33陌生物質(zhì)的性質(zhì)與制備（原卷版）

備戰(zhàn)中考試題解讀第三部分必考實驗探究題33陌生物質(zhì)的性質(zhì)與制備一、實驗探究題1．氯氣(Cl2)是一種黃綠色氣體，它可溶于水，得到黃綠色的氯水。它易與氫氧化鈉反應(yīng)，不與硫酸反應(yīng)。（1）小明對氯氣溶于水的過程中所發(fā)生的變化提出了兩種假設(shè)：假設(shè)1：氯氣溶于水的過程中只有物理變化假設(shè)2：氯氣溶于水的過程中既有物理變化又有化學(xué)變化小明向氯水中加入紫色石蕊試液，發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪色。由溶液變紅可知氯水顯性，從而知道氯氣溶于水的過程中發(fā)生了化學(xué)變化。假設(shè)2成立。（2）小明對褪色現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，查閱資料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯氣分子，還有氯氣與水反應(yīng)得到的鹽酸和次氯酸(HClO)。他對氯水的漂白性提出了3種假設(shè)：A．鹽酸有漂白性B．氯氣有漂白性C．次氯酸有漂白性經(jīng)過認真思考，小明否定了假設(shè)A，請寫出依據(jù)。實驗室制備的氯氣往往帶有水蒸氣和其他雜質(zhì)。為了探究氯氣是否具有漂白性，必須要用純凈、干燥的氯氣。圖甲是小明為了干燥氯氣所設(shè)計的裝置圖。請在圖甲中將廣口瓶中的導(dǎo)管畫完整，并在圖中的處寫出試劑名稱。最后，將經(jīng)過除雜后得到的干燥氯氣通入裝有有色布條的試管中(如圖乙)，布條顏色不變。得出結(jié)論：氯氣不具有漂白性。（3）次氯酸除有漂白性外還有不穩(wěn)定性。小明設(shè)計了一套裝置，收集到一試管次氯酸見光分解后生成的氣體，將帶火星的木條伸入試管，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明分解產(chǎn)物中含有。2．（2021·越城模擬）同學(xué)們在市場上看到魚老板將一白色粉末加入水中，水中奄奄一息的魚很快張開嘴，活蹦亂跳起來，他們對這種“白色粉末”很感興趣，進行了相關(guān)實驗和探究。[查閱資料]這種“白色粉末”的主要成分是過碳酸鈉(化學(xué)式為Na2CO4)，常溫下，過碳酸鈉與水反應(yīng)生成氧氣和溶液A。（1）若用過碳酸鈉與水反應(yīng)制取并收集到一瓶干燥氧氣，應(yīng)選用下圖中裝置(選填字母)；

（2）對溶液A的溶質(zhì)成分，同學(xué)們提出了猜想，并進行了實驗：猜想一：碳酸鈉猜想二：氫氧化鈉猜想三：氫氧化鈉和碳酸鈉的混合物①經(jīng)討論，同學(xué)們首先否定了猜想二，理由是；②同學(xué)們攻溶液入少許，，證明猜想一正確。(在橫線上寫出后續(xù)實驗操作及相關(guān)現(xiàn)象)（3）通過以上探究，實驗室在保存過碳酸鈉時應(yīng)注意。3．（2020·余杭模擬）小樂向過氧化鈉(Na2O2)與水反應(yīng)的溶液中滴加酚酞試液，發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪色?！咎岢鰡栴}】溶液紅色褪去的原因是什么？【查閱資料】①Na2O2和H2O反應(yīng)生成NaOH和H2O2，反應(yīng)放出的熱量使H2O2部分或全部分解為H2O和O2；②滴加酚酞呈現(xiàn)紅色的溶液遇到H2O2時，H2O2可以破壞酚酞的分子結(jié)構(gòu)，使酚酞在堿性溶液中不能再顯紅色；③酚酞在稀堿性溶液中穩(wěn)定顯紅色，而在濃氫氧化鈉等溶液中顯紅色后又褪色?！静孪搿坎孪階：氫氧化鈉溶液與空氣中的CO2反應(yīng)；猜想B：反應(yīng)后的溶液中存在H2O2；猜想C：生成的氫氧化鈉溶液可能太濃?！咎骄俊浚?）小樂認為猜想A不正確，理由是。（2）為了驗證猜想B和C，請將下列實驗操作補充完整。猜想實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論B取過氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液放入試管中，；產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃猜想B符合題意C取過氧化鈉與水反應(yīng)后的溶液放入試管中，。溶液變紅，一會紅色消失猜想C不符合題意4．（2020·海曙模擬）葉綠素是對人體無毒無害的天然色素，可以作為食用色素添加到食品中以改善食品色澤，如我們所吃的青綠色的“清明粿”就是由葉綠素染色的。那么葉綠素能將所有的食品都染成綠色嗎？針對這個問題，某同學(xué)提取了葉綠素并對其性質(zhì)進行了研究，實驗步驟如下：步驟一：將某植物綠色葉片磨碎、搗爛，加入R試劑以提取葉綠素。步驟二：將提取液過濾并配成一定濃度的溶液。步驟三：在室溫下進行4組實驗，以探究pH值對葉綠素穩(wěn)定性的影響。實驗記錄如下：組號葉綠素溶液（毫升）pH值處理時間（分）溶液顏色13810綠色23710綠色33610黃綠色43510黃褐色備注：葉綠素被破壞后變成黃褐色。（1）R試劑可選擇下列哪一種液體？。A．清水 B．氯化鈉溶液 C．稀硫酸 D．酒精（2）天然葉綠素不適用于把（填“酸”、“堿”或“中”）性食品染成綠色。（3）大家都知道因為有葉綠素，所以植物是綠色的。然而，市場上深受大家喜愛的多肉植物卻有紅色、粉色、黃色的。原來，通過對多肉植物光照的調(diào)節(jié)、生存環(huán)境溫差的控制，可以改變植物內(nèi)部色素比例從而改變多肉植物顏色。多肉植物由于光照溫差的不同而產(chǎn)生的這種性狀變化（填“能”或“不能”）遺傳。5．（2020·杭州模擬）民間有“菠菜、豆腐不宜同食”的說法。某化學(xué)興趣小組針對此說法進行探究?！静殚嗁Y料】①菠菜含有豐富的鐵、草酸鹽、碳酸鹽等；②草酸鈣(CaC2O4)不溶于水，不易被人體吸收；③醋酸不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽等。（1）【提出猜想】“菠菜、豆腐不宜同食”的原因可能是。（2）【實驗探究】加入足量CaCl2溶液的目的是。（3）已知氣體C能使澄清石灰水變渾濁，醋酸的化學(xué)式可簡寫為HAc。寫出步驟④發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式。（4）白色沉淀B的主要成分是。6．（2020·杭州模擬）利用如圖所示實驗裝置(氣密性良好)，驗證濃硫酸、濃鹽酸的揮發(fā)性。其中甲、乙、丙三個廣口瓶中依次裝有濃硫酸、濃氨水、濃鹽酸。已知：2NH3＋H2SO4=(NH4)2SO4；(NH4)2SO4為白色固體。實驗步驟實驗操作實驗現(xiàn)象①打開K1，關(guān)閉K2，緩慢拉注射器A活塞甲中液面上方無明顯現(xiàn)象②打開K2，關(guān)閉K1，緩慢拉注射器B活塞丙中液面上方出現(xiàn)大量白煙（1）丙中發(fā)生化合反應(yīng)，生成大量白煙(NH4Cl)的化學(xué)方程式為。（2）該實驗?zāi)軌虻贸龅慕Y(jié)論是。（3）從微觀角度解釋甲中無白煙，而丙中出現(xiàn)白煙的原因是。7．（2020·濱江模擬）久置的銅制品表面會有綠色的銅銹，小樂對銅銹展開了如下研究，回答問題。（1）小樂查閱資料發(fā)現(xiàn)，銅銹的成分復(fù)雜，主要成分有堿式碳酸銅和堿式氯化銅?？脊艑W(xué)家從保護銅制品的角度出發(fā)，將銅銹分為無害銹和有害銹，結(jié)構(gòu)如圖所示：堿式碳酸銅和堿式氯化銅分別屬于無害銹和有害銹，解釋原因。（2）小樂取44.4克純凈的堿式碳酸銅樣品，利用圖示裝置(夾持儀器省略)驗證其化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3。(已知：堿式碳酸銅受熱分解可得到氧化銅、水和二氧化碳；堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物)①裝置丙的作用是。②實驗前、后均需對裝置甲、乙、丙進行稱重；當(dāng)裝置甲中固體質(zhì)量不再減少，對裝置甲、乙、丙進行再次稱重前，需打開活塞再次通入足量的N2，其目的是。③若堿式碳酸銅的化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3，則裝置乙將增重克。8．（2020·三門模擬）蚊蟲叮咬時能在人體皮膚內(nèi)分泌出蟻酸，讓人痛癢不止。某課外興趣小組在老師的帶領(lǐng)下決定對蟻酸進行探究?！咎岢鰡栴}】蟻酸的成分是什么？它有什么性質(zhì)？【查閱資料】蟻酸是一種有機酸，化學(xué)名稱叫做甲酸，化學(xué)式為HCOOH；蟻酸在一定條件下會分解成兩種氧化物?！咎骄恳弧肯蚴⒂邢佀崛芤旱脑嚬苤械渭幼仙镌囈?，觀察到溶液顏色變成紅色，說明蟻酸溶液顯性?！咎骄慷竣判】仆瑢W(xué)根據(jù)蟻酸中含有氫元素，推測出生成物中含有水；⑵另一種生成物是氣體，小科提出兩種猜想：猜想①：該氣體是二氧化碳；猜想②：該氣體是一氧化碳。⑶為了證明自己的猜想，他們將蟻酸分解產(chǎn)生的氣體通過如圖所示的裝置(鐵架臺已略去)，觀察現(xiàn)象。若C中固體的顏色變紅或則猜想②成立?！驹u價與反思】若猜想②成立，小研認為該實驗方案存在不足之處，請指出不足之處并加以改進。9．（2020·上城模擬）建筑工程制圖時，需要亮綠色的K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)晶體做感光劑，這種晶體在一定溫度下才會分解。為了探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，用如圖裝置進行實驗。步驟觀察現(xiàn)象1裝置A亮綠色晶體變成白色和紅棕色固體，玻璃管壁上有小水珠2裝置B、F澄清石灰水均變渾濁3裝置E固體變?yōu)榧t色（1）C裝置的作用是；（2）反應(yīng)后將A中固體溶于水，過濾得到紅棕色固體和無色溶液，在無色濾液加鹽酸產(chǎn)生氣泡，推測無色濾液可能含有；（3）三草酸合鐵酸鉀晶體分解產(chǎn)物有；（4）從實驗安全角度考慮，圖示裝置還應(yīng)采取的改進措施是。10．（2019·杭州模擬）已知碳酸氫鈉在270℃左右就能分解為碳酸鈉、水和二氧化碳，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，而碳酸鈉受熱不分解。工廠生產(chǎn)出的碳酸氫鈉中可能會混有少量的碳酸鈉，為了測定產(chǎn)品中碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，具體的檢驗步驟如下：

①取一只潔凈的坩堝，稱其質(zhì)量為ag；再向其中加入樣品。稱得總質(zhì)量為m1g；②加熱該盛有樣品的坩堝；③將坩堝放到干燥器中充分冷卻，稱量坩堝和剩余固體的質(zhì)量；④，稱得坩堝和剩余固體的總質(zhì)量為m2g?；卮鹨韵聠栴}：（1）請將步驟④補充完整。（2）如果將加熱后的坩堝放在空氣中冷卻，會使碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)計算值（填偏大，不變，偏小）。（3）當(dāng)a、m1、m2表示的等量關(guān)系為時，可以判斷碳酸氫鈉中不含碳酸鈉及其他雜質(zhì)。11．（2019·吳興模擬）資料信息：超氧化鉀（KO2）固體與HCl、H2O、CO2都能發(fā)生反應(yīng)，且都有O2產(chǎn)生；CO2不能溶于飽和碳酸氫鈉溶液，但HCl能溶于飽和碳酸氫鈉溶液。宇宙飛船中可用KO2。固體與人呼出的CO2，反應(yīng)生成氧氣：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2為了驗證CO2與KO2固體能反應(yīng)產(chǎn)生氧氣。某小組同學(xué)以大理石和濃鹽酸反應(yīng)生成的CO2來與KO2反應(yīng)制取O2，設(shè)計了如圖實驗裝置：（1）C處應(yīng)從A，B兩種裝置中選擇作CO2發(fā)生裝置；（2）D裝置的足量碳酸氫鈉溶液，作用是；（3）據(jù)資料知，水與水蒸氣也能與超氧化鉀反應(yīng)生成氧氣。于是有同學(xué)提出，上述實驗?zāi)苌裳鯕饪赡芘cCO2中混有的水蒸氣有關(guān)。若要確認是CO2與超氧化鉀反應(yīng)生成氧氣，你對上述實驗裝置的改進方法是;（4）為了除去O2中可能剩余的CO2，F(xiàn)中可盛放過量溶液12．（2019·下城模擬）實驗室用燃燒法測定某種氨基酸（CxHyOzNm）的分子構(gòu)成。取Wg該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成二氧化碳、水和氮氣。按圖所示裝置進行實驗，每步均充分反應(yīng)，回答下列問題：（1）實驗開始時，首先通入一段時間的氧氣，其理由是。（2）以上裝置中需要加熱的儀器有A和D兩處，操作時應(yīng)先點燃處的酒精燈。（3）實驗測得B、C裝置分別增重m1克和m2克，則該物質(zhì)化學(xué)式中x、y比值為。（4）將B和C裝置互換，則測得的氫元素的含量會（選填“偏大”、“偏小”、“不變”）。13．（2019·臨海模擬）小洲同學(xué)在學(xué)習(xí)“石筍和鐘乳石的形成”時，發(fā)現(xiàn)難溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水時，反應(yīng)生成溶解性較大的Ca(HCO3)2【CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2】。聯(lián)想到實驗室檢驗CO2時，是將氣體通入澄清石灰水中。若長時間往澄清石灰水中通入CO2會產(chǎn)生什么樣的現(xiàn)象呢？他決定用小燒杯盛裝一定量的氫氧化鈉溶液并不斷通入二氧化碳氣體進行探究?！咎岢鰡栴}】氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳一段時間后，溶液中會有什么溶質(zhì)？【查閱資料】⑴通入少量的二氧化碳時，NaOH與CO2反應(yīng)生成Na2CO3；⑵通入過量的二氧化碳時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；⑶碳酸氫鹽都能溶于水，BaCO3難溶于水且是白色固體；⑷Na2CO3、NaHCO3的溶液呈堿性、BaCl2呈中性；⑸NaHCO3與鹽酸能反應(yīng)，與BaCl2不能反應(yīng)?！咎岢霾孪搿竣湃苜|(zhì)有NaOH、Na2CO3；⑵溶質(zhì)為Na2CO3；⑶溶質(zhì)是（填化學(xué)式）；⑷溶質(zhì)全部是NaHCO3【設(shè)計實驗方案】實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①用試管取少量小燒杯中反應(yīng)后的溶液，滴加幾滴酚酞試液溶液變紅色該溶液顯堿性②將小燒杯中反應(yīng)后剩下的溶液進行稱量，然后滴加過量的BaCl2溶液猜想（4）不成立③取步驟②靜置后的上層清液，滴入稀鹽酸有氣泡冒出猜想（1）和（2）不成立【得出結(jié)論】猜想（3）成立【討論交流】有同學(xué)提出實驗步驟①是多余的。你認為該實驗設(shè)計是否需要？并說明理由?！痉此紤?yīng)用】驗證二氧化碳性質(zhì)時，如果長時間向澄清石灰水中通入二氧化碳會看到什么樣的現(xiàn)象呢？請你描述一下：。14．（2019·寧波模擬）我國青海湖采集的天然堿樣品可表示為aNa2CO3?bNaHCO3?cH2O（a．b．c為最簡整數(shù)比）．小紅同學(xué)為測定其組成，稱取該天然堿樣品16.6g進行如圖實驗：資料：①許多物質(zhì)從水溶液里析出晶體時，晶體里常含有一定數(shù)目的水分子，這樣的水分子叫做結(jié)晶水．含有結(jié)晶水的物質(zhì)叫做結(jié)晶水合物．②天然堿樣品（aNa2CO3?bNaHCO3?cH2O）是一種結(jié)晶水合物，受熱時結(jié)晶水易失去；③2NaHCO3△__Na2CO3↑+CO2↑+H④碳酸鈉比較穩(wěn)定，加熱時不分解．⑤圖中B處為兩個單向閥：推注射器時A1關(guān)閉，A2處打開；拉注射器時，A1打開進空氣，A2關(guān)閉．【實驗步驟】：①組裝好裝置，檢查氣密性②反復(fù)推拉注射器③稱量E、F的質(zhì)量④關(guān)閉彈簧夾，加熱D處試管直到反應(yīng)不再進行⑤打開彈簧夾，再次反復(fù)緩緩?fù)评⑸淦鳍拊俅畏Q量E、F的質(zhì)量．【問題探究】：（1）E中的藥品為；C、F、G中裝有堿石灰（CaO與NaOH的固體混合物）G的作用是．（2）若不進行步驟⑤的操作，則所測得的碳酸氫鈉質(zhì)量分數(shù)（填“偏大”、“偏小”、“無影響”）（3）請你根據(jù)下表數(shù)據(jù)計算：該天然堿樣品16.6g中碳酸氫鈉的質(zhì)量（寫出具體計算過程）．組別反應(yīng)前反應(yīng)后甲E的質(zhì)量為100.0克E的質(zhì)量為102.25克乙F的質(zhì)量為50.0克F的質(zhì)量為51.1克（4）【交流與反思】：在計算碳酸氫鈉的質(zhì)量時，小紅使用了甲組數(shù)據(jù)，而小華用了乙組數(shù)據(jù)，他們驚奇的發(fā)現(xiàn)兩個人的計算結(jié)果不一樣，請問你贊成（填“小紅”或“小華”）的計算結(jié)果，不贊成另一位同學(xué)的原因是：．（5）最后確定16.6g天然堿樣品中結(jié)晶水的質(zhì)量為g．15．（2017·浙江）過氧化鈉（Na2O2）為淡黃色固體，可作為潛水艇或呼吸面具的供氧劑，人呼出氣體主要成分有氨氣、二氧化碳、水蒸氣和氧氣，Na2O2能分別與CO2、H2O反應(yīng)，化學(xué)方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)開展了以下探究活動?！緦嶒炋骄恳弧繉⒑舫鰵怏w通過上圖A中的裝置，收集得到一瓶再生氣體，再收集一瓶呼出的氣體。將兩支燃著的同種木條分別同時伸入呼出氣體和再生氣體中，如上圖B，比較分析呼出氣體和再生氣體中氧氣含量的多少。【分析討論】圖B的實驗是通過比較來比較兩種氣體中氧氣含量的多少。請說明呼吸面具或潛水艇用過氧化鈉作為供氧劑的最大優(yōu)點是。實驗探究一結(jié)束后，同學(xué)們將圖A裝置中的殘留固體溶于水，得到了一杯無色溶液，他們對溶液的溶質(zhì)成分進行探究：【提出猜想】猜想Ⅰ：溶液是NaOH；猜想Ⅱ：溶質(zhì)是Na2CO3；猜想Ⅲ：溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3【實驗探究二】取上述溶液少許于試管中，滴加澄清石灰水，產(chǎn)生的現(xiàn)象，證明猜想Ⅰ不成立。同學(xué)們經(jīng)過實驗探究證明猜想Ⅲ成立，請你寫出證明猜想Ⅲ成立的實驗步驟和現(xiàn)象。實驗步驟和現(xiàn)象結(jié)論猜想Ⅲ成立16．（2017·浙江模擬）某興趣小組做完氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)的實驗后，對反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分進行了探究，請和他們一起探究并回答相關(guān)問題?！咎岢鰡栴}】溶液中溶質(zhì)的成分是什么？【建立猜想】①只有Na2SO4；②有Na2SO4和H2SO4兩種物質(zhì)；③有Na2SO4和NaOH兩種物質(zhì)。（1）【實驗驗證】為了驗證猜想②，甲同學(xué)進行了如下實驗：實驗操作實驗現(xiàn)象取適量反應(yīng)后的溶液于試管中，再將表面打磨后

的鋁片放入試管鋁片表面有大量氣泡產(chǎn)生

據(jù)此，甲同學(xué)認為猜想②成立，他的理由是。（用化學(xué)方程式表示）（2）【反思提高】乙同學(xué)通過查閱資料獲知：Al與NaOH溶液反應(yīng)也能生成氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；Na2SO4溶液顯中性。所以認為猜想③可能成立，于是進行了實驗，并證明猜想③確實成立。則：乙同學(xué)的實驗操作可以是：；對應(yīng)的實驗現(xiàn)象是：。由此否定了甲同學(xué)的結(jié)論。17．（2021·婺城模擬）經(jīng)查閱資料可知：草酸晶體(H2C2O4·2H2O)熔點較低，受熱時會迅速熔化并發(fā)生分解，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：H2C2O4·2H2O?CO↑+CO2↑+3H2O。為驗證草酸的分解產(chǎn)物并利用其產(chǎn)物來測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)，某校科學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計了如下圖所示實驗裝置，假設(shè)氧化銅樣品中的雜質(zhì)不參加反應(yīng)。（1）上圖裝置C中濃硫酸的作用是利用了它的；（2）利用該實驗裝置可以檢驗出草酸分解產(chǎn)物的兩種氣體是；（3）若耍檢驗草酸分解產(chǎn)物中的第三種成分，可以對上述實驗裝路進行怎樣的改進？。（4）利用該實驗裝置測定樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)：先稱量氧化銅樣品的質(zhì)量，再分別稱量E裝置在反應(yīng)前后的總質(zhì)量，即可計算求得樣品中氧化銅的質(zhì)量分數(shù)。但按此方法測得的結(jié)果比實際測定結(jié)果要大，分析產(chǎn)生這種誤差的原因可能是。(至少寫出兩點)18．（2021·余杭模擬）某爐渣中主要含氧化亞鐵、氧化鐵，還含少量雜質(zhì)（不溶于水，也不與酸反應(yīng)）；現(xiàn)按如圖所示流程制備綠礬（FeSO4?7H2O），已知氧化亞鐵與稀硫酸、鐵與硫酸鐵反應(yīng)均可生成硫酸亞鐵。（1）為了提高“浸取”過程中的反應(yīng)速率，可采取的措施有（選填序號：①加水稀釋；②升高溫度；③粉碎爐渣）。（2）“過濾”操作需要使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和雜質(zhì)。實驗測得，濾液II的pH比濾液I的大，其原因是。（3）將濾液II蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾、冰水洗滌、低溫干燥后得到綠礬，其中采用“冰水洗滌”的好處是。19．（2020·溫州模擬）科學(xué)課堂上老師演示了鐵和硫粉反應(yīng)生成硫化亞鐵的實驗(Fe+S?FeS)。反應(yīng)前鐵粉和硫粉的混合物能夠用磁鐵分離，如圖甲；鐵粉和硫粉的混合物在如圖乙的裝置中發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后的黑色塊狀固體不能被磁鐵吸引；對比兩個現(xiàn)象說明金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)已經(jīng)反應(yīng)生成化合物。實驗過程中，同學(xué)們還聞到了較強的刺激性氣味。（1）圖乙中試管口略向下傾斜的原因是。（2）興趣小組同學(xué)在老師指導(dǎo)下，對圖乙裝置進行改進如圖丙，反應(yīng)前小磁鐵能夠被吸住，反應(yīng)后小磁鐵不能被吸住，現(xiàn)象對比方便。請找出丙裝置的另一個優(yōu)點：（3）用改進后的丙裝置進行實驗，小組同學(xué)稱取了1.6克硫粉與2.8克鐵粉混合后加熱。反應(yīng)結(jié)束后，用磁鐵吸引冷卻后的黑色塊狀固體時，發(fā)現(xiàn)磁鐵對黑色固體還有吸引力。請針對這一異?，F(xiàn)象就實驗過程提出一個合理的改進建議：。20．（2020·湖州模擬）鎂的金屬活動性較強，既能與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，也能與氮氣反應(yīng)生成氮化鎂。實驗小組的同學(xué)利用以下裝置(部分固定裝置已略去)制取氮化鎂(Mg3N2)，實驗步驟如下：①按圖連接好實驗裝置，檢查裝置氣密性。②在硬玻璃管中裝入一定質(zhì)量的鎂粉。③打開活塞K井通入氮氣一段時間。⑤反應(yīng)結(jié)束后，。④點燃酒精燈加熱，開始進行反應(yīng)。③拆除裝置，取出產(chǎn)物并稱量。（1）硬質(zhì)玻璃管中生成氮化鎂的化學(xué)方程式是。（2）⑤反應(yīng)結(jié)束后，應(yīng)進行的操作是。（3）反應(yīng)過程中末端導(dǎo)管必須始終插入試管A的水中，目的是。21．（2019·吳興模擬）“一般不用K、Ca、Na等活潑金屬來置換鹽溶液中的其他金屬元素”，這是教科書上的句話。小科對此進行了思考，并查閱資料，對金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)進行探究?！静殚嗁Y料】鈉能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：2Na+2H2O=2Na2OH+H2↑?！咎岢霾孪搿坎孪胍唬航饘兮c和硫酸銅溶液反應(yīng)會有銅生成。猜想二：金屬鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)，生成的沉淀只有氫氧化銅?！緦嶒灱艾F(xiàn)象】切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中，有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象如表所示。實驗編號鈉塊大小硫酸銅溶液實驗中產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象①綠豆大小稀溶液10ml產(chǎn)生藍綠色沉淀②綠豆大小濃溶液10ml產(chǎn)生藍色絮狀沉淀③豌豆大小稀溶液10ml產(chǎn)生藍色絮狀沉淀④豌豆大小濃溶液10ml產(chǎn)生藍色絮狀沉淀，并出現(xiàn)黑色固體小科咨詢老師后得知藍綠色沉淀為堿式銅鹽。（1）【實驗結(jié)論】a.上述實驗中均未觀察到色固體生成，由此判斷猜想一錯誤。b.實驗①中觀察到的沉淀是藍綠色的，由此判斷猜想二也錯誤。（2）【實驗反思】（1）實驗中生成氫氧化銅沉淀的原理是。（3）由上述實驗可知，導(dǎo)致鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有22．某科學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖裝置，進行木炭還原CuO的探究實驗，生成物是紅色固體和無色氣體。他們查閱資料后得知氧化亞銅（Cu2O）為紅色固體，猜測反應(yīng)物比例不同，產(chǎn)物也會不同。生成物中有CO2、CO和Cu，固體還可能有Cu2O，Cu2O能和常見的酸（HNO3除外）反應(yīng)生成Cu2+和Cu，微量的CO氣體能使?jié)駶櫟狞S色氯化鈀試紙變藍色。為此，請你和他們一起進行如下探究。（1）該興趣小組同學(xué)設(shè)計的木炭還原CuO實驗裝置有何不足之處？（2）為驗證產(chǎn)生的氣體是CO2和CO的混合物，將混合氣體進行如下操作：實驗中觀察到現(xiàn)象，則證明是CO2和CO的混合氣體。（3）探究紅色固體中是否有Cu2O。設(shè)計一個簡便的實驗方案，如下表所示。實驗步驟向剩余固體中加入稀鹽酸反應(yīng)后，靜置實驗現(xiàn)象與結(jié)論現(xiàn)象：；結(jié)論：紅色固體中有Cu2O化學(xué)反應(yīng)方程式23．（2019·杭州模擬）用含有二氧化碳和水蒸氣雜質(zhì)的某種還原性氣體測定一種鐵的氧化物（FexOy）的組成，實驗裝置如圖所示：（1）過程中丁裝置中沒有明顯的變化，而戊裝置中出現(xiàn)了白色沉淀，則該還原性氣體是.（2）乙裝置的作用是。（3）上述實驗中，如果沒有甲裝置，將使測定結(jié)果中鐵元素與氧元素的質(zhì)量比。（填“偏大”“偏小”或“無影響”）24．（2019·浙江模擬）鎂是一種銀白色的金屬，但實驗室看到的鎂條常常有一層灰黑色的“外衣”，這層灰黑色的外衣是什么物質(zhì)呢？甲認為可能是MgO；乙認為可能是Mg2(OH)2CO3；丙認為可能是Mg(OH)2。（1）丁取來一鎂條，除去表面的灰黑色物質(zhì)后，把鎂條在氧氣中點燃，燃燒后產(chǎn)生白色固體。由此，丁認為的猜想是錯誤的。（2）丁又按圖所示的裝置進行實驗，發(fā)現(xiàn)被加熱的試管內(nèi)生成白色固體，且試管口有液滴出現(xiàn)，另一只試管內(nèi)的澄清石灰水變渾濁。由此，丁認為的猜想也是錯誤的。（3）大家查閱資料后又知道：Mg(OH)2和Mg2(