是粗盐中难溶性杂质的去除，实验目的是体验粗盐初步提纯的实验过程。Ⅲ.粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解（把不溶物与食盐初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（食盐从溶液中分离出来而得到食盐）得到精盐的过程，正确的操作顺序应是③②④①。Ⅳ蒸发时，待蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用余热将剩余液体蒸干。Ⅴ.①过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、仪器不干净、液面高于滤纸的边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）等。②指针偏右，说明药品质量小于砝码质量，说明粗盐药品的质量小于砝码的质量，故应继续向左盘添加氯化钠，直至天平平衡。
【分析】根据粗盐提纯的方法及注意事项分析
3.【答案】 （1）4P+5O2点燃__2P2O5
（2）硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，占据了消耗掉的氧气的空间，无法造成压强差,无法测定氧气的体积
（3）有污染或有误差等(意思对即可)
【解析】【解答】（1）红磷燃烧产生五氧化二磷的化学方程式为： 4P+5O2点燃__2P2O5 。
（2）若将红磷改为硫磺，该实验则不能成功，其原因：硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，占据了消耗掉的氧气的空间，无法造成压强差，无法测定氧气的体积；
（3）该实验的设计有些许瑕疵,其中一点：红磷燃烧后的产物是五氧化二磷，属于有害物质，在外面点燃红磷，能造成污染；将点燃的红磷放入集气瓶的过程，燃烧放出的热量会导致集气瓶内的气体逸散，致使实验出现误差。
【分析】（1）根据红磷在空气中燃烧产生五氧化二磷，写出化学方程式 。
（2）硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，不能形成明显的压强差，所以无法测定氧气的体积。
（3）五氧化二磷是有害物质，能造成环境污染。
4.【答案】 （1）天平始终平衡,溶液由蓝色变为浅绿色，出现红色固体
（2）Fe + CuSO4=FeSO4+Cu
（3）不能,铁和稀硫酸反应生成氢气,在敞口的环境中逸散,使天平不能保持平衡
【解析】【解答】（1）铁粉与硫酸铜溶液发生置换反应产生铜和硫酸亚铁，该实验的现象：溶液由蓝色变为浅绿色，出现红色固体，天平始终平衡；
（2）铁粉与硫酸铜溶液发生置换反应产生铜和硫酸亚铁的化学方程式： Fe + CuSO4=FeSO4+Cu ；
（3）若将硫酸铜溶液换为稀硫酸，不能验证质量守恒定律，因为：铁和稀硫酸反应生成氢气，在敞口的环境中逸散，使天平不能保持平衡。
【分析】（1）根据铁粉与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，进行分析。
（2）根据铁粉与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，写出化学方程式。
（3）根据铁和稀硫酸反应生成氢气，氢气会逸出，进行分析。
5.【答案】 （1）OH-
（2）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子（或H+和OH-结合生成H2O分子或H++OH=H2O）
（3）CD
【解析】【解答】（1）氯化钠溶液中存在的微粒有Na+、Cl-、H2O，氢氧化钠溶液中存在的微粒有Na+、OH-、H2O，两者唯一的不同点是阴离子一个是Cl-一个是OH-；若将酚酞滴加到氯化钠溶液中，则不会变红，说明钠离子不能使酚酞试液变色，而将酚酞滴加到的氢氧化钠溶液中则会变红，因此使酚酞变红色原因是因为溶液中存在OH−。故填：OH−。
（2）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，由微观示意图可知，钠离子和氯离子存在的形式都没有发生改变而氢离子和氢氧根离子变了，因此反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子。故填：氢离子和氢氧根离子结合生成水分子（或H+和OH-结合生成H2O分子或H++OH-=H2O）。
（3）一般原子化学性质由最外层电子数决定，最外层电子数相同的化学性质相似，氯原子的结构示意图中最外层电子数为7，选项中只有CD的最外层和它一样，故填：CD。
【分析】（1）碱性溶液能使酚酞试液变红色。
（2）根据题目中微观示意图可知，钠氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子。
（3）一般元素的化学性质是由原子的最外层电子数决定。
6.【答案】 （1）氧气和水；把溶解在水中的氧气排出
（2）温度越高，铁的锈蚀速率越快；在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气；铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I
【解析】【解答】（1）①B中的铁钉与氧气和水充分接触，生锈了，说明铁与氧气和水同时接触时容易生锈。②蒸馏水中溶解有少量的氧气，加热煮沸的目的是把溶解在水中的氧气排出。（2）根据两套装置中铁钉均锈蚀所需时间I＞II，可得出结论温度越高，铁的锈蚀速率越快由结论知，铁的锈蚀速率与氧气的含量有关，氧气的含量越多，铁的锈蚀越快．可设计实验步骤为：在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气，由此得到现象为：铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I＜II，根据实验现象：两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＜II．则得出的结论为：铁的锈蚀速率与水溶液的导电性有关，在能导电的溶液中，锈蚀的速率加快。
影响因素
实验设计
实验现象
实验结论及解释
①温度
装置I放入25℃恒温环境中，装置II放入40℃恒温环境中。
两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＞II。
锈蚀的速率I＜II；铁的锈蚀速率与反应时的温度有关，温度越高，铁的锈蚀速率越快。
②氧气含量
在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气。
铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I
③水溶液的导电性
在相同温度下，装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液；装置II集气瓶中加入10mL乙醇。
两套装置中铁钉均锈蚀；且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I
；（3）A、金属锈蚀就是金属与其他物质发生化学反应，故A正确；
B、金属越活泼，不一定越容易被锈蚀，如铝生成一层致密的氧化铝保护膜阻止了铝进一步被氧化，故B不正确；
C、由以上实验三可知，金属的锈蚀与水溶液的导电性有关，金属腐蚀不一定要有氧气参加，故C正确。
故答案为：AC。
【分析】（１）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈分析
（２）根据影响铁锈蚀的因素分析
（３）根据实验的现象结合生锈的条件分析
7.【答案】 （1）ac
（2）化合物；刷漆；铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化
（3）＞；Fe+2HCl =FeCl2+H2↑
（4）B
【解析】【解答】（1）a、黄铜属于合金，故a正确；
b、铝纯金属，故b不正确；
c、生铁属于合金，故c正确。
故答案为：ac。（2）铁是化学性质比较活泼的金属，它在自然界主要以化合物的形式存在，铁生锈是铁和氧气和水共同作用的结果，故为了防止铁栏杆生锈可采取的措施是刷漆。铝和氧气反应生成氧化铝，故铝比铁具有更好的抗腐蚀性的原因铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化。（3）排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，金属A表面产生气泡，金属B表面无明显现象，故由实验可知，两种金属的活动性顺序是A＞B，若金属A为铁，则反应是铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为 Fe+2HCl =FeCl2+H2↑ 。（4）A、金属的活动性：铝>锌>铜>银，将一定量的铝粉投入硝酸铜、硝酸锌、硝酸银的混合溶液中，铝先和硝酸银反应生成硝酸铝和银，完全反应后，若铝还有剩余，则铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，若铝还有剩余，则铝和硝酸锌反应生成硝酸铝和锌，若滤渣中有3种金属，则滤液中一定含有铝离子，可能含有锌离子，即可能含有两种金属离子，故A不正确；
B、若滤液为蓝色，说明硝酸铜中的铜未被完全置换，滤渣中一定含有银，可能含有铜，滤渣的组成有2种情况(银或银和铜)，故B正确；
C、取少量滤渣，加入足量的稀盐酸，产生气泡，说明滤渣中含有锌，即硝酸银、硝酸铜已与铝完全反应，硝酸锌可能完全反应，也可能部分反应，则滤液中一定含有铝离子，可能含有锌离子，故C不正确；
D、取少量滤液，加入适量的氯化钠溶液，产生白色沉淀，说明滤液中还含有硝酸银，即加入的铝较少，没有将硝酸银完全反应掉，只要加入铝就一定会置换出银，即滤渣中一定含有银，故D不正确。
故答案为：B。
【分析】铝和氧气反应生成氧化铝，铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，铝和硝酸锌反应生成硝酸铝和锌。在金属活动性顺序表中，排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，前面的金属和后面金属的盐溶液反应，把其从盐溶液中置换出来。
8.【答案】 （1）①、③
（2）A,B
（3）②③①
（4）负
【解析】【解答】（1）A实验中试管①中的铁钉与氧气、水同时接触发生了锈蚀，而②试管中的铁钉只与水接触，没有锈蚀，③试管中的铁钉只与氧气接触，没有锈蚀，对比试管①和③可知，铁生锈与水有关；故填：①、③。（2）A、生石灰与水反应会生成氢氧化钙，同时放热使①内气体膨胀，②中会有气泡生成，符合题意；
B、氢氧化钠溶于水放热使溶液温度升高，①内气体膨胀，②中会有气泡生成，符合题意；
C、硝酸铵溶于水吸热使溶液温度降低，①内气压变小，②中无气泡生成，水会倒流入①中，故不符合题意；
D、氯化钠溶于水后温度变化不大，所以①内气压无明显变化，②中无气泡生成，不符合题意。故填：AB。（3）C实验为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为：弹簧夹夹紧橡皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温，最后打开弹簧夹，读数。故填：②③①。（4）D实验为电解水实验，电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，产生的氧气和氢气的体积比为1:2。由图结合电解水结论可知气体a在电源的负极端产生，故填：负。
【分析】（1）通过对比①和③可以得出铁生锈与水有关；
（2）滴入试剂a时，试管②中有气泡产生，说明此时试管①中的气体压强增大，产生这种现象有三种可能，一是a和b反应生成了气体，二是固体b溶于a放出热量，三是a和b反应放出热量；
（3）测定空气中氧气含量的实验的步骤是检查装置的气密性，在瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，夹紧弹簧夹，点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温打开弹簧夹读数；
（4）玻璃管a中产生的气体较多，是氢气，连接的是电源的负极。
9.【答案】 （1）氧化铁
（2）铝的密度比铜小，等体积时质量较轻
（3）铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜
（4）铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铁丝和硫酸铜溶液（其他答案合理即可）
（5）A
【解析】【解答】（1）工业上用一氧化碳和赤铁矿冶炼铁，赤铁矿是红色的，主要成分为氧化铁，故填：氧化铁。（2）家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中，常用铝代替铜，根据表中的信息分析可知，其原因是铝的密度比铜小，地壳中含量比铜高。故填：铝的密度比铜小，地壳中含量比铜高。（3）铝和空气中的氧气反应生成一层致密的薄膜（氧化铝）附着在表面，阻碍了氧气继续和其反应，所以铝具有很好的抗腐蚀性。故填：铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜。（4）分别将铁丝、铜丝插入稀硫酸中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不能和稀硫酸反应，因此说明铁比铜的金属活动性更强的实验现象是铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象，反应的化学方程式是：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。将铁丝伸入硫酸铜溶液中，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，该反应能判断出金属活动性铁比铜强；故填：铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铁丝和硫酸铜溶液（其他答案合理即可）。（5）将一定质量的铁粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中，则铁能先与硝酸银反应，若铁有剩余再与硝酸铜反应，不能与硝酸铝反应，因为铝比铁活泼，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣；A、若滤液为蓝色，说明溶液中有铜离子，则滤渣中一定有银，可能有铜，故A符合题意；
B、若滤渣中含有银、铜、铁，证明铁是过量的，则滤液中一定含有Al3+和Fe2+、NO3- ， 不可能有Fe3+ ， 故B不符合题意；
C、Al的活动性比Fe强，不可能被Fe置换出来，所以滤渣中一定不会含有铝，故C不符合题意；
D、若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，证明铁的量不可能是过量的，有可能是恰好或者不足，则滤液中一定有Al3+、Fe2+ ， 可能有Ag+和Cu2+ ， 滤渣中一定有Ag，可能有Cu。故D不符合题意。故填：A。
【分析】排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。排在后面的金属不可以将排在前面的金属置换出来。
10.【答案】 （1）有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（3）AB
（4）Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O
（5）Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2
【解析】【解答】Ⅰ、（1）A中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故实验现象为：有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；（2）C中锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，该反应的化学方程式为： Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ ；（3）A、铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铜位于银之前；
B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铁位于铜之前；
C、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，锌位于氢之前；
D、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，铁位于氢之前。故要证明 Cu、Fe、Ag 的活动性顺序，至少要做的实验是AB；（4）开始反应后 D 中溶液逐渐变为黄色，说明铁钉已经生锈，铁锈的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为： Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O ；Ⅱ、赤铁矿的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁能与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为： Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2 。
【分析】金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
11.【答案】 （1）可以控制反应速率
（2）b
（3）温度达到可燃物着火点
（4）CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+H2O；2H2O2MnO2__2H2O +O2↑；验证有CO2生成
【解析】【解答】（1）装置A的优点是：可以通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率；（2）用装置B排水法收集氧气，气体从b端导管通入瓶内；（3）红热铁丝在氧气中能够燃烧，常温铁丝在氧气中不能燃烧，说明可燃物燃烧的条件是：温度达到可燃物着火点；（4）①实验时 E 中蜡烛熄灭，F 中溶液变浑浊，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，蜡烛熄灭，说明A中产生的是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故F中溶液为澄清石灰水，实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+ H2O ；②若实验时E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，氧气具有助燃性，蜡烛燃烧的更旺，说明A中产生的气体是氧气，蜡烛燃烧生成二氧化碳，故F中澄清石灰水变浑浊，A装置适用于固液不加热反应制取气体，故适用于过氧化氢与二氧化锰反应制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，故 A 中反应的化学方程式为： 2H2O2MnO2__2H2O +O2↑ ；③由以上分析可知，实验时F中溶液为澄清石灰水，澄清石灰水常用于检验二氧化碳。
【分析】（1）装置A使用了分液漏斗，其优点是可以控制反应速率；
（2）用装置B排水法收集气体时，短管口是进气口，长管口是出水口；
（3）装置C和D的不同点在于铁丝的温度，对比两个实验可以得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（4）①E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，说明装置A中反应生成的气体时二氧化碳，A中是稀盐酸和大理石的反应；②E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，说明装置A中反应生成的是氧气，A中是过氧化氢 溶液和二氧化锰的反应；③F溶液是澄清石灰水，用来验证二氧化碳的生成。
12.【答案】 （1）溶液变红；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（2）NaCl、Na2CO3；BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓；有气泡产生；反应物是否过量（合理即可）
【解析】【解答】（1）A试管中是用稀盐酸滴加到紫色石蕊溶液，溶液变红色。图中C是稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。[作出猜想]如果碳酸钠的量较多，氯化钡反应完，碳酸钠有剩余，则猜想四：NaCl、Na2CO3。[进行讨论]猜想三中既有氯化钡，又有碳酸钠，该猜想是错误的，因为氯化钡和碳酸钠会反应，不能共存于同一溶液中，反应方程式为 BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ 。[设计实验]取少量滤液于试管中，滴加稀硫酸，可以验证猜想四成立，则滤液中含有氯化钠和碳酸钠，碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，故观察到有气泡产生。[反思拓展]通过以上实验分析，反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量。
【分析】（1）稀盐酸能使石蕊试液变红；
（2）（做出猜想）将反应后的D、E中的废液倒入一个烧杯中先产生气泡，说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余，后产生白色沉淀，说明盐酸被消耗完，此时氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀。若反应结束时氯化钡被消耗完，此时的滤液中的溶质为氯化钠和碳酸钠；（进行讨论）氯化钡和碳酸钠能够发生化学反应，所以猜想三是错误的；（设计实验）猜想四中有氯化钠和碳酸钠，加入稀硫酸后，稀硫酸与碳酸钠反应生成气体，观察到有气泡产生；（反思拓展）在分析反应后所得物时要考虑生成物，还要考虑反应物是否过量。
13.【答案】 （1）长颈漏斗
（2）密度比空气大
（3）2KMnO4Δ__K2MnO4+MnO2+O2↑；物理
（4）导管口气泡连续且均匀冒出
【解析】【解答】（1）标号①是长颈漏斗。（2）实验E是向高低不同的两支燃着的蜡烛倒入二氧化碳，观察到低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭，故可得出二氧化碳的物理性质是密度比空气的大。（3）高锰酸钾制氧气的化学方程式 2KMnO4Δ__K2MnO4+MnO2+O2↑ 。反应刚开始，试管口有水珠出现，是因为高锰酸钾固体中的水分加热时变为水蒸气逸出，在试管口遇冷变为水珠，此变化没有新物质生成，属于物理变化，故由物理变化引起的。（4）用D装置收集一瓶纯净的氧气，当导管口气泡连续且均匀冒出时候开始收集，这样得到氧气更纯净。
【分析】（2）二氧化碳能够倾倒，实验中观察到下边的蜡烛先熄灭能说明二氧化碳的物理性质是密度比空气大；
（3）反应刚开始时试管口出现的水珠是由于高锰酸钾固体有水分，在加热时变成水蒸气，遇冷又凝结成小水珠，这是由物理变化引起的；
（4）用排水法收集气体，当观察到导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。
14.【答案】 （1）C；Zn>Fe>H>Cu
（2）Cu；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【解析】【解答】（1）铁粉与硫酸锌溶液不反应，铁的金属活动性比锌弱，即锌＞铁；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，说明铁的金属活动性比氢强，即铁＞H；铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明了铁的金属活动性比铜强，即铁＞铜；铜与稀硫酸不反应，则铜的金属活动性比氢弱，即H＞铜；由ABD即可得出锌＞铁＞氢＞铜，能被省略的实验是C。（2）铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，铜与稀硫酸不反应；将C、D试管反应后的废液倒入废液缸中，过滤，向所得滤液中加入铁粉，若有气泡产生，说明滤液中含有稀硫酸，滤渣中一定不含铁，则滤渣的成分是铜。有气泡生成，是因为铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【分析】（1）通过B和D实验能够比较出铁和铜的金属活动性强弱，C实验可以省略；通过实验得出三种金属的活动性顺序为锌＞铁＞氢＞铜；
（2） 向所得滤液中加人铁粉,若有气泡产生 ，说明滤液中含有稀硫酸，此时铜已经被置换出来了，滤渣的成分是铜。
15.【答案】 （1）长颈漏斗；CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2↑
（2）气球先变大后变瘪
（3）A,C
（4）搅拌,加快热量的散失
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是长颈漏斗；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的方程式为： CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2↑ （2）该实验的方法是向集气瓶中加入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应集气瓶内压强降低，气球胀大，然后加入稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，集气瓶内压强增加，气球缩小，故气球的变化情况是气球先变大后变瘪。（3）测定空气中氧气含量的实验要装置的气密性良好、红磷过量或足量，而装置未冷却时打开止水夹会造成误差；故填：AC（4）浓硫酸的稀释，实验中玻璃棒的作用是搅拌，加速热量散失。故填：搅拌，加速热量散失。
【分析】（2）先向瓶中滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠，使瓶中的压强减小，气球变大；再向瓶中滴加稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，瓶中压强变大，气球变瘪；
（3）测定空气中氧气含量的实验要求①装置气密性良好②红磷要足量或过量③待装置冷却至室温再打开止水夹读数；
（4）浓硫酸溶于水会放出大量的热，为防止沸腾而造成液滴飞溅，要用玻璃棒不断搅拌，加快热量散失。
人教版初中化学中考专题练——实验探究题（2）
一、实验探究题
1.化学兴趣小组进行铁生锈的实验探究活动：
[探究一]铁生锈的条件
[实验1]将洁净无锈的铁丝置于如图一所示装置中，关闭止水夹K，经过一段时间观察，装置中的铁丝没有锈迹。
（1）蒸馏水经过煮沸的目的是________。
（2）铁丝没有锈迹说明了________。
（3）[实验2]打开止水夹K，通入O2 ， 排出试管中的水（试管底部留少量的水），如图二所示，关闭止水夹 K，经过一段时间观察到铁丝生锈严重。
通入O2时，应从________端（填“a”或“b”）通入。
（4）[实验3]兴趣小组认为根据以上两个实验的现象还不足以得出铁生锈是与氧气和水共同作用的结论，于是利用图一装置补做了一个实验。
简述兴趣小组补做实验的具体方法方法和观察到的现象________。
（5）[探究二]酸性条件下铁发生腐蚀的影响因素
[实验4]将混合均匀的铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞（如图三）。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。
编号
实验目的
碳粉/g
铁粉/g
醋酸/%
①
为以下实验做参照
1.0
3.0
80.0
②
探究醋酸浓度的影响
1.0
32.0
③
0.5
3.0
80.0
资料：碳粉不参与锥形瓶中的化学反应，醋酸溶液显酸性。
上表中编号②实验中铁粉的质量为________；编号③试验的实验目的是________。
（6）编号①试验测得容器中压强随时间变化如图四，t2时容器中压强明显小于起始压强，其原因是________。
（7）兴趣小组总结了图四中0～t1时压强增大的原因，可能是________。
（8）（拓展延伸）
铁锈的主要成分是Fe2O3 ， 它是由铁生锈过程中产生的红褐色固体Fe(OH)3分解产生的，写出Fe(OH)3受热分解产生两种氧化物的化学方程式________。
（9）为了防止钢铁锈蚀，人们常采用在其表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护层的方法。这些方法都能防止锈蚀的原理是________。
2.根据实验活动8“粗盐中难溶性杂质的去除”，填写相关实验内容:
Ⅰ.实验目的:体验________初步提纯的实验过程。
Ⅱ.实验用品:玻璃棒、烧杯、蒸发皿.....
Ⅲ.实验过程:
实验步骤:①计算产率②过滤③称量与溶解④蒸发
正确的操作顺序应是________(填序号)。
Ⅳ.在蒸发过程中，当蒸发皿中出现________，停止加热。
Ⅴ.问题讨论:
①如果过滤后的滤液仍浑浊,其原因可能是________(写出一条)。
②用托盘天平称量12.6g氯化钠时,向左盘中加入氯化钠后,发现指针向右偏转,应进行的操作是________。
3.如图所示,是测定空气中氧气的含量实验。
（1）红磷燃烧的化学方程式为________。
（2）若将红磷改为硫磺,该实验则不能成功,请简述其原因。________
（3）该实验的设计有些许瑕疵,请你写出其中一点。________
4.如图所示,小琪用该实验验证质量守恒定律。
（1）请用简洁的语言,描述该实验的现象。________
（2）请书写出该反应的化学方程式。________
（3）若将硫酸铜溶液换为稀硫酸，还能验证质量守恒定律吗?为什么? ________
5.如图，向滴有几滴酚酞的氢氧化钠溶液中还滴加稀盐酸至恰好完全反应。
（1）实验前，小童同学做了个探讨， 若将酚酞滴加到氯化钠溶液中，则不会变红；而将酚酞滴加到氢氧化钠溶液中则会变红，你觉得使酚酞变红色原因是因为溶液中存在________(填符号)
（2）从微粒的角度说明上图反应的实质是________。
（3）氯原子的结构示意图为 ，下列粒子中和氯原子化学性质相似的粒子是________( 填字母)。
A
B
C
D
6.研究金属的腐蚀对资源的利用和保护意义重大。
（1）为了探究铁锈蚀的条件，进行如图-12所示实验。经过一周后观察，试管A和C中的铁钉无明显变化，试管B中的铁钉明显锈蚀。
①通过实验发现：铁锈蚀是铁与________发生化学反应的过程。
②A中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是________。
（2）家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快。为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素，做了如下的实验。
（提出问题）铁锈蚀速率与哪些因素有关。
（查阅资料）①物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液，如氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液，乙醇溶解在水中得到乙醇溶液。
②氯化钠溶液能导电；乙醇溶液不能导电。
（猜想）铁的锈蚀速率与下列因素有关：
①反应时的温度；②氧气的含量；③水溶液的导电性。
（实验）每次取两套如图-13所示的装置，编号为I、II。向两套装置中分别装入质量、大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水，进行如下三组对比实验（实验开始时，各瓶内气体压强保持一致）。
影响因素
实验设计
实验现象
实验结论及解释
①温度
装置I放入25℃恒温环境中，装置II放入40℃恒温环境中。
两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＞II。
锈蚀的速率I＜II；铁的锈蚀速率与反应时的温度有关，________。
②氧气含量
________。
________。
铁的锈蚀速率与氧气的含量有关，氧气的含量越多，铁的锈蚀越快。
③水溶液的导电性
在相同温度下，装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液；装置II集气瓶中加入10mL乙醇。
两套装置中铁钉均锈蚀；且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I
（3）若将两根铁钉分别放入两支试管中，在一支试管中加入稀硫酸，另一支试管中加入稀盐酸，观察到两支试管内均有大量气泡产生，铁钉逐渐溶解，在酸溶液中被快速腐蚀。
（反思与提高）
根据该探究实验以及你所学的知识，判断下列说法正确的是________（填序号）。
A.金属的腐蚀是指金属单质与其它物质发生化学反应的过程[
B.金属越活泼，就越容易被锈蚀
C.金属腐蚀不一定要有氧气参加
7.人类社会发展离不开金属材料，结合所学知识，回答下列问题：
（1）生活中使用的金属材料大多是合金，而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能。下列属于合金的是________（填序号）。
a.黄铜
b.铝
c.生铁
（2）铁是化学性质比较活泼的金属，它在自然界主要以________（填“单质”或“化合物”）的形式存在，为了防止铁栏杆生锈可采取的措施是________。铝比铁具有更好的抗腐蚀性的原因________。
（3）某学习小组在学习金属的化学性质时，进行如下实验：
实验操作
实验现象
金属表面产生气泡
金属表面无明显现象
由实验可知，两种金属的活动性顺序是A________B（填“＞”或“＜”），若金属A为铁，则反应的化学方程式为________。
（4）将一定量的铝粉投入硝酸铜、硝酸锌、硝酸银的混合溶液中充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列说法正确的是__________（填序号）。
A.若滤渣中有3种金属，则滤液中可能有3种金属离子
B.若滤液为蓝色，则滤渣的组成有2种情况
C.取少量滤渣，加入足量的稀盐酸，产生气泡，则滤液中一定没有锌离子
D.取少量滤液，加入适量的氯化钠溶液，产生白色沉淀，则滤渣中一定没有银
8.如图是初中化学教科书中的一些实验装置示意图回答下列问题：
（1）A实验通过对比________（选填试管编号）两支试管中的现象，可得出铁生锈与水有关；
（2）B实验为探究溶解时的吸热、放热现象：打开弹簧夹，将液体a 滴入试管①中与固体b接触，若试管②中的导管口有气泡产生，则液体a和固体b的组合可能是____；
A.水和生石灰
B.水和氢氧化钠
C.水和硝酸铵
D.水和氯化钠
（3）C实验为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为________（填序号），最后打开弹簧夹；
①冷却到室温
②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧
（4）D实验为电解水制氧气，气体a在电源的________（填“正”或“负”）极端产生。
9.金属的用途与性质密切相关。
（1）如图所示赤铁矿的主要成分是________（填名称）；
（2）家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中，常用铝代替铜，请根据信息分析，其原因是________；
铜
铝
密度/（gcm-3）
8.92
2.70
地壳中含量（质量分数/%）
0.007
7.73
导电性（以银的导电性为100做标准）
→铜铝（优）99 61（良）
（3）在空气中，铝具有很好的抗腐蚀性，其原因是________；
（4）为探究铁、铜的金属活动性，分别将铁丝、铜丝插入稀硫酸中（如图所示），说明铁比铜的金属活动性更强的实验现象是________，反应的化学方程式是________，后来，小贝选择两种药品，通过一步实验，也达到了实验目的，她选用的药品是________（写出一种药品组合即可）；
（5）将一定质量的铁粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是____（填字母）。
A.若滤液为蓝色，则滤渣中一定有银，可能有铜
B.若滤渣中含有银、铜、铁，则滤液中一定含有Al3+、Fe3+、NO3﹣
C.若滤液为浅绿色，则滤渣中一定含银、铜、铝
D.若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，则滤液中一定有Al3+、Fe2+、Cu2+ ， 可能有Ag+
10.金属制品和金属材料生活中随处可见，学习应用金属的性质尤其重要。
（1）Ⅰ.下图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验，仔细分析后回答下列问题：
描述A中的实验现象________。
（2）写出C中反应的化学方程式________。
（3）要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序，至少要做的实验是________（填序号）。
（4）开始反应后D中溶液逐渐变为黄色，原因是________（化学方程式）。
（5）Ⅱ.赤铁矿冶炼铁的化学方程式为________。
11.根据如图所示装置回答有关问题：
（1）装置A的优点是________。
（2）若用装置B排水法收集氧气，气体从________（填“a”或“b”）端导管通入瓶内。
（3）对比装置C和D，可以得出可燃物燃烧的条件是________。
（4）某同学连接A、E、F进行实验，A中所加药品不同，F中所加药品相同。
①若实验时E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为________；
②若实验时E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为________；
③实验时F中溶液的作用是________。
12.为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如下实验操作，请回答
实验
A
B
C
D
E
（1）A试管中的实验现象为________。写出图中C反应的化学方程式________。
（2）将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
（提出问题）滤液中溶质的成分是什么？
（作出猜想）
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和BaCl2
猜想三：NaCl、BaCl2和Na2CO3
猜想四：________。
（进行讨论）经过讨论，同学们一致认为猜想三是错误的.请用化学方程式解释其错误的原因________。
（设计实验）请完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液
无明显现象
猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加稀硫酸
________
猜想四成立
（反思拓展）在分析反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑________。
13.下列是实验室制取气体和验证气体性质的实验，请回答：
（1）写出图中标号①的仪器名称________。
（2）由实验E可得到二氧化碳的物理性质是________。
（3）写出用装置A进行高锰酸钾制氧气的化学方程式________。反应刚开始，试管口有水珠出现，此现象是________变化引起的（填“物理”或“化学”）
（4）若用D装置收集一瓶纯净的氧气，________时候开始收集。
14.为探究锌、铁、铜三种金属的活动性及它们和氢元素的位置关系,小明设计了如下实验:
（1）小莉认为上述实验中,省略某些实验也能达到实验目的，能被省略的实验是________(填字母),可得出的金属活动性顺序为________。
（2）将C．D试管反应后的废液倒入废液缸中,过滤,向所得滤液中加人铁粉,若有气泡产生,则滤渣的成分是________,写出有气泡生成的化学方程式:________。
15.如图所示,A~D是初中化学中的四个实验装置,请按要求回答下列问题:
（1）图A中仪器a的名称是________;发生反应的化学方程式是________。
（2）图B是验证CO2与NaOH溶液发生反应的实验,实验的全过程观察到气球的变化情况是________。
（3）图C是测定空气中氧气含量的实验,实验成功的关键是________________(填字母)。
A.装置的气密性良好
B.装置未冷却时打开止水夹
C.红磷过量或足量
（4）图D是浓硫酸的稀释,实验中玻璃棒的作用是________。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 （1）除去水中溶解的氧气
（2）铁锈蚀需要氧气
（3）b
（4）将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象
（5）3.0；探究碳粉质量的影响
（6）铁与氧气反应
（7）铁和醋酸反应生成氢气
（8）2Fe(OH)3Δ__Fe2O3+3H2O
（9）隔绝氧气和水
【解析】【解答】（1）蒸馏水加入试管前应先加热煮沸，目的是：除去水中溶解的氧气；（2）铁丝与水接触，与氧气不接触，没有锈迹说明铁锈蚀需要氧气；（3）为了让氧气与铁丝充分接触，氧气因从长端通入，故填：b；（4）分析两个实验得到的结论是铁锈是需要氧气，还需要验证是否跟水有关，实验方案如下：将光亮的铁丝放入盛有干燥空气的试管中，密封，过一段时间，观察到铁丝没有明显现象；（5）对比表中数据，可知编号②实验中铁粉的质量为3.0g；编号③试验的实验目的是探究碳粉质量的影响；（6）反应一段时间后，压强减小是应为铁与氧气反应，消耗了氧气，导致压强减小；（7）铁和醋酸反应生成氢气，导致瓶内压强增大；（8）Fe(OH)3 受热分解产生氧化铁，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含Fe、H、O，故生成物中含铁、氧，故另一氧化物为水，反应的化学方程式为：】 2Fe(OH)3Δ__Fe2O3+3H2O ；（9）为了防止钢铁的锈蚀，人们常采用在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法，这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水。
【分析】根据对比实验的先关知识，及铁与空气中的氧气和水接触生锈进行分析
2.【答案】 固体混合物；③②④①；较多固体；滤纸破损(或仪器不干净或液面高于滤纸边缘;其他合理答案均可)；向左盘添加氯化钠至天平平衡
【解析】【解答】Ⅰ.实验是粗盐中难溶性杂质的去除，实验目的是体验粗盐初步提纯的实验过程。Ⅲ.粗盐的主要成分是氯化钠，粗盐提纯是通过溶解（把不溶物与食盐初步分离）、过滤（把不溶物彻底除去）、蒸发（食盐从溶液中分离出来而得到食盐）得到精盐的过程，正确的操作顺序应是③②④①。Ⅳ蒸发时，待蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用余热将剩余液体蒸干。Ⅴ.①过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、仪器不干净、液面高于滤纸的边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）等。②指针偏右，说明药品质量小于砝码质量，说明粗盐药品的质量小于砝码的质量，故应继续向左盘添加氯化钠，直至天平平衡。
【分析】根据粗盐提纯的方法及注意事项分析
3.【答案】 （1）4P+5O2点燃__2P2O5
（2）硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，占据了消耗掉的氧气的空间，无法造成压强差,无法测定氧气的体积
（3）有污染或有误差等(意思对即可)
【解析】【解答】（1）红磷燃烧产生五氧化二磷的化学方程式为： 4P+5O2点燃__2P2O5 。
（2）若将红磷改为硫磺，该实验则不能成功，其原因：硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，占据了消耗掉的氧气的空间，无法造成压强差，无法测定氧气的体积；
（3）该实验的设计有些许瑕疵,其中一点：红磷燃烧后的产物是五氧化二磷，属于有害物质，在外面点燃红磷，能造成污染；将点燃的红磷放入集气瓶的过程，燃烧放出的热量会导致集气瓶内的气体逸散，致使实验出现误差。
【分析】（1）根据红磷在空气中燃烧产生五氧化二磷，写出化学方程式 。
（2）硫磺燃烧后生成的二氧化硫为气体，不能形成明显的压强差，所以无法测定氧气的体积。
（3）五氧化二磷是有害物质，能造成环境污染。
4.【答案】 （1）天平始终平衡,溶液由蓝色变为浅绿色，出现红色固体
（2）Fe + CuSO4=FeSO4+Cu
（3）不能,铁和稀硫酸反应生成氢气,在敞口的环境中逸散,使天平不能保持平衡
【解析】【解答】（1）铁粉与硫酸铜溶液发生置换反应产生铜和硫酸亚铁，该实验的现象：溶液由蓝色变为浅绿色，出现红色固体，天平始终平衡；
（2）铁粉与硫酸铜溶液发生置换反应产生铜和硫酸亚铁的化学方程式： Fe + CuSO4=FeSO4+Cu ；
（3）若将硫酸铜溶液换为稀硫酸，不能验证质量守恒定律，因为：铁和稀硫酸反应生成氢气，在敞口的环境中逸散，使天平不能保持平衡。
【分析】（1）根据铁粉与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，进行分析。
（2）根据铁粉与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，写出化学方程式。
（3）根据铁和稀硫酸反应生成氢气，氢气会逸出，进行分析。
5.【答案】 （1）OH-
（2）氢离子和氢氧根离子结合生成水分子（或H+和OH-结合生成H2O分子或H++OH=H2O）
（3）CD
【解析】【解答】（1）氯化钠溶液中存在的微粒有Na+、Cl-、H2O，氢氧化钠溶液中存在的微粒有Na+、OH-、H2O，两者唯一的不同点是阴离子一个是Cl-一个是OH-；若将酚酞滴加到氯化钠溶液中，则不会变红，说明钠离子不能使酚酞试液变色，而将酚酞滴加到的氢氧化钠溶液中则会变红，因此使酚酞变红色原因是因为溶液中存在OH−。故填：OH−。
（2）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，由微观示意图可知，钠离子和氯离子存在的形式都没有发生改变而氢离子和氢氧根离子变了，因此反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子。故填：氢离子和氢氧根离子结合生成水分子（或H+和OH-结合生成H2O分子或H++OH-=H2O）。
（3）一般原子化学性质由最外层电子数决定，最外层电子数相同的化学性质相似，氯原子的结构示意图中最外层电子数为7，选项中只有CD的最外层和它一样，故填：CD。
【分析】（1）碱性溶液能使酚酞试液变红色。
（2）根据题目中微观示意图可知，钠氢离子和氢氧根离子结合生成了水分子。
（3）一般元素的化学性质是由原子的最外层电子数决定。
6.【答案】 （1）氧气和水；把溶解在水中的氧气排出
（2）温度越高，铁的锈蚀速率越快；在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气；铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I
【解析】【解答】（1）①B中的铁钉与氧气和水充分接触，生锈了，说明铁与氧气和水同时接触时容易生锈。②蒸馏水中溶解有少量的氧气，加热煮沸的目的是把溶解在水中的氧气排出。（2）根据两套装置中铁钉均锈蚀所需时间I＞II，可得出结论温度越高，铁的锈蚀速率越快由结论知，铁的锈蚀速率与氧气的含量有关，氧气的含量越多，铁的锈蚀越快．可设计实验步骤为：在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气，由此得到现象为：铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I＜II，根据实验现象：两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＜II．则得出的结论为：铁的锈蚀速率与水溶液的导电性有关，在能导电的溶液中，锈蚀的速率加快。
影响因素
实验设计
实验现象
实验结论及解释
①温度
装置I放入25℃恒温环境中，装置II放入40℃恒温环境中。
两套装置中铁钉均锈蚀，且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I＞II。
锈蚀的速率I＜II；铁的锈蚀速率与反应时的温度有关，温度越高，铁的锈蚀速率越快。
②氧气含量
在相同温度下，向I、II两套装置的集气瓶中分别通入氧气和空气。
铁钉均锈蚀，且U型管中液面由b处上升至a处所需时间I
③水溶液的导电性
在相同温度下，装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液；装置II集气瓶中加入10mL乙醇。
两套装置中铁钉均锈蚀；且U型管中液面均由b处上升至a处，则所需时间I
；（3）A、金属锈蚀就是金属与其他物质发生化学反应，故A正确；
B、金属越活泼，不一定越容易被锈蚀，如铝生成一层致密的氧化铝保护膜阻止了铝进一步被氧化，故B不正确；
C、由以上实验三可知，金属的锈蚀与水溶液的导电性有关，金属腐蚀不一定要有氧气参加，故C正确。
故答案为：AC。
【分析】（１）根据铁与空气中的氧气和水接触生锈分析
（２）根据影响铁锈蚀的因素分析
（３）根据实验的现象结合生锈的条件分析
7.【答案】 （1）ac
（2）化合物；刷漆；铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化
（3）＞；Fe+2HCl =FeCl2+H2↑
（4）B
【解析】【解答】（1）a、黄铜属于合金，故a正确；
b、铝纯金属，故b不正确；
c、生铁属于合金，故c正确。
故答案为：ac。（2）铁是化学性质比较活泼的金属，它在自然界主要以化合物的形式存在，铁生锈是铁和氧气和水共同作用的结果，故为了防止铁栏杆生锈可采取的措施是刷漆。铝和氧气反应生成氧化铝，故铝比铁具有更好的抗腐蚀性的原因铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，阻止铝进一步氧化。（3）排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，金属A表面产生气泡，金属B表面无明显现象，故由实验可知，两种金属的活动性顺序是A＞B，若金属A为铁，则反应是铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为 Fe+2HCl =FeCl2+H2↑ 。（4）A、金属的活动性：铝>锌>铜>银，将一定量的铝粉投入硝酸铜、硝酸锌、硝酸银的混合溶液中，铝先和硝酸银反应生成硝酸铝和银，完全反应后，若铝还有剩余，则铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，若铝还有剩余，则铝和硝酸锌反应生成硝酸铝和锌，若滤渣中有3种金属，则滤液中一定含有铝离子，可能含有锌离子，即可能含有两种金属离子，故A不正确；
B、若滤液为蓝色，说明硝酸铜中的铜未被完全置换，滤渣中一定含有银，可能含有铜，滤渣的组成有2种情况(银或银和铜)，故B正确；
C、取少量滤渣，加入足量的稀盐酸，产生气泡，说明滤渣中含有锌，即硝酸银、硝酸铜已与铝完全反应，硝酸锌可能完全反应，也可能部分反应，则滤液中一定含有铝离子，可能含有锌离子，故C不正确；
D、取少量滤液，加入适量的氯化钠溶液，产生白色沉淀，说明滤液中还含有硝酸银，即加入的铝较少，没有将硝酸银完全反应掉，只要加入铝就一定会置换出银，即滤渣中一定含有银，故D不正确。
故答案为：B。
【分析】铝和氧气反应生成氧化铝，铝和硝酸银反应生成硝酸铝和银，铝和硝酸铜反应生成硝酸铝和铜，铝和硝酸锌反应生成硝酸铝和锌。在金属活动性顺序表中，排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，前面的金属和后面金属的盐溶液反应，把其从盐溶液中置换出来。
8.【答案】 （1）①、③
（2）A,B
（3）②③①
（4）负
【解析】【解答】（1）A实验中试管①中的铁钉与氧气、水同时接触发生了锈蚀，而②试管中的铁钉只与水接触，没有锈蚀，③试管中的铁钉只与氧气接触，没有锈蚀，对比试管①和③可知，铁生锈与水有关；故填：①、③。（2）A、生石灰与水反应会生成氢氧化钙，同时放热使①内气体膨胀，②中会有气泡生成，符合题意；
B、氢氧化钠溶于水放热使溶液温度升高，①内气体膨胀，②中会有气泡生成，符合题意；
C、硝酸铵溶于水吸热使溶液温度降低，①内气压变小，②中无气泡生成，水会倒流入①中，故不符合题意；
D、氯化钠溶于水后温度变化不大，所以①内气压无明显变化，②中无气泡生成，不符合题意。故填：AB。（3）C实验为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加入少量水、并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为：弹簧夹夹紧橡皮管，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温，最后打开弹簧夹，读数。故填：②③①。（4）D实验为电解水实验，电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，产生的氧气和氢气的体积比为1:2。由图结合电解水结论可知气体a在电源的负极端产生，故填：负。
【分析】（1）通过对比①和③可以得出铁生锈与水有关；
（2）滴入试剂a时，试管②中有气泡产生，说明此时试管①中的气体压强增大，产生这种现象有三种可能，一是a和b反应生成了气体，二是固体b溶于a放出热量，三是a和b反应放出热量；
（3）测定空气中氧气含量的实验的步骤是检查装置的气密性，在瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，夹紧弹簧夹，点燃红磷后立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温打开弹簧夹读数；
（4）玻璃管a中产生的气体较多，是氢气，连接的是电源的负极。
9.【答案】 （1）氧化铁
（2）铝的密度比铜小，等体积时质量较轻
（3）铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜
（4）铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铁丝和硫酸铜溶液（其他答案合理即可）
（5）A
【解析】【解答】（1）工业上用一氧化碳和赤铁矿冶炼铁，赤铁矿是红色的，主要成分为氧化铁，故填：氧化铁。（2）家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中，常用铝代替铜，根据表中的信息分析可知，其原因是铝的密度比铜小，地壳中含量比铜高。故填：铝的密度比铜小，地壳中含量比铜高。（3）铝和空气中的氧气反应生成一层致密的薄膜（氧化铝）附着在表面，阻碍了氧气继续和其反应，所以铝具有很好的抗腐蚀性。故填：铝与空气中的氧气反应，表面形成致密的氧化铝薄膜。（4）分别将铁丝、铜丝插入稀硫酸中，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不能和稀硫酸反应，因此说明铁比铜的金属活动性更强的实验现象是铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象，反应的化学方程式是：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。将铁丝伸入硫酸铜溶液中，铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu，该反应能判断出金属活动性铁比铜强；故填：铁丝表面产生气泡，铜丝表面无明显现象；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；铁丝和硫酸铜溶液（其他答案合理即可）。（5）将一定质量的铁粉加入到Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3三种物质的混合溶液中，则铁能先与硝酸银反应，若铁有剩余再与硝酸铜反应，不能与硝酸铝反应，因为铝比铁活泼，充分反应后过滤，得到滤液和滤渣；A、若滤液为蓝色，说明溶液中有铜离子，则滤渣中一定有银，可能有铜，故A符合题意；
B、若滤渣中含有银、铜、铁，证明铁是过量的，则滤液中一定含有Al3+和Fe2+、NO3- ， 不可能有Fe3+ ， 故B不符合题意；
C、Al的活动性比Fe强，不可能被Fe置换出来，所以滤渣中一定不会含有铝，故C不符合题意；
D、若滤渣中加稀盐酸无气泡产生，证明铁的量不可能是过量的，有可能是恰好或者不足，则滤液中一定有Al3+、Fe2+ ， 可能有Ag+和Cu2+ ， 滤渣中一定有Ag，可能有Cu。故D不符合题意。故填：A。
【分析】排在氢前面的金属可以将酸中的氢置换出来，排在前面的金属可以将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。排在后面的金属不可以将排在前面的金属置换出来。
10.【答案】 （1）有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色
（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
（3）AB
（4）Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O
（5）Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2
【解析】【解答】Ⅰ、（1）A中铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，故实验现象为：有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色；（2）C中锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，该反应的化学方程式为： Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ ；（3）A、铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铜位于银之前；
B、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明在金属活动性顺序里，铁位于铜之前；
C、锌能与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，锌位于氢之前；
D、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，铁位于氢之前。故要证明 Cu、Fe、Ag 的活动性顺序，至少要做的实验是AB；（4）开始反应后 D 中溶液逐渐变为黄色，说明铁钉已经生锈，铁锈的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁能与稀硫酸反应生成硫酸铁和水，该反应的化学方程式为： Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O ；Ⅱ、赤铁矿的主要成分是三氧化二铁，三氧化二铁能与一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为： Fe2O3+3CO高温__2Fe+3CO2 。
【分析】金属活动性顺序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢；位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
11.【答案】 （1）可以控制反应速率
（2）b
（3）温度达到可燃物着火点
（4）CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+H2O；2H2O2MnO2__2H2O +O2↑；验证有CO2生成
【解析】【解答】（1）装置A的优点是：可以通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率；（2）用装置B排水法收集氧气，气体从b端导管通入瓶内；（3）红热铁丝在氧气中能够燃烧，常温铁丝在氧气中不能燃烧，说明可燃物燃烧的条件是：温度达到可燃物着火点；（4）①实验时 E 中蜡烛熄灭，F 中溶液变浑浊，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，蜡烛熄灭，说明A中产生的是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故F中溶液为澄清石灰水，实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+ H2O ；②若实验时E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，氧气具有助燃性，蜡烛燃烧的更旺，说明A中产生的气体是氧气，蜡烛燃烧生成二氧化碳，故F中澄清石灰水变浑浊，A装置适用于固液不加热反应制取气体，故适用于过氧化氢与二氧化锰反应制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，故 A 中反应的化学方程式为： 2H2O2MnO2__2H2O +O2↑ ；③由以上分析可知，实验时F中溶液为澄清石灰水，澄清石灰水常用于检验二氧化碳。
【分析】（1）装置A使用了分液漏斗，其优点是可以控制反应速率；
（2）用装置B排水法收集气体时，短管口是进气口，长管口是出水口；
（3）装置C和D的不同点在于铁丝的温度，对比两个实验可以得出燃烧需要温度达到可燃物的着火点；
（4）①E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，说明装置A中反应生成的气体时二氧化碳，A中是稀盐酸和大理石的反应；②E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，说明装置A中反应生成的是氧气，A中是过氧化氢 溶液和二氧化锰的反应；③F溶液是澄清石灰水，用来验证二氧化碳的生成。
12.【答案】 （1）溶液变红；Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（2）NaCl、Na2CO3；BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓；有气泡产生；反应物是否过量（合理即可）
【解析】【解答】（1）A试管中是用稀盐酸滴加到紫色石蕊溶液，溶液变红色。图中C是稀盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。[作出猜想]如果碳酸钠的量较多，氯化钡反应完，碳酸钠有剩余，则猜想四：NaCl、Na2CO3。[进行讨论]猜想三中既有氯化钡，又有碳酸钠，该猜想是错误的，因为氯化钡和碳酸钠会反应，不能共存于同一溶液中，反应方程式为 BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓ 。[设计实验]取少量滤液于试管中，滴加稀硫酸，可以验证猜想四成立，则滤液中含有氯化钠和碳酸钠，碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳气体，故观察到有气泡产生。[反思拓展]通过以上实验分析，反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量。
【分析】（1）稀盐酸能使石蕊试液变红；
（2）（做出猜想）将反应后的D、E中的废液倒入一个烧杯中先产生气泡，说明D中有盐酸剩余，E中有碳酸钠剩余，后产生白色沉淀，说明盐酸被消耗完，此时氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀。若反应结束时氯化钡被消耗完，此时的滤液中的溶质为氯化钠和碳酸钠；（进行讨论）氯化钡和碳酸钠能够发生化学反应，所以猜想三是错误的；（设计实验）猜想四中有氯化钠和碳酸钠，加入稀硫酸后，稀硫酸与碳酸钠反应生成气体，观察到有气泡产生；（反思拓展）在分析反应后所得物时要考虑生成物，还要考虑反应物是否过量。
13.【答案】 （1）长颈漏斗
（2）密度比空气大
（3）2KMnO4Δ__K2MnO4+MnO2+O2↑；物理
（4）导管口气泡连续且均匀冒出
【解析】【解答】（1）标号①是长颈漏斗。（2）实验E是向高低不同的两支燃着的蜡烛倒入二氧化碳，观察到低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭，故可得出二氧化碳的物理性质是密度比空气的大。（3）高锰酸钾制氧气的化学方程式 2KMnO4Δ__K2MnO4+MnO2+O2↑ 。反应刚开始，试管口有水珠出现，是因为高锰酸钾固体中的水分加热时变为水蒸气逸出，在试管口遇冷变为水珠，此变化没有新物质生成，属于物理变化，故由物理变化引起的。（4）用D装置收集一瓶纯净的氧气，当导管口气泡连续且均匀冒出时候开始收集，这样得到氧气更纯净。
【分析】（2）二氧化碳能够倾倒，实验中观察到下边的蜡烛先熄灭能说明二氧化碳的物理性质是密度比空气大；
（3）反应刚开始时试管口出现的水珠是由于高锰酸钾固体有水分，在加热时变成水蒸气，遇冷又凝结成小水珠，这是由物理变化引起的；
（4）用排水法收集气体，当观察到导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。
14.【答案】 （1）C；Zn>Fe>H>Cu
（2）Cu；Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【解析】【解答】（1）铁粉与硫酸锌溶液不反应，铁的金属活动性比锌弱，即锌＞铁；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，说明铁的金属活动性比氢强，即铁＞H；铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，说明了铁的金属活动性比铜强，即铁＞铜；铜与稀硫酸不反应，则铜的金属活动性比氢弱，即H＞铜；由ABD即可得出锌＞铁＞氢＞铜，能被省略的实验是C。（2）铁粉与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，铜与稀硫酸不反应；将C、D试管反应后的废液倒入废液缸中，过滤，向所得滤液中加入铁粉，若有气泡产生，说明滤液中含有稀硫酸，滤渣中一定不含铁，则滤渣的成分是铜。有气泡生成，是因为铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【分析】（1）通过B和D实验能够比较出铁和铜的金属活动性强弱，C实验可以省略；通过实验得出三种金属的活动性顺序为锌＞铁＞氢＞铜；
（2） 向所得滤液中加人铁粉,若有气泡产生 ，说明滤液中含有稀硫酸，此时铜已经被置换出来了，滤渣的成分是铜。
15.【答案】 （1）长颈漏斗；CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2↑
（2）气球先变大后变瘪
（3）A,C
（4）搅拌,加快热量的散失
【解析】【解答】（1）仪器a的名称是长颈漏斗；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的方程式为： CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2↑ （2）该实验的方法是向集气瓶中加入氢氧化钠溶液，二氧化碳与氢氧化钠反应集气瓶内压强降低，气球胀大，然后加入稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，集气瓶内压强增加，气球缩小，故气球的变化情况是气球先变大后变瘪。（3）测定空气中氧气含量的实验要装置的气密性良好、红磷过量或足量，而装置未冷却时打开止水夹会造成误差；故填：AC（4）浓硫酸的稀释，实验中玻璃棒的作用是搅拌，加速热量散失。故填：搅拌，加速热量散失。
【分析】（2）先向瓶中滴加氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠，使瓶中的压强减小，气球变大；再向瓶中滴加稀盐酸，稀盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，瓶中压强变大，气球变瘪；
（3）测定空气中氧气含量的实验要求①装置气密性良好②红磷要足量或过量③待装置冷却至室温再打开止水夹读数；
（4）浓硫酸溶于水会放出大量的热，为防止沸腾而造成液滴飞溅，要用玻璃棒不断搅拌，加快热量散失。
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