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[组图]人类重要的营养物质 化学元素与人体健康
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科学探究 周练习
实验盒中有7种没有标签的溶液，老师让化学实验小组同学鉴别这些溶液。
（1）调查研究
①实验盒中记录单上登记的7种溶液是：KMnO4、Na2CO3、CuSO4、NaCl、Ca(OH)2、NaOH和稀盐酸，其中有颜色的是_________溶液。
②查阅资料：无色有刺激性气味的氯化氢气体溶于水得到盐酸。
③研究方式：从5种无色溶液中任意取出4种为一组进行鉴别。这样的组合共有_________组。
（2）提出假设：同学们从5种无色溶液中取出4种，贴上A、B、C、D标签，并且假设这一组溶液可能是Na2CO3、NaCl、Ca(OH)2和稀盐酸。
（3）实验探究：同学们按以下步骤进行鉴别。
第一步：取4支试管，分别加入少量的A、B、C、D溶液，然后依次加入少稀盐酸，实验现象记录如下：
| 溶液 |
A |
B |
C |
D |
| 加入盐酸后的现象 |
无明显变化 |
无明显变化 |
有气泡产生 |
无明显变化 |  实验结论：C是_________溶液。
第二步：依据右图装置进行实验，其中夹持固定装置已略去。从长颈漏斗加入稀盐酸，可以观察到C溶液中有气泡产生，A溶液中有白色沉淀生成，B、D溶液均无明显变化。
实验解释：A溶液中发生反应的化学方程式为__________________。
第三步：依据右图装置进行2个实验。取少量B溶液倒入蒸发皿，加热，闻到有刺激性气味，停止加热。再取少量D溶液倒入另一蒸发皿，加热，有白色固体析出，停止加热。
实验结论：B是稀盐酸，D是NaCl溶液。
经过上述三步实验，同学们认为第5种无色溶液是NaOH溶液。
（4）实验反思：老师引导同学们讨论了上述实验探究过程，进行了全面反思。
①老师指出：实验结论仍有不确定性。不能确定的是_________溶液；其鉴别方法是___________
②老师提出：鉴别出C溶液后，不需外加试剂，就可以简便地鉴别出A、B溶液。请完成下列实验报告。
2．甲、乙两个小组用碳酸钠溶液分别鉴别澄清石灰水与盐酸。实验后将废液倒入各组的烧杯中。
⑴甲组烧杯内废液浑浊，过滤后的滤液中肯定没有上述三种物质中的__▲__。
⑵乙组烧杯内液体澄清，该组学生对此溶液进行如下探究。
【提出问题】烧杯内澄清溶液中的溶质有什么？
【相关资料】Ⅰ.CaCl2 + Na2CO3 CaCO3↓+ 2NaCl
Ⅱ.CaCl2溶液呈中性
【交流讨论】该小组同学经过仔细分析得出：该溶液中溶质的组成，有以下两种可能，分别是①__▲__，②__▲__。
【实验方案设计】请完成下列实验报告。
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| __▲__ |
__▲__ |
__▲__ |
3. 小牛寒假去东北玩，妈妈给他买了“暖宝宝”取暖贴。他阅读使用说明后，对它的成分和发热原理产生了兴趣。小牛和同学们一起进行了探究。
【提出问题】“暖宝宝”为什么能发热？
【做出猜想】“暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉氧化（即生锈）的过程。
【设计实验】
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实验操作 |
实验现象 |
解释或结论 |
| 步骤1 |
取A、B两袋“暖宝宝”，A袋按使用说明打开外袋取出内袋；B袋不打开外袋。将两袋样品放置在同样的环境中。 |
A袋的“暖宝宝”温度很快上升；B袋温度没有明显变化。 |
“暖宝宝”发热是由于袋内物质与 ① 接触。 |
| 步骤2 |
24小时后，分别剪开A、B两袋，各取少量袋内物质于两支试管中，分别加入适量稀盐酸。 |
A袋内物质部分溶解，产生黄色溶液；
B袋内物质 ② 。 |
24小时后，A袋内物质中一定含有 ③ 。该物质与稀盐酸反应的化学方程
式为 ④ 。 |
| 【得出结论】 “暖宝宝”发出的热量主要来自铁粉发生氧化（生锈）的过程。 | 【继续探究】小牛和同学们想继续探究“暖宝宝”发热后，剩余物质中是否还含有活性炭，请你帮助他们设计实验方案： ⑤ 。
【反思拓展】请对“暖宝宝”取暖贴的保存、使用或剩余物的处理提一条合理化建议： ⑥ 。
【参考答案】
1.
（1）① KMnO4和CuSO4 ③ 5
（3） Na2CO3 CO2 + Ca(OH)2= CaCO3↓+ H2O
（4）
① NaCl和NaOH
取1支试管，加入少量的D溶液，滴入几滴无色酚酞试液。若溶液变红，则D溶液为氢氧化钠溶液，第5种溶液为氯化钠溶液；若溶液无明显变化，则D为氯化钠溶液，第5种溶液为氢氧化钠溶液。（或石蕊试液、硝酸银溶液等，答案合理给分）
②
| 实验步骤 |
实验现象 |
| 取2支试管，分别加入少量的A、B溶液，然后依次加入少量的C溶液。 |
A溶液中有白色沉淀生成，A是氢氧化钙溶液，B溶液中有无色气体逸出，B是稀盐酸。 |
2. ⑴盐酸或HCl
⑵ ①CaCl2、NaCl ②HCl、CaCl2 、NaCl
| 实验步骤 |
实验现象 |
结 论 |
| 取少量澄清溶液于试管中，向其中滴加几滴紫色石蕊溶液 |
若溶液变为红色
若溶液为紫色 |
溶液中的溶质是HCl、CaCl2 、NaCl
溶液中的溶质是CaCl2 、NaCl |
3.
①氧气
②部分溶解，产生无色气泡，（溶液为浅绿色）。
③氧化铁。
④Fe2O3+ 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O
⑤取适量A袋内物质于烧杯内，加入过量稀盐酸，充分反应后过滤，洗涤、烘干滤渣。点燃滤渣，将产生的气体通入澄清石灰水，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则剩余物质中还含有活性炭。[答案合理即给分]
⑥保存“暖宝宝”取暖贴时不要使外袋破损，保持包装的气密性，以防失效。
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来源：中国哲士网
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