学进去

某化学小组同学做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中还有少量黑色固体，针对这一现象及相关问题，他们展开了如下探究，请仔细阅读并参与他们的探究之旅。
【探究目的】探究黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的？
【查阅资料】（1）稀有气体一般不与其它物质反应；（2）光亮的镁条与水反应，表面会生成白色固体。
【分析猜想】分析空气中各成分，进行猜想
(1)猜想①是氧气；猜想②是氮气；猜想③是______。
【实验一】镁带与氧气的反应
1．甲同学探究了影响过氧化氢制取氧气速度的某种因素，进行了三次实验并记录了各种收集相同体积氧气所需要时间的实验如下表：

实验	过氧化氢的浓度	过氧化氢溶液的质量（g）	二氧化锰的质量（g）	收集时间（s）
1	10%	20	1	40
2	15%	20	1	20
3	20%	x	1	12

(2)第3次实验中，X的值应为______。
(3)实验结论：在相同条件下，______，过氧化氢分解得越快。
(4)写出过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气的化学方程式______。
2．甲同学燃烧镁带，观察现象
打磨镁带，点燃，伸入盛满氧气的集气瓶中，产生大量白烟，生成白色固体。
实验结论：镁与氧气反应生成白色的氧化镁。
【实验二】镁带与氮气的反应
Ⅰ．收集纯净的氮气
Ⅱ．在氮气中燃烧镁带，观察现象
将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛有氮气的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。
Ⅲ．实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁（）。
(5)写出该反应的化学方程式______。
【探究结论1】
(6)综上所述，关于镁在空气中燃烧产生黑色固体的猜想是猜想______（填序号）成立。
【探究结论2】
(7)如果用足量的镁替代红磷进行空气组成实验，实验测得氧气的体积分数比实际值______（填“偏大”或“偏小”）。
【实验三】甲同学用家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究兴趣小组同学设计了如图所示装置来测定其中氧气的含量。

【实验步骤】
①检查装置的气密性。②加入药品，将装置连接固定。③打开止水夹a和b，向A中缓慢通入一定量气体，露出白磷后，关闭止水夹a和b，此时，A中水进入到B中，测得B中水的体积为 mL。④用凸透镜聚光引燃白磷。⑤待白磷熄灭并冷却到室温，打开止水夹b。B中水倒吸进入到A中，测得量筒中的体积变为 mL。⑥计算小组同学所带气体中氧气的体积分数。
【数据整理】
(8)经测定，，则小组同学所带气体中氧气的体积分数为______（精确到0.1%）。
【实验反思】
(9)下列有关这个实验的说法中，正确的有______。

A．步骤③中，仰视量筒读数会使测得的数值偏低

B．步骤④中，白磷燃烧时要保持关闭止水夹a和b

C．步骤⑤中，未冷却至室温会使测得的小组同学所带气体中氧气的含量偏高

根据要求回答问题。

(1)写出仪器①的名称______。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置为______（填字母），化学方程式为______，该反应属于______（填基本反应类型）。用装置C收得的氧气不纯，可能的原因是______。若用装置A装高锰酸钾制取氧气，则装置需要补充______。若用装置C收集氧气，瓶口出现大气泡表明已收集满，接下来的操作是______。
(3)通常状态下，HCl是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，极易溶于水形成盐酸。用如图所示装置收集一瓶干燥的HCl，装置（F、E、G）的导管按气流方向连接的顺序是：气体→______→______→______→______→e（填字母）。（资料：浓硫酸可以干燥HCl气体）

(4)为了探究气体氨气（NH₃）的某些性质，小雨同学查阅了有关资料，知道具有碱性的物质可以使无色酚酞溶液变红；然后依次做了以下实验。由以上实验，得出氨气的物理性质有______、______。

研究“水”可从多角度展开。
（一）水的净化。某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的江水净化成自来水，并最终制成蒸馏水，其实验流程如图1所示：

请回答下列问题：
(1)操作1的名称是______，在实验室中进行该操作时用到玻璃棒，其作用是______。
(2)利用如图2所示的装置进行操作2，该操作主要利用活性炭的______，待处理的水应该从______端通入（填“a”或“b”）。
（二）水的电解。如图3是电解水的实验装置图。

(3)通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为______，检验B中气体的现象是______。
(4)该反应的化学方程式为______，反应中分解的微粒名称是______。
(5)从微观角度分析，液态水与气态水的区别是______。
(6)下列关于电解水的叙述中错误的是______。

A．在水电解器中加满水，然后接通交流电源

B．电解水的实验说明水是由氢气和氧气组成的

C．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液

结合下列教材实验图，请回答下列问题。

(1)甲是铁丝在氧气中燃烧的实验，仪器a内发生的化学方程式为______，集气瓶底部放少量水的作用______。
(2)乙为验证质量守恒定律的实验，若液体、固体药品分别为稀盐酸和石灰石粉末，则天平______（填“仍”、“不”）平衡，原因是______。这个化学反应遵守质量守恒定律，质量守恒的微观原因：在化学反应中，反应前后______的种类、数目、质量都没改变。

模型认知是建立宏观与微观联系的思维方法。
(1)①图1为硅在元素周期表中的部分信息，硅的相对原子质量为______。

②图2为氧原子结构示意图，x的数值为______。在化学变化中，氧原子容易______（填“得到”或“失去”）电子。

(2)某化学反应的微观示意图如下：

①所表示的微粒中，碳、氢、氧原子的个数比为______。
②处的微粒是______（填化学式）。
③参加反应的和的质量比为______。
(3)道尔顿原子学说的部分观点如下：
①原子是不可分割的实心球体；②物质都是由原子构成的；③同种元素的所有原子的质量完全相同。
现代科学证实以上观点均不确切，请选择其中一个观点简要说明：______。

化学世界绚丽多彩。
(1)化学用语表示下列物质和微粒。
①空气中制造氮肥的原料______；                           
②用作航标灯的氖气______；
③标出氧化镁中镁元素的化合价______；                    
④带三个单位正电荷的铁离子______。
(2)形态各异的物质可按一定规律分类。现有下列物质：
A．液氧              B．稀有气体              C．冰水共存物        D．加碘食盐   E．洁净的空气        F．澄清石灰水       G．二氧化碳
请选用字母序号填写：属于混合物的是______；属于纯净物的是______。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为______；并用澄清石灰水检验，发生的化学方程式为______。

将100mL双氧水均分成甲、乙两份，仅向甲中加入适量的二氧化锰，反应生成氧气质量与反应时间的关系如图所示，从图中不能获取的信息是

A．a线表示甲溶液生成氧气质量随反应时间的变化情况

B．二氧化锰可加快过氧化氢的分解速率

C．反应前后二氧化锰的质量和化学性质均不变

D．甲、乙两份溶液最终生成氧气质量与二氧化锰无关

一定条件下在密闭容器内发生某反应，下表所示为反应前、反应中某时刻、反应后各物质的质量。下列判断错误的是

	物质a	物质b	物质c	物质d
反应前的质量/g	10	10	0	0
反应中某时刻的质量/g	6	2	3	①
反应后的质量/g	②	0	③	④

A．①为7

B．②为5

C．③为3.75

D．④为11.25

利用氧气传感器对微粒的运动进行探究(如图甲)。实验步骤：①敞口放置；②双手贴在瓶外壁上；③将塑料瓶的瓶口朝下。测出氧气的体积分数随时间变化的曲线(如图乙)。下列有关说法不正确的是

A．MN段能说明分子在不断运动

B．Q点时氧气体积分数约为21%

C．NP段和PQ段相比，说明温度升高分子运动速率加快

D．PQ段氧气体积分数显著下降，说明氧气的密度比空气大

下列依据实验目的所设计的实验操作中，错误的是

选项	实验目的	实验操作
A	鉴别二氧化碳和氧气	倒入澄清石灰水
B	鉴别木炭粉和二氧化锰粉末	分别取样于试管中，滴入过氧化氢溶液
C	鉴别氯酸钾和二氧化锰	观察药品的颜色
D	鉴别氮气和二氧化碳	将燃着的木条伸入瓶中

A．A

B．B

C．C

D．D