Question

13．實驗中，小紅將氫氧化鈉溶液滴加到金屬鋅中，結果發現有氣泡產生，為了解該氣體的成分，實驗小組進行了以下探究
【提出猜想】小紅猜想是氧氣；小敏猜想是氫氣；小雨猜想是二氧化碳 其他同學認為小雨的猜想是錯誤的，理由是化學反應前后元素的種類不變，反應前無碳元素，反應后也無碳元素；
【進行實驗】利用圖I所示的裝置分別進行實驗 

（1）小紅：反應一段時間后，將帶火星的木條放在a處，
觀察到帶火星的木條不復燃，則她的猜想錯誤．
（2）小敏：①用圖II所示裝置干燥從a導管出來的氣體，
將管口a與b（填“b”或“c“）端管口連接．
②想通過檢驗燃燒的產物驗證氣體是否為氫氣．反應一段時間，點燃干燥的氣體，將干冷的燒杯罩在火焰上方 （填寫操作），觀察到淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠（水霧）現象，通過對現象的分析，得出他的猜想正確．
【得出結論】鋅和氫氧化鈉反應生產氫氣和偏鋅酸鈉（Na₂ZnO₂），
反應的化學方程式為：Zn+2NaOH═Na₂ZnO₂+H₂↑．
【交流討論】有同學認為，小敏的實驗方案有欠缺，步驟②中存在安全隱患，理由是若收集到的氫氣不純，點燃易發生爆炸．
【反思提升】許多重大科學發現，源自對試驗中異常現象的大膽質疑，深入研究．下列科學成果是通過對異常現象研究得出的是B（填序號）．
A．侯德榜潛心研究制堿技術發明了聯合制堿法
B． 拉瓦錫深入研究前人忽視的異常現象發現了氧氣
C． 張青蓮主持測定了多種元素相對原子質量的新值．

Answer 1

分析 【提出猜想】根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變解答；
【進行實驗】（1）根據氧氣能夠支持燃燒解答；
（2）根據濃硫酸干燥氣體是從長管，氫氣和氧氣在點燃的條件下生成水進行解答；
【得出結論】根據鋅、氫氧化鈉和水反應生成氫氣和偏鋅酸鈉（Na₂ZnO₂）進行分析；
【交流討論】根據氫氣具有可燃性，點燃時易發生爆炸解答；
【反思提升】根據研究成果分析解答．

解答 解：【提出猜想】根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，反應前無碳元素，反應后也無碳元素，故小雨猜想是錯誤的；
【進行實驗】①氧氣能夠支持燃燒，反應一段時間后，將帶火星的木條放在a處，觀察到帶火星的木條不復燃，則她的猜想是錯誤的；
②濃硫酸干燥氣體是從長管進，用圖Ⅱ所示裝置干燥從a導管出來的氣體，將管口a與b端管口連接，
通過檢驗燃燒的產物驗證氣體是否為氫氣．反應一段時間，點燃干燥的氣體，將干冷的燒杯罩在火焰上方，觀察到淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠（水霧）現象，通過對現象的分析，得出他的猜想正確；
【得出結論】鋅、氫氧化鈉和水反應生成氫氣和偏鋅酸鈉（Na₂ZnO₂），化學方程式為：Zn+2NaOH═Na₂ZnO₂+H₂↑；
【交流討論】氫氣具有可燃性，點燃時易發生爆炸；
【反思提升】根據研究成果可知：有一項是通過對異常現象研究得出的，是拉瓦錫深入研究前人忽視的異常現象發現了氧氣，故選：B．
故答案為：【提出猜想】反應物中不含有碳元素；
【進行實驗】（1）木條不復燃；
（2）①b；
②將干冷的燒杯罩在火焰上方；淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠（水霧）；
【得出結論】Zn+2NaOH═Na₂ZnO₂+H₂↑；
【交流討論】若收集到的氫氣不純，點燃易發生爆炸；
【反思提升】B．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．