[化学]实验探究专题练习

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【化学】实验探究一．酸碱盐1．化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液，现将其任意编号：A、B、C、D、E，然后两两组合进行实验，其部分现象如表（微溶物视为可溶物）：（1）写出溶液A与D反应的化学方程式：　 　。（2）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，其主要化学原理如下：NaCl+H2O+NH3+CO2＝NaHCO3↓+X；2NaHCO3CO3+H2O+CO2↑等。则：①X的化学式为 　 　。②将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10g充分加热至质量不再改变，冷却，称量剩余固体质量为6.9g，则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为 　 　（写最简比）。2．酸和碱反应是一类重要的化学反应。某科学兴趣小组利用围1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH值，得到溶液pH值和溶液中Na+、OH﹣数量随加入甲溶液体积的变化图像，请结合图像回答下列问题：（1）根据图1和图2可知甲溶液的溶质是 　 　（填化学式）（2）结合图2、图3，该兴趣小组同学推断图3中V的值为12，他的理由是 　 　。（3）若烧瓶中乙溶液的体积和浓度均不变，甲溶液的溶质质量分数增大，请在图2中画出烧瓶中溶液的pH值随加入甲溶液体积的变化而变化的大致图像。 　 　。3．小乐为了寻找酸和碱反应的证据，进行了如图所示的三组实验。回答问题：（1）实验1：将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 　 　。（2）实验2：向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，溶液变为无色不能作为氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应的证据，理由是 　 　。（3）实验3：将一定量的澄清石灰水和10g7.3%的稀盐酸充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加5%的碳酸钠溶液，烧杯中溶液质量与滴加碳酸钠溶液质量的关系如坐标图所示。图示信息　 .（选填“能”或“不能”）作为稀盐酸和澄清石灰水发生反应的证据，理由是　 　。4．化学兴趣小组同学为探究NaOH与CO2是否发生反应，设计了如下探究实验。【方案一】从反应物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。（1）小诚同学设计图1所示装置进行实验，将氢氧化钠溶液滴入试管中，一段时间后打开止水夹K，观察到B中导管红墨水液面上升。小刘同学认为此现象不足以证明NaOH与CO2发生了反应，他的理由是 　 　。（2）小施同学在老师的指导下设计图2所示装置验证小刘同学的观点。实验时分别迅速将注射器内的液体全部注入到装满CO2的甲乙烧瓶中，关闭注射器活塞，测得烧瓶内压强与时间的关系如图3所示。①乙装置注射器中的液体X为 　 　。②该实验能证明NaOH与CO2发生反应的依据是 　 　。【方案二】从生成物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。【查阅资料】常温下，NaOH与Na2CO3在乙醇中的溶解度（g）如表。小珊同学根据上述资料设计如表所示实验证明NaOH与CO2发生反应。5．我国将力争2060年前实现碳中和，CO2的捕捉可减少碳排放。（1）如图1是利用NaOH溶液“捕捉”（吸收）CO2部分流程图：①操作①的名称是 　 　。②捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是 　 　。（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2，化学方程式为CaO+CO2 CaCO3。研究表明CaC2O4⋅H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46gCaC2O4⋅H2O进行加热，固体质量随温度变化如图2。①写出400～600℃范围内分解反应的化学方程式：　 　 （CaC2O4⋅H2O的相对分子质量：146）。②据图分析，CaO捕捉CO2的反应温度应 　 　（填“高于”或“低于”）800℃。6．实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品，为测定其中碳酸氢铵的质量分数，某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验（该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。已知：碳酸氢铵受热易分解，反应的化学方程式为：NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑，NH3能被酸溶液吸收。部分实验步骤如下Ⅰ．打开弹簧夹，通入一段时间的氮气；Ⅱ．关闭弹簧夹，给碳酸氢铵样品加热Ⅲ．当样品反应完全，…，再停止加热，直到玻璃管冷却；N．实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2请回答下列问题：（1）NH4HCO3属于　 　（选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”），装置B中盛放的液体是　 　。（2）装置C中发生反应的化学方程式为　 　。（3）步骤Ⅲ中，停止加热前应进行的操作是　 　。（4）该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为　 　（用m1、m2的代数式表示）。二．粉末探究7．已知常用的强酸（H2SO4、HCl、HNO3，）跟常用的强碱（NaOH、KOH）反应生成的盐的水溶液呈中性，现将白色粉末溶入一无色中性液体中，按以下图示进行实验：（1）用化学式写出：B　 　，D　 　（2）若无色中性液体是只含一种溶质的溶液，则溶质可能有哪几种情况？　 　。（写化学式）8．有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。请回答：（1）滤渣a的成分一定含有 　 　，可能含有 　 　。（2）滤液中溶质的成分有 　 　。（3）若现象（1）“滤渣部分溶解”变为“滤渣全部溶解”，则样品中不含有的物质是 　 　。9．某溶液中可能含有碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、硝酸钠中的一种成几种，为测定其成分，进行如下实验。取样，先后逐滴加入氯化钡溶液、稀硝酸，产生沉淀的质量与时间的关系如图所示。（1）由上述实验可知，原溶液中一定含有　 　。（2）实验中，AB之间图象所对应的溶液中的溶质定有　 　 （填化学式，下同）。BC段减少的沉淀是　 　。10．某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别，粉末中可能含有CaCO3、NaCl、Na2CO3、K2SO4、FeCl3、KOH、CaCl2中的一种或几种，实验操作步骤及现象如图，试回答：（1）仅由步骤Ⅰ可知，固体粉末中不可能含有的物质是 　 　（填化学式）。（2）无色溶液D一定含有的溶质是 　 　。（3）写出步骤Ⅳ涉及的化学反应方程式：　 　。（4）结论：固体粉末中一定含有 　 　，可能含有 　 　。三．工艺流程11．侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献，他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工业流程大致如图：（1）过程①是 　 　变化（选填“物理”或“化学”）（2）过程②的化学方程式为 　 　。（3）上述流程中，为了节约成本，可循环利用的物质是 　 　。12．高纯氧化铁（Fe2O3）又称“引火铁”，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。以下是用赤铁矿（含少量SO2等杂质）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。已知：氨水呈碱性（主要成分NH3•H2O是一种碱）；（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上易分解。（1）写出高温时赤铁矿中的Fe2O3与CO发生反应的化学方程式 　 　。（2）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是 　 　；（NH4）2CO3与FeSO4发生复分解反应而生成FeCO3，则②处反应的化学方程式为 　 　。（3）用蒸馏水洗涤FeCO3的目的是除去表面附着的杂质，请写出判断是否洗涤干净的方法：　 　。13．用黄铜矿废液[溶质成分为Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4]为原料，制备氢氧化铁并回收铜的生成流程如图，已知：Fe2（SO4）3+Fe→3FeSO4①步骤①中，加入过量A的目的是　 　；反应过程中观察到的现象之一是有气泡产生，写出该反应的化学方程式　 　。②步骤Ⅱ中，试剂C的化学式可能为　 　。③步骤Ⅲ中，用化学方法回收铜的操作步骤为：加入过量的　 　、过滤、　 　、干燥。④在生产流程中，能说明铁的活动性比铜强的是步骤　 　（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）14．某化学兴趣小组用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备FeSO4•7H2O，其流程如图：【查阅资料】铁能与硫酸铁反应，生成硫酸亚铁。化学方程式：Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4。（1）所得固体A需洗涤，判断已经洗涤干净的具体操作是：　 　。（2）所得溶液B的溶质一定有 　 　（填化学式）。（3）操作Ⅱ加入过量铁粉的作用是 　 　。四．金属还原15．在科学实验操作技能大赛中，小霞同学用所学的科学知识迅速搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置（铁矿石的主要成分为Fe2O3）。（1）为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装盛放 　 　（选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”）的装置。（碱石灰的主要成分是CaO和NaOH固体）（2）写出装置C中发生的化学反应：　 　。（3）装置调整好以后，按照规范步骤进行实验，当观察到D装置出现：铁矿石颜色发生变化或 　 　时，证明铁矿石一定有部分被还原了。（4）实验结束时，在拆卸装置前得进行以下操作：先熄灭C、D中的酒精喷灯，待装置冷却后再停止滴加稀盐酸。目的是 　 　。（5）本实验还有一个不足之处，请你指出？　 　。16．观察下列实验，回答下列问题：（1）实验1所示，G处装稀盐酸，H处放少量的铁屑，加热处的现象为 　 　。用微型仪器进行实验，除试剂用量极少外，还可能具有的优点是 　 　。（2）实验2所示，将氢气通入盛有氧化铜的试管中，加热一段时间后，可观察到试管中有红色固体出现。若试管出现破裂现象，其可能的原因有 　 　。A．实验开始时先给试管加热，然后通氢气 B．盛放氧化铜的试管口略向上倾斜C．实验结束时先停止通氢气，再停止加热 D．试管外壁可能还有水E．加热时氢气本身不纯 F．加热时，试管接触酒精灯的灯芯17．小乐利用如图甲和乙所示装置进行氢气还原氧化铜实验。回答问题：（1）如图甲所示装置，试管口略向下倾斜作用是 　 　；在实验过程中能观察到的实验现象是 　 　。（2）如图乙所示装置，微型滴管内装有稀硫酸，实验开始时应先 　 　（选填“挤压滴管”或“点燃酒精灯”），如果步骤颠倒，可能会发生爆炸。（3）除氢气外，一氧化碳和碳也能与氧化铜反应，下列关于三种物质与氧化铜反应，分析正确的是 　 　。A．反应条件和现象都相同 B．反应类型都属于置换反应C．氢气、一氧化碳、碳都发生了还原反应 D．氢气、一氧化碳、碳都作还原剂18．铜跟浓硫酸的反应原理是Cu+2H2SO4═CuSO4+SO2↑+2H2O。某小组同学用图所示装置制取硫酸铜。请回答以下问题：（1）图中乙装置用来收集SO2（已知SO2的密度大于CO2的密度），但未将导管画全，下列导管补画完整的图中，符合要求的是 　 　。（2）图中丙装置的作用是防止氢氧化钠溶液倒吸入乙瓶中。装置丁的作用是 　 　。（3）充分反应后，烧瓶中的铜片仍有剩余，那么硫酸是否也有剩余呢？该小组同学进一步研究：待烧瓶冷却后，将烧瓶中的混合物稀释、过滤、用滤液做了如下实验。实验1：用pH试纸测试滤液pH，其中pH约为1。实验2：取少量滤液于试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀现象。能说明硫酸有剩余的是 　 　。（选填“实验1”或“实验2”）（4）以铜片与浓硫酸为原料用上述方法制取硫酸铜，存在的缺陷有 　 　。19．为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1∼2.5g进行系列实验。【查阅资料】①氧化铜（CuO）为黑色固体。②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4═CuSO4+H2O+Cu。【进行实验】实验1：取一定量混合物，用如图所示装置进行多次试验，获得如图实验数据与现象。（1）实验中，证明产生了CO2的现象是 　 　。（2）该实验的结论是 　 　。【反思与评价】（3）实验2没有进行质量比为1：14的实验，理由是 　 　。（4）为检验第4次实验的生成红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是 　 　。20．铁与水蒸气在高温条件下会反应生成一种固体氧化物和氢气，某学习小组用如图装置进行实验，确定固体氧化物的成分。实验前在硬质玻璃管中装入x克铁粉，充分反应后，称得硬质玻璃管内剩余固体质量为y克。查阅资料可知FeO是一种黑色固体。请回答：（1）实验时点燃酒精灯加热烧瓶的目的是；（2）为防止硬质玻璃管中的铁粉与管内氧气反应，则应先点燃 　 　（选填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；（3）实验后硬质玻璃管中所得固体为黑色，则生成的固体氧化物一定不是 　 　；A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4（4）若y＝，则反应生成的固体氧化物为 　 　 （填化学式）。21．Fe（OH）2是白色难溶于水的物质，可用于制颜料、药物等，但很容易被空气中的氧气氧化为Fe（OH）3，氧化过程中白色沉淀转化为灰绿色沉淀，最后变为红褐色沉淀。现用铁片、稀盐酸、氢氧化钠溶液、水等试剂制取少量的Fe（OH）2，装置如图。（1）检查气密性。关闭阀门A和B，让1中液体进入到容器2中。虚线框所在装置，发生的反应的化学方程式是　 　。（2）容器2中充满氢气后，打开阀门A，关闭阀门B，应出现的现象是　 　。（3）实验完毕，关闭阀门A和B，制得的Fe（OH）2在容器　 　（选填“3”或“4”）中。（4）本实验中所有配制溶液的水需煮沸，容器2、3均密闭，其主要原因是　 　。化学期末复习 - 实验探究参考答案与试题解析一．实验探究题（共21小题）1．化学实验室有失去标签的稀硫酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液，现将其任意编号：A、B、C、D、E，然后两两组合进行实验，其部分现象如表（微溶物视为可溶物）：（1）写出溶液A与D反应的化学方程式：　Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH　。（2）我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，其主要化学原理如下：NaCl+H2O+NH3+CO2＝NaHCO3↓+X；2NaHCO3CO3+H2O+CO2↑等。则①X的化学式为 　NH4Cl　。②将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物10g充分加热至质量不再改变，冷却，称量剩余固体质量为6.9g，则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为 　4：21　（写最简比）。【解答】解：（1）根据题目给出的信息：A+B产生气体，因此A、B是稀硫酸和碳酸钠中的一个，A+C、A+D都产生沉淀，因此A是碳酸钠，B是稀硫酸；B+C产生沉淀，因此C是氯化钡，D是氢氧化钙，那么剩余的是E氢氧化钠；碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，配平即可；故答案为：Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；（2）①根据质量守恒定律，等号两边的原子种类和数目相等，NaCl+H2O+NH3+CO2＝NaHCO3↓+X中，X是氯化铵；②根据质量守恒定律，H2O+CO2的质量＝10g﹣6.9g＝3.1g；设原混合物中碳酸氢钠的质量为x，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑2×84 18+44 x 3.1g，x＝8.4g；因此原混合物中碳酸钠的质量＝10g﹣8.4g＝1.6g；则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比＝1.6g：8.4g＝4：21；故答案为：①NH4Cl；②4：21；2．酸和碱反应是一类重要的化学反应。某科学兴趣小组利用围1装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液的pH值，得到溶液pH值和溶液中Na+、OH﹣数量随加入甲溶液体积的变化图像，请结合图像回答下列问题：（1）根据图1和图2可知甲溶液的溶质是 　HCl　（填化学式）（2）结合图2、图3，该兴趣小组同学推断图3中V的值为12，他的理由是 　甲溶液加入体积＝12mL时，pH＝7，此时溶液中没有氢氧根离子　。（3）若烧瓶中乙溶液的体积和浓度均不变，甲溶液的溶质质量分数增大，请在图2中画出烧瓶中溶液的pH值随加入甲溶液体积的变化而变化的大致图像。 　　。【解答】解：（1）根据图1和图2可知，开始未滴加甲溶液时，溶液的pH大于7，所以甲溶液的溶质是HCl；故答案为：HCl；（2）根据溶液的pH值可知，当pH＝7时，甲溶液加入体积＝12mL，说明氢氧根离子被完全中和，溶液中没有氢氧根离子；故答案为：甲溶液加入体积＝12mL时，pH＝7，此时溶液中没有氢氧根离子；（3）若烧瓶中乙溶液的体积和浓度均不变，甲溶液的溶质质量分数增大，说明甲溶液体积小于12mL时，溶液达到中性，且最终的pH值较小，烧瓶中溶液的pH值随加入甲溶液体积的变化而变化如图：。3．小乐为了寻找酸和碱反应的证据，进行了如图所示的三组实验。回答问题：（1）实验1：将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 　氢氧化钠固体溶于水放热　。（2）实验2：向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，溶液变为无色不能作为氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应的证据，理由是 　盐酸过量时溶液也为无色　。（3）实验3：将一定量的澄清石灰水和10g7.3%的稀盐酸充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加5%的碳酸钠溶液，烧杯中溶液质量与滴加碳酸钠溶液质量的关系如坐标图所示。图示信息 　能　（选填“能”或“不能”）作为稀盐酸和澄清石灰水发生反应的证据，理由是 　ab段与10.6g碳酸钠溶液反应消耗盐酸的质量是5g，小于10g　。【解答】解：（1）由于氢氧化钠固体溶于水放热，所以实验1将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。此现象不能作为该反应发生的证据；（2）酚酞试液在中性和酸性的条件下，都为无色，所以向滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸，溶液变为无色不能作为氢氧化钠溶液与稀盐酸是否恰好完全反应的证据，因为盐酸过量时溶液也为无色；（3）将所选的酸碱溶液充分混合后，未观察到明显现象，因为氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，没有现象，由坐标图所示可知，碳酸钠溶液和盐酸反应的质量是10.6g，设与碳酸钠反应的盐酸的质量为x。 Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑     106      7310.6g×5% 7.3%×xx＝5g所以图示信息能作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是ab段与10.6g碳酸钠溶液反应消耗盐酸的质量是5g，小于10g。故答案为：（1）氢氧化钠固体溶于水放热；（2）盐酸过量时溶液也为无色；（3）能；ab段与10.6g碳酸钠溶液反应消耗盐酸的质量是5g，小于10g。4．化学兴趣小组同学为探究NaOH与CO2是否发生反应，设计了如下探究实验。【方案一】从反应物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。（1）小诚同学设计图1所示装置进行实验，将氢氧化钠溶液滴入试管中，一段时间后打开止水夹K，观察到B中导管红墨水液面上升。小刘同学认为此现象不足以证明NaOH与CO2发生了反应，他的理由是 　二氧化碳会溶于水并与水反应　。（2）小施同学在老师的指导下设计图2所示装置验证小刘同学的观点。实验时分别迅速将注射器内的液体全部注入到装满CO2的甲乙烧瓶中，关闭注射器活塞，测得烧瓶内压强与时间的关系如图3所示。①乙装置注射器中的液体X为 　45mL蒸馏水　。②该实验能证明NaOH与CO2发生反应的依据是 　最终甲烧瓶内压强比乙烧瓶更小　。【方案二】从生成物角度探究NaOH与CO2是否发生反应。【查阅资料】常温下，NaOH与Na2CO3在乙醇中的溶解度（g）如表。小珊同学根据上述资料设计如表所示实验证明NaOH与CO2发生反应。【解答】解：【方案一】（1）因为二氧化碳可以溶于水，且二氧化碳也可以和水反应，导致压强减小，故答案为：二氧化碳会溶于水并与水反应；（2）①为了控制变量，加入的体积应该是45mL，②因为二氧化碳既可以和溶液中的水反应，也可以和氢氧化钠反应，所以最后甲中压强减小的比乙更厉害，故答案为：①45mL蒸馏水；②最终甲烧瓶内压强比乙烧瓶更小；【方案二】为了验证上述实验，需要将水换成其他溶剂，所以将二氧化碳通入到氢氧化钠的乙醇溶液中，故答案为：NaOH的乙醇溶液。5．我国将力争2060年前实现碳中和，CO2的捕捉可减少碳排放。（1）如图1是利用NaOH溶液“捕捉”（吸收）CO2部分流程图：①操作①的名称是 　过滤　。②捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是 　增加气体与液体接触面积，利用气体充分吸收　。（2）CaO固体也可以捕捉回收CO2，化学方程式为CaO+CO2 CaCO3。研究表明CaC2O4⋅H2O热分解制得的CaO疏松多孔，具有良好的CO2捕捉性能。取1.46gCaC2O4⋅H2O进行加热，固体质量随温度变化如图2。①写出400～600℃范围内分解反应的化学方程式：　CaC2O4CaCO3+CO↑　 （CaC2O4⋅H2O的相对分子质量：146）。②据图分析，CaO捕捉CO2的反应温度应 　低于　（填“高于”或“低于”）800℃。【解答】解：（1）①操作①实现了固液分离，常用的方法为过滤；故答案为：过滤。②氢氧化钠溶液喷成雾状，增加了与气体的接触面积，利于气体充分吸收；故答案为：增加气体与液体接触面积，利用气体充分吸收。（2）①CaC2O4⋅H2O中含有水的质量＝1.46g×＝0.18g，因此脱去水后质量为1.28g，所以400～600℃时只要草酸钙分解，草酸钙质量为1.28g，草酸钙分解生成碳酸钙，设碳酸钙质量为m，1.28g×＝m×，m＝1g，分解完为碳酸钙，减少质量为气体质量，正好为0.28g，草酸钙减少一个碳原子和一个氧原子质量也是0.28g，所以生成气体为一氧化碳，所以草酸钙在400﹣600℃温度分解反应生成碳酸钙和一氧化碳，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为CaC2O4CaCO3+CO↑；故答案为：CaC2O4CaCO3+CO↑。②600﹣800℃时固体为碳酸钙，高于800℃后碳酸钙再加热分解生成氧化钙和二氧化碳，因此氧化钙吸收二氧化碳生成碳酸钙温度不能高于800℃，避免碳酸钙分解；故答案为：低于。6．实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品，为测定其中碳酸氢铵的质量分数，某化学兴趣小组利用如图所示装置进行实验（该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。已知：碳酸氢铵受热易分解，反应的化学方程式为：NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑，NH3能被酸溶液吸收部分实验步骤如下Ⅰ．打开弹簧夹，通入一段时间的氮气；Ⅱ．关闭弹簧夹，给碳酸氢铵样品加热Ⅲ．当样品反应完全，…，再停止加热，直到玻璃管冷却；N．实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2请回答下列问题：（1）NH4HCO3属于　氮肥　（选填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”），装置B中盛放的液体是　浓硫酸　。（2）装置C中发生反应的化学方程式为　2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O　。（3）步骤Ⅲ中，停止加热前应进行的操作是　打开弹簧夹，通入一段时间的氮气　。（4）该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为　×100%　（用m1、m2的代数式表示）。【解答】解：（1）NH4HCO3是含有氮元素的化肥，属于氮肥；装置B中盛放的液体是浓硫酸，用来吸收水蒸气和氨气。故填：氮肥；浓硫酸。（2）装置C中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。（3）步骤Ⅲ中，停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹，通入一段时间的氮气，使反应生成的气体全部被吸收。故填：打开弹簧夹，通入一段时间的氮气。（4）实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2，说明样品质量为：m1+m2，反应生成二氧化碳的质量是m2，设碳酸氢铵质量为x，NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑，79 44x m2＝，x＝，该样品中碳酸氢铵的质量分数为：×100%，故填：×100%。7．已知常用的强酸（H2SO4、HCl、HNO3，）跟常用的强碱（NaOH、KOH）反应生成的盐的水溶液呈中性，现将白色粉末溶入一无色中性液体中，按以下图示进行实验：（1）用化学式写出：B　BaCl2　，D　Cu（OH）2　（2）若无色中性液体是只含一种溶质的溶液，则溶质可能有哪几种情况？　KCl，K2SO4　。（写化学式）【解答】解：根据沉淀D的颜色为蓝色，可判断沉淀D为氢氧化铜；根据蓝色溶液的颜色可判断蓝色溶液为可溶性铜盐，而该蓝色溶液与B溶液恰好完全反应后生成白色沉淀和有色溶液的特点，可知有色溶液仍为蓝色溶液中仍含有铜离子，又该溶液与C溶液恰好完全反应时生成氢氧化铜沉淀和纯净的氯化钾溶液，根据复分解反应交换成分的特点，可推断形成氢氧化铜沉淀的氢氧根来自C溶液，生成物氯化钾中的氯离子应来自于有色溶液。综上所述可得：有色溶液为氯化铜溶液；硝酸铜与碱类物质C的溶液恰好完全反应生成氢氧化铜沉淀和纯净的氯化钾溶液，则物质C为氢氧化钾；氯化铜溶液是由蓝色溶液与B溶液反应所形成的，根据复分解反应交换成分的特点，则氯化铜中的氯离子来自溶液B；则蓝色溶液一定不是硝酸铜溶液，可溶性铜盐还有氯化铜和硫酸铜，氯化铜溶液呈蓝绿色，则蓝色溶液为硫酸铜溶液；蓝色硫酸铜溶液由白色粉末和无色中性液体而形成，无色中性液体中不含铜，则蓝色溶液中的铜元素应来自白色粉末，含铜元素的白色粉末为硫酸铜（氯化铜粉末的颜色在初中化学中没及提及，故在此不做考虑而排除），所以蓝色溶液为硫酸铜溶液；硫酸铜溶液与氯化钡溶液反应才能生成白色沉淀和氯化铜，则B为氯化钡。（1）物质B为氯化钡，其化学式为BaCl2；C物质为氢氧化钾，化学式为KOH；D物质为氢氧化铜，化学式为Cu（OH）2；故选BaCl2，Cu（OH）2；（2）无色中性液体是只含一种溶质的溶液，根据最终得到纯净的氯化钾溶液的需要，又纯净物A为硫酸铜，形成溶液后硫酸根可以使氯化钡全部沉淀，并且最终形成纯净氯化钾溶液，所以无色中性溶液中可以含有硫酸钾或者氯化钾，所以只含一种溶质的溶液为氯化钾的中性溶液或硫酸钾的中性溶液；故答：KCl，K2SO4。8．有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行实验。请回答：（1）滤渣a的成分一定含有 　CaCO3和BaSO4　，可能含有 　Mg（OH）2　。（2）滤液中溶质的成分有 　氯化钡、氢氧化钠和氯化钠　。（3）若现象（1）“滤渣部分溶解”变为“滤渣全部溶解”，则样品中不含有的物质是 　Na2SO4　。【解答】解：碳酸钙难溶于水，钡离子和硫酸根离子会生成硫酸钡沉淀，氢氧化钠和氯化镁反应会产生氢氧化镁沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，氢氧化镁会与盐酸反应而溶解。样品加入足量的水充分溶解，得到滤渣a和滤液，滤渣a中加入稀盐酸，全部部分溶解，生成无色气体，所以样品中一定含有碳酸钙、硫酸钠，滤液中通入二氧化碳气体，生成白色沉淀，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸属于弱酸，不会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和盐酸，碳酸不会与氯化镁反应生成碳酸镁沉淀和盐酸，所以样品中一定含有氢氧化钠和氯化钡，b是碳酸钡沉淀。（1）设生成0.44g二氧化碳所需碳酸钙的质量为x。 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑100 44 x 0.44g ＝ x＝1.0g而滤渣a的质量是1.4g，所以滤渣中含有氢氧化镁，所以根据现象1和现象2可以推测，滤渣a是CaCO3和BaSO4；可能含有Mg（OH）2；（2）滤液中溶质的成分有氯化钡、氢氧化钠以及氯化钡和硫酸钠的反应产物氯化钠；（3）若现象（1）“滤渣部分溶解”变为“滤渣全部溶解”，则样品中不含有的物质是Na2SO4。故答案为：（1）CaCO3和BaSO4；Mg（OH）2；（2）氯化钡、氢氧化钠和氯化钠；（3）Na2SO4。9．某溶液中可能含有碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、硝酸钠中的一种成几种，为测定其成分，进行如下实验。取样，先后逐滴加入氯化钡溶液、稀硝酸，产生沉淀的质量与时间的关系如图所示。（1）由上述实验可知，原溶液中一定含有　碳酸钠、硫酸钠　。（2）实验中，AB之间图象所对应的溶液中的溶质定有　BaCl2、NaCl　 （填化学式，下同）。BC段减少的沉淀是　BaCO3　。【解答】解：（1）沉淀是先增加到A，随着氯化钡的加入，沉淀不再增加；从B点到C点沉淀又逐渐减少，说明沉淀是部分溶解于稀硝酸，因此产生的沉淀既有碳酸钡又有硫酸钡，原溶液中一定含有碳酸钠、硫酸钠，无法确认是否含有氯化钠和硝酸钠；（2）实验中，AB之间图象说明是氯化钡和碳酸钠、硫酸钠反应后过量的情况，因此所对应的溶液中的溶质一定有过量的氯化钡和反应生成的氯化钠；BC段减少的沉淀是能够溶于稀硝酸的碳酸钡沉淀，而硫酸钡不溶于稀硝酸，所以到C点后沉淀不在减少。故答案为：（1）碳酸钠、硫酸钠；（2）BaCl2、NaCl；BaCO3。10．某科学探究小组对一包固体粉末中的成分进行鉴别，粉末中可能含有CaCO3、NaCl、Na2CO3、K2SO4、FeCl3、KOH、CaCl2中的一种或几种，实验操作步骤及现象如图，试回答：（1）仅由步骤Ⅰ可知，固体粉末中不可能含有的物质是 　FeCl3、CaCO3　（填化学式）。（2）无色溶液D一定含有的溶质是 　KOH、NaCl、BaCl2　。（3）写出步骤Ⅳ涉及的化学反应方程式：　2KOH+CO2═K2CO3+H2O、K2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2KCl　。（4）结论：固体粉末中一定含有 　Na2CO3、KOH　，可能含有 　NaCl、K2SO4　。【解答】解：碳酸钙难溶于水，氯化铁在溶液中显黄色，碳酸钠和氯化钙反应会生成碳酸钙沉淀，碳酸钠和氯化钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钾和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，氢氧化钾和二氧化碳反应生成的碳酸钾会与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。固体粉末加水溶解得到无色溶液，所以样品中一定不含碳酸钙、氯化铁，加入足量的氯化钡生成白色沉淀，白色沉淀中加入足量的硫酸生成无色气体B和白色沉淀A，所以样品中一定含有碳酸钠，不一定含有硫酸钾，硫酸和碳酸钡也会生成硫酸钡沉淀，无色溶液D中通入二氧化碳会生成白色沉淀C，所以样品中一定含有氢氧化钾，所以（1）仅由步骤Ⅰ可知，固体粉末中不可能含有的物质是FeCl3、CaCO3；（2）加入的氯化钡是过量的，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，无色溶液D一定含有的溶质是：KOH、NaCl、BaCl2；（3）步骤Ⅳ涉及的反应有氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水，碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，化学方程式为：2KOH+CO2═K2CO3+H2O、K2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2KCl；（4）结论：固体粉末中一定含有Na2CO3、KOH，可能含有NaCl、K2SO4。故答案为：（1）CaCO3、FeCl3；（2）KOH、NaCl、BaCl2；（3）2KOH+CO2═K2CO3+H2O、K2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2KCl；（4）Na2CO3、KOH；NaCl、K2SO4。11．侯德榜是我国著名的化学家，为纯碱和氮肥工业技术的发展做出了杰出的贡献，他发明的侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，其工业流程大致如图：（1）过程①是 　物理　变化（选填“物理”或“化学”）（2）过程②的化学方程式为 　N2+3H22NH3　。（3）上述流程中，为了节约成本，可循环利用的物质是 　CO2　。【解答】解：（1）从流程图看出，过程①是分离液态空气得到氮气，没有产生新物质，因此属于物理变化；故答案为：物理变化；（2）氮气和氢气在高温、高压和催化剂作用下生成氨气；化学方程式为：N2+3H22NH3；故答案为：N2+3H22NH3；（3）从流程图看出，为了节约成本，可循环利用的物质有CO2；故答案为：CO2。12．高纯氧化铁（Fe2O3）又称“引火铁”，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。以下是用赤铁矿（含少量SO2等杂质）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。已知：氨水呈碱性（主要成分NH3•H2O是一种碱）；（NH4）2CO3溶液呈碱性，40℃以上易分解。（1）写出高温时赤铁矿中的Fe2O3与CO发生反应的化学方程式 　Fe2O3+3CO2Fe+3CO2　。（2）加入（NH4）2CO3后，该反应必须控制的条件是 　反应温度　；（NH4）2CO3与FeSO4发生复分解反应而生成FeCO3，则②处反应的化学方程式为 　（NH4）2CO3+FeSO4＝FeCO3↓+（NH4）2SO4　。（3）用蒸馏水洗涤FeCO3的目的是除去表面附着的杂质，请写出判断是否洗涤干净的方法：　取最后一次洗涤后滤液加入试管，加入氯化钡溶液，没有明显实验现象，说明洗涤干净　。【解答】解：（1）氧化铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。（2）根据题目信息可知，碳酸铵受热易分解，所以此时需要控制反应温度，不宜温度过高；碳酸铵与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁沉淀和硫酸铵，书写化学方程式注意配平及沉淀符号，所以化学方程式为（NH4）2CO3+FeSO4＝FeCO3↓+（NH4）2SO4；故答案为：反应温度；（NH4）2CO3+FeSO4＝FeCO3↓+（NH4）2SO4。（3）溶液中有硫酸铵，因此可以检验硫酸根是否有残留，所以取最后一次的滤液，加入氯化钡溶液，观察有无白色沉淀产生，从而判断是否洗涤干净；故答案为：取最后一次洗涤后滤液加入试管，加入氯化钡溶液，没有明显实验现象，说明洗涤干净。13．用黄铜矿废液[溶质成分为Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4]为原料，制备氢氧化铁并回收铜的生成流程如图，已知：Fe2（SO4）3+Fe→3FeSO4①步骤①中，加入过量A的目的是　使废液中Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4全部转化为硫酸亚铁　；反应过程中观察到的现象之一是有气泡产生，写出该反应的化学方程式　Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑　。②步骤Ⅱ中，试剂C的化学式可能为　NaOH等　。③步骤Ⅲ中，用化学方法回收铜的操作步骤为：加入过量的　稀硫酸　、过滤、　洗涤　、干燥。④在生产流程中，能说明铁的活动性比铜强的是步骤　I、III　（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）【解答】解：①步骤①中，由于黄铜矿废液[溶质成分为Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4]且实验目的是制取氢氧化铁和铜，所以加入过量A的目的是 使废液中Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4全部转化为硫酸亚铁；由于只有铁和硫酸反应生成气体，反应过程中观察到的现象之一是有气泡产生，对应的是铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。②步骤Ⅱ中，由于是硫酸亚铁和C反应且生成氢氧化亚铁，所以试剂C为可溶性碱，对应的化学式可能为 NaOH等。③步骤Ⅲ中，用化学方法回收铜是除去铜粉中铁，所以根据铁的性质可以选用盐酸或者硫酸，如果考虑综合利用，最好时使用硫酸，以便生成的硫酸亚铁在过程中利用。所以操作步骤为：加入过量的 稀硫酸、过滤、洗涤、干燥。④在生产流程中，I中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼。III中铁和铜的混合物加入稀硫酸，只有铁和硫酸反应而铜与硫酸不反应也说明铁比铜活泼。所以能说明铁的活动性比铜强的是步骤 I、III。故答案为：①使废液中Fe2（SO4）3、CuSO4及H2SO4全部转化为硫酸亚铁； Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。②NaOH等。③稀硫酸； 洗涤。④I、III。14．某化学兴趣小组用除铁锈后的废液（主要含FeCl3、FeCl2、HCl）制备FeSO4•7H2O，其流程如图：【查阅资料】铁能与硫酸铁反应，生成硫酸亚铁。化学方程式：Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4。（1）所得固体A需洗涤，判断已经洗涤干净的具体操作是：　取最后一次洗涤液，加入适量碳酸钠，无明显现象　。（2）所得溶液B的溶质一定有 　CaCl2　（填化学式）。（3）操作Ⅱ加入过量铁粉的作用是 　使硫酸铁完全转化成硫酸亚铁　。【解答】解：（1）所得固体A需洗涤，判断已经洗涤干净的具体操作是：取最后一次洗涤液，加入适量碳酸钠，无明显现象。故答案为：取最后一次洗涤液，加入适量碳酸钠，无明显现象。（2）所得溶液B的溶质一定有CaCl2。故答案为：CaCl2。（3）操作Ⅱ加入过量铁粉的作用是使硫酸铁完全转化成硫酸亚铁。故答案为：使硫酸铁完全转化成硫酸亚铁。15．在科学实验操作技能大赛中，小霞同学用所学的科学知识迅速搭建了一套“模拟炼铁”的冶炼装置（铁矿石的主要成分为Fe2O3）。（1）为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装盛放 　碱石灰　（选填“碱石灰”或“氢氧化钠溶液”）的装置。（碱石灰的主要成分是CaO和NaOH固体）（2）写出装置C中发生的化学反应：　CO2+C2CO　。（3）装置调整好以后，按照规范步骤进行实验，当观察到D装置出现：铁矿石颜色发生变化或 　玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引　时，证明铁矿石一定有部分被还原了。（4）实验结束时，在拆卸装置前得进行以下操作：先熄灭C、D中的酒精喷灯，待装置冷却后再停止滴加稀盐酸。目的是 　防止灼热的铁重新被氧气氧化　。（5）本实验还有一个不足之处，请你指出？　没有尾气处理　。【解答】解：（1）二氧化碳能与氢氧化钠反应，能够与氧化钙反应；通过C制得的一氧化碳气体中可能混有二氧化碳，因此为确保制得较纯净的CO，还需在C、D间加装盛放碱石灰的装置；（2）二氧化碳和碳在高温的条件下生成一氧化碳，化学方程式为：CO2+C2CO；（3）氧化铁为红色固体，若铁矿石变色，或玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引，说明铁矿石一定有部分被还原了；（4）还原出的铁在高温下，易被氧气氧化，因此实验结束后，先熄灭C、D中的酒精喷灯，待装置冷却后再停止滴加稀盐酸，目的是防止灼热的铁重新被氧气氧化；（5）一氧化碳有毒，会污染空气，所以本实验的不足之处是：没有尾气处理。故答案为：（1）碱石灰；（2）CO2+C2CO；（3）玻璃管上方的黑色固体被磁铁吸引；（4）防止灼热的铁重新被氧气氧化；（5）没有尾气处理。16．观察下列实验，回答下列问题：（1）实验1所示，G处装稀盐酸，H处放少量的铁屑，加热处的现象为 　红色粉末变为黑色　。用微型仪器进行实验，除试剂用量极少外，还可能具有的优点是 　产生废物少，减少对环境的污染　。（2）实验2所示，将氢气通入盛有氧化铜的试管中，加热一段时间后，可观察到试管中有红色固体出现。若试管出现破裂现象，其可能的原因有 　ABDEF　。A．实验开始时先给试管加热，然后通氢气B．盛放氧化铜的试管口略向上倾斜C．实验结束时先停止通氢气，再停止加热D．试管外壁可能还有水E．加热时氢气本身不纯F．加热时，试管接触酒精灯的灯芯【解答】解：（1）微型塑料滴管”G的稀盐酸流入H处与铁屑接触，产生氢气；在加热的条件下氢气与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，加热处的实验现象是：红色粉末变为黑色；用微型仪器进行实验，除试剂用量极少以外，还可能具有的优点是：产生废物少，减少对环境的污染；故答案为：红色粉末变为黑色；产生废物少，减少对环境的污染；（2）A．实验开始时先给试管加热，然后通氢气可能会造成爆炸，试管破裂，符合题意；B．盛放氧化铜的试管口略向上倾斜会造成冷凝水倒流，试管炸裂，符合题意；C．实验结束时先停止通氢气，再停止加热会造成空气进入试管，空气中的氧气与铜反应生成氧化铜，铜被重新氧化，不合题意；D．试管外壁可能还有水会导致试管受热不均造成炸裂，符合题意；E．加热时氢气本身不纯可能会引起氢气爆炸，造成试管炸裂，符合题意；F．加热时，试管接触酒精灯的灯芯会导致试管受热不均造成炸裂，符合题意。故答案为：ABDEF。17．小乐利用如图甲和乙所示装置进行氢气还原氧化铜实验。回答问题：（1）如图甲所示装置，试管口略向下倾斜作用是 　防止生成的水回流引起试管炸裂　；在实验过程中能观察到的实验现象是 　黑色粉末变红，试管口有水珠出现　。（2）如图乙所示装置，微型滴管内装有稀硫酸，实验开始时应先 　挤压滴管　（选填“挤压滴管”或“点燃酒精灯”），如果步骤颠倒，可能会发生爆炸。（3）除氢气外，一氧化碳和碳也能与氧化铜反应，下列关于三种物质与氧化铜反应，分析正确的是 　D　。A．反应条件和现象都相同B．反应类型都属于置换反应C．氢气、一氧化碳、碳都发生了还原反应D．氢气、一氧化碳、碳都作还原剂【解答】解：（1）甲所示的装置中，试管口略向下倾斜是为了防止生成的水回流引起试管炸裂；在实验过程中能观察到黑色粉末变红，试管口有水珠出现的现象；（2）乙所示装置，微型滴管内装有稀硫酸，实验开始时应先挤压滴管，使产生的氢气排出装置内的空气，防止加热产生爆炸；（3）A．木炭还原氧化铜条件是高温，一氧化碳和氢气还原氧化铜是加热，氢气还原氧化铜生成水，故反应条件和现象不都相同，A错误；B．一氧化碳还原氧化铜不是置换反应，B错误；C．氢气、一氧化碳、碳都发生了氧化反应，C错误；D．氢气、一氧化碳、碳都作还原剂，D正确；故答案为：（1）防止生成的水回流引起试管炸裂；黑色粉末变红，试管口有水珠出现；（2）挤压滴管；（3）D。18．铜跟浓硫酸的反应原理是Cu+2H2SO4═CuSO4+SO2↑+2H2O。某小组同学用图所示装置制取硫酸铜。请回答以下问题：（1）图中乙装置用来收集SO2（已知SO2的密度大于CO2的密度），但未将导管画全，下列导管补画完整的图中，符合要求的是 　B　。（2）图中丙装置的作用是防止氢氧化钠溶液倒吸入乙瓶中。装置丁的作用是 　吸收二氧化硫，防止污染空气　。（3）充分反应后，烧瓶中的铜片仍有剩余，那么硫酸是否也有剩余呢？该小组同学进一步研究：待烧瓶冷却后，将烧瓶中的混合物稀释、过滤、用滤液做了如下实验。实验1：用pH试纸测试滤液pH，其中pH约为1。实验2：取少量滤液于试管中，向试管中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀现象。能说明硫酸有剩余的是 　实验1　。（选填“实验1”或“实验2”）（4）以铜片与浓硫酸为原料用上述方法制取硫酸铜，存在的缺陷有 　消耗大量的能量，产生了有毒的气体　。【解答】解：（1）由于二氧化硫的密度大于空气，应利用向上排空气法收集，导气管应伸入到接近瓶底。符合要求的是B。（2）由于二氧化硫有毒、能与氢氧化钠反应，所以。装置D的作用是：吸收二氧化硫，防止污染空气。（3）由于生成物中含有硫酸铜，在加入氯化钡时能产生沉淀对硫酸的存在的判断产生了干扰；硫酸显酸性，所以，能证明浓硫酸有剩余的是实验1。（4）由制取的过程可知，存在的缺陷有：消耗大量的能量，产生了有毒的气体，浓硫酸随着反应进行，浓度变小成为稀硫酸，稀硫酸不再和铜发生反应等。故答案为：（1）B；（2）吸收二氧化硫，防止污染空气；（3）实验1；（4）消耗大量的能量，产生了有毒的气体。19．为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件，用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1∼2.5g进行系列实验。【查阅资料】①氧化铜（CuO）为黑色固体。②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜；氧化亚铜为红色固体，能与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4═CuSO4+H2O+Cu。【进行实验】实验1：取一定量混合物，用如图所示装置进行多次试验，获得如下实验数据与现象。（1）实验中，证明产生了CO2的现象是 　澄清石灰水变浑浊　。（2）该实验的结论是 　木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12　。【反思与评价】（3）实验2没有进行质量比为1：14的实验，理由是 　木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量　。（4）为检验第4次实验的生成红色固体中是否含Cu2O，所需试剂是 　稀硫酸　。【解答】解：（1）二氧化碳跟澄清石灰水中氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，溶液变浑浊，二氧化碳可以使澄清石灰水变变浑浊，所以实验中，证明产生了CO2的现象是澄清石灰水变浑浊；故填：澄清石灰水变浑浊；（2）实验2中碳的相对含量是逐渐减少，剩余黑色粉末减少，说明黑色粉末中有剩余的碳，而当木炭粉与氧化铜质量比1：12时，只有红色固体，说明碳与氧化铜恰好完全反应，当碳的含量继续减少时，不足以将氧化铜全部还原，又剩下了氧化铜的黑色粉末，因此可以看出木炭粉与氧化铜质量比1：12时，为两者最佳质量比，使反应物全部反应转化，原料利用率最高；故填：木炭与氧化铜质量比为1：12时恰好完全反应，因此木炭与氧化铜反应的最佳质量比为1：12；（3）从实验中现象，可以看出在木炭粉与氧化铜反应的质量比大于1：12时，木炭过量，小于1：12后，氧化铜过量，所以有木炭粉与氧化铜反应的质量比1：13的一组数据即可完成实验，不需要再增加1：14的实验；故填：木炭与氧化铜的质量比为1：13时，氧化铜已过量；（4）根据题目信息可知，氧化亚铜溶于稀硫酸生成蓝色硫酸铜，结合已有知识，铜与稀硫酸不反应，可以根据溶解固体，观察溶液是否变蓝，判断有无氧化亚铜的生成。故填：稀硫酸。20．铁与水蒸气在高温条件下会反应生成一种固体氧化物和氢气，某学习小组用如图装置进行实验，确定固体氧化物的成分。实验前在硬质玻璃管中装入x克铁粉，充分反应后，称得硬质玻璃管内剩余固体质量为y克。查阅资料可知FeO是一种黑色固体。请回答：（1）实验时点燃酒精灯加热烧瓶的目的是；（2）为防止硬质玻璃管中的铁粉与管内氧气反应，则应先点燃 　酒精灯　（选填“酒精灯”或“酒精喷灯”）；（3）实验后硬质玻璃管中所得固体为黑色，则生成的固体氧化物一定不是 　B　；A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4（4）若y＝，则反应生成的固体氧化物为 　Fe3O4　 （填化学式）。【解答】解：（1）实验时点燃酒精灯加热烧瓶的目的是提供水蒸气。故答案为：提供水蒸气。（2）为防止硬质玻璃管中的铁粉与管内氧气反应，则应先点燃酒精灯，利用水蒸气排出装置中的空气。故答案为：酒精灯。（3）实验后硬质玻璃管中所得固体为黑色，则生成的固体氧化物一定不是氧化铁，是因为氧化铁是红棕色固体。故答案为：B。（4）若y＝，则氧化物中氧元素质量是g﹣xg＝xg，氧化物中铁原子、氧原子个数比是（xg÷56）：（xg÷16）＝3：4，则反应生成的固体氧化物为Fe3O4。故答案为：Fe3O4。21．Fe（OH）2是白色难溶于水的物质，可用于制颜料、药物等，但很容易被空气中的氧气氧化为Fe（OH）3，氧化过程中白色沉淀转化为灰绿色沉淀，最后变为红褐色沉淀。现用铁片、稀盐酸、氢氧化钠溶液、水等试剂制取少量的Fe（OH）2，装置如图。（1）检查气密性。关闭阀门A和B，让1中液体进入到容器2中。虚线框所在装置，发生的反应的化学方程式是　Fe+2HCl═FeCl2+H2↑　。（2）容器2中充满氢气后，打开阀门A，关闭阀门B，应出现的现象是　容器2中液体被压入容器3，容器3中出现白色沉淀　。（3）实验完毕，关闭阀门A和B，制得的Fe（OH）2在容器　3　（选填“3”或“4”）中。（4）本实验中所有配制溶液的水需煮沸，容器2、3均密闭，其主要原因是　防止Fe（OH）2被氧化　。【解答】解：由所给药品的性质和装置的特点可知，该实验中利用铁片和盐酸反应制得氯化亚铁，再使氯化亚铁与氢氧化钠溶液反应制得氢氧化亚铁，因此分液漏斗中加入稀盐酸，容器2中加入铁片，容器3中加入氢氧化钠溶液，利用铁与稀盐酸反应生成的氢气可将容器2中的氯化亚铁溶液压入容器3中与氢氧化钠溶液反应，因此制得的氢氧化亚铁在容器3中，所以：（1）检查气密性。关闭阀门A和B，让1中液体进入到容器2中。虚线框所在装置是铁与稀盐酸反应制取氯化亚铁的，发生的反应的化学方程式是：Fe+2HCl═FeCl2+H2↑。（2）容器2中充满氢气后，打开阀门A，关闭阀门B，应出现的现象是容器2中液体被压入容器3，容器3中出现白色沉淀。（3）由上述分析可知，实验完毕，关闭阀门A和B，制得的Fe（OH）2在容器3中。（4）由于水中溶有少量的氧气，空气中含有氧气，所以本实验中所有配制溶液的水需煮沸，容器2、3均密闭，其主要原因是防止Fe（OH）2被氧化。故答案为：（1）Fe+2HCl═FeCl2+H2↑；（2）容器2中液体被压入容器3，容器3中出现白色沉淀；（3）3；（4）防止Fe（OH）2被氧化。实验A+BA+CA+DB+C现象产生气体产生沉淀产生沉淀产生沉淀NaOHNa2CO317.3＜0.01实验操作实验现象实验结论将CO2气体通入到　 中观察到溶液变浑浊NaOH与CO2发生反应实验A+BA+CA+DB+C现象产生气体产生沉淀产生沉淀产生沉淀NaOHNa2CO317.3＜0.01实验操作实验现象实验结论将CO2气体通入到 　NaOH的乙醇溶液　中观察到溶液变浑浊NaOH与CO2发生反应