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题型：实验探究题题类：常考题难易度：困难

江苏省苏州市振华中学2017-2018学年九年级上学期化学期末考试试卷

同学们知道铁的化学性质比较活泼，能与氧气、酸、CuSO₄溶液等多种物质发生化学反应。化学兴趣小组在课外资料中发现，铁和Fe₂O₃竟然也能发生化学反应。

【提出问题】

铁和Fe₂O₃反应的产物是什么?

【查阅资料】

①FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄中，Fe₂O₃是红棕色，其余是黑色；FeO在空气中会很快被氧化成Fe₂O₃；Fe₃O₄有磁性。②二氧化碳可用作该反应的保护气。③铁的氧化物都能与酸溶液反应。

（1）、【猜想与假设】

根据质量守恒定律，请你猜想铁和Fe₂O₃反应的产物：

①有FeO；②只有Fe₃O₄；③。

（2）、【进行实验】

①按下图装好药品(铁粉过量)，连好仪器(装入药品前已检查装里的气密性)。

②轻推注射器活塞通入二氧化碳，估计玻璃管里空气，停止通入二氧化碳。

③点燃酒精喷灯加热药品，等到固体粉末全部变黑，再熄灭酒精喷灯。

④当长柄V形玻璃管冷却至室温时，检验黑色粉末成分。检验过程如下(请填写表格中的空白)：

（3）、【探究结论】

铁和Fe₂O₃能发生化合反应，有关的化学方程式是。

（4）、【反思评价】

①实验结束，微热V形管中的液体，发生反应的化学方程式是。

②本实验中的保护气，既能用二氧化碳气体，也能用。

举一反三

实验室有一瓶保管不当的试剂，其残缺的标签中只剩下“稀”“酸”的字样．已知它是无色溶液，是初中化学常用的试剂．小方同学很感兴趣，决定对其成分进行探究．下列猜想不合理的是（　　）

某同学将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合，反应完全后（假设反应产生的气体全部逸出），对反应后溶液中溶质的成分进行如下探究：

【实验用品】pH试纸、Zn片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液

【假设猜想】猜想一：硫酸钠猜想二：硫酸钠、碳酸氢钠猜想三：硫酸钠、硫酸

假日里，同学们在帮忙老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末．为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：

某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制备氧气，该反应的化学方程式为。但实验中发现制得的气体有刺激性气味，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。

【提出问题】刺激性气味的气体是什么呢?

某化学兴趣小组围绕“酸碱中和反应”开展探究活动。该小组同学将一定量的稀H₂SO₄加入到盛有 NaOH 溶液的小烧杯中，由于忘了加入酸碱指示剂，故无法判断酸碱是否恰好中和，于是他们对反应后溶液中溶质成分进行探究，以确定此次实验是否酸碱恰好中和。

（提出问题）反应后溶液中溶质是什么呢？

铜制品久置在户外容易生锈，失去金属光泽，需要定期除锈、抛光。某化学兴趣小组对铜锈成分及抛光过程进行以下探究。

任务一分析铜锈的成分

【查阅文献】常见的铜锈成分为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 或两者的混合物。

【实验探究】

（1）取少量铜锈，加入足量稀硝酸，铜锈溶解，有气泡产生，再加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，说明铜锈成分为______（填字母序号）。

A. $\text{[math]}$

B. $\text{[math]}$

C. $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$

任务二模拟 $\text{[math]}$ 的生成

【查阅文献】铜在 $\text{[math]}$ 的环境中生成CuCl，CuCl最终会转化为 $\text{[math]}$ 。

【实验探究】向蒸馏水中加入CuCl粉末，每隔2min测一次pH，结果如图。

【讨论分析】CuCl转化为 $\text{[math]}$ 分两个阶段：

（2）①前10分钟：CuCl与水生成Cu₂O，化学方程式为________。

②第10~20分钟：部分Cu₂O在酸性溶液中，吸收常见气体________（填化学式）生成 $\text{[math]}$ 。

任务三探究化学抛光原理

除锈、打磨后的铜器表面仍有许多微小凸起（铜），某环保型化学抛光液中含有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，能够有效除去凸起的铜，使表面平整。

【查阅文献】抛光总反应为 $\text{[math]}$

【实验探究】实验操作及现象如下：

试管	试剂	现象
①	铜丝+1mL稀 $\text{[math]}$	无明显现象
②	钢丝+10mL 30%的 $\text{[math]}$	铜丝表面产生棕色氧化膜（主要成分为CuO
③	钢丝+10mL 30%的 $\text{[math]}$ +1mL稀 $\text{[math]}$	铜丝表面变光亮，溶液变蓝

【讨论分析】抛光过程包含过程1和过程2，

（3）过程1产生氧化膜。反应的化学方程式为________。

过程2：除去氧化膜。除去氧化膜的物质为________（填化学式）。

任务四探究抛光过程中， $\text{[math]}$ 浓度对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响

【查阅文献】 $\text{[math]}$ 易分解，分解速率与温度、 $\text{[math]}$ （催化剂）和 $\text{[math]}$ 的浓度有关。

【实验探究】探究温度和 $\text{[math]}$ 浓度一定时，不同浓度的 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响。向两支试管中分别加入如下试剂（见表），置于40℃水浴中，测量各时间段生成 $\text{[math]}$ 的速率，实验结果记录如下：

试管	相同试剂	不同试剂	各时间段生成 $\text{[math]}$ 的速率（mL/min）
试管	相同试剂	不同试剂	第3min	第6min	第9min	第12min
④	10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液	1mL 30%的 $\text{[math]}$	3.0	3.5	3.6	3.6
⑤	10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液	1mL 10%的 $\text{[math]}$	2.0	2.3	2.4	2.4

【得出结论】

（4）不同浓度的 $\text{[math]}$ 对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响是________。

【反思改进】

（5）某同学认为，为了更明显地观察 $\text{[math]}$ 浓度对 $\text{[math]}$ 分解速率的影响，还需要增加试管⑥实验，除了在40℃水浴中以及加入10mL 30%的 $\text{[math]}$ 、1mL 14%的 $\text{[math]}$ 溶液之外，还应该加入的试剂为________（填用量和试剂名称）。

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