某初级中学学生为了探究实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液可能是什么物质，大胆猜想并设计实验进行验证．[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时，...

题文

某初级中学学生为了探究实验室的一种黑色粉末和一瓶标签破损的无色溶液（如图）可能是什么物质，大胆猜想并设计实验进行验证．
[发现问题]当把黑色粉末与无色溶液混合时，立即产生气泡．
[查阅资料]初中化学实验室常见的黑色粉末有CuO、MnO₂、Fe₃O₄、铁粉、炭粉等．
[提出假设]黑色粉末是______，无色溶液是______．（只写一种假设）
[设计实验]
①向盛有少许黑色粉末的试管中加入适量试剂瓶中的无色溶液；
②用______法收集一试管气体；
③检验气体（写出操作方法）______．
[实验现象]______．
[实验结论]此气体是______，原假设______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

标签的信息告诉我们溶液中溶质的一个微粒中含有两个氢原子，且黑色粉末CuO、MnO₂、Fe₃O₄、铁粉、炭粉中有一种能与无色液体混合后生成气体．符合条件的常见无色液体有双氧水（H₂O₂）和稀硫酸（H₂SO₄），其中黑色粉末二氧化锰与双氧水混合能放出氧气，可用带火星的木条来检验；黑色粉末铁粉能与稀硫酸反应生成氢气，可有燃着的木条来检验．若实验结论和理论结果一致，假设成立．
故答案为：
假设一：
[提出假设]二氧化锰（或MnO₂）；双氧水（或H₂O₂）
[设计实验]排水法（或向上排空气法）；用带火星的木条伸入试管中
[实验现象]带火星的木条复燃
[实验结论]①氧气（或O₂）；成立
假设二：
[提出假设]：铁粉（或Fe）稀硫酸（或稀H₂SO₄）
[设计实验]排水法（或向下排空气法）； 把燃着的木条移近试管口
[实验现象]气体燃烧，火焰呈淡蓝色
[实验结论]①氢气（或H₂）； 成立

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解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“某初级中学学生为了探究实验室的一种黑色粉.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。

氧气的制取和收集

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。

实验室制取收集氧气：

过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H₂O₂

2H₂O+O₂↑2KMnO₄

K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑发生装置固液常温型


固体加热型


收集装置氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集


整体装置图



操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来）
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯，预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕，先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部，均匀受热。
②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。
⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。