2024年中考化学重点专题提分训练：科学探究题

2024年中考化学重点专题提分训练：科学探究题 1.土壤是地球的“皮肤”，不同“肤色”的背后蕴藏着生命密码。允公允能化学实践小组的同学们对校园内的紫色土产生了极大的兴趣，开启了项目学习之旅。 【信息检索】 ①目前重庆的土壤类型有红壤、黄壤、紫色土、山地草甸土等12种。其中最典型的是紫色土，因其含有较多的Fe2O3，所以呈紫色。紫色土中还可能含有极少量的Fe2（SO4）3、FeCl3等物质。 ②无色的硫氰化钾（KSCN）溶液遇含Fe3+的溶液，溶液会呈血红色。 ③溶液中Fe3+浓度太低，溶液可能呈无色。 【实验准备】同学们在校园花坛里取少量紫色土带回实验室，在土壤样品中加入足量的蒸馏水浸泡一段时间，搅拌、静置、过滤、洗涤得到滤渣和无色滤液，并将滤渣烘干。 任务一：验证紫色土中含有较多的Fe2O3 【进行实验1】 (1) 实验操作 实验现象 实验结论 取少量烘干的滤渣于试管中，加入 。 滤渣固体逐渐减少， 。 紫色土中含有Fe2O3 任务二：验证紫色土中含有极少量的Fe2（SO4）3、FeCl3 【进行实验2】 (2) 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量无色滤液于试管中，滴加几滴硫氰化钾溶液         紫色土中含有Fe3+ ②另取少量无色滤液于试管中，滴加几滴氯化钡溶液和足量的稀盐酸。 产生白色沉淀 紫色土中含有 ③取步骤②中的上层清液于试管中，向其中滴加几滴硝酸银溶液和过量的稀硝酸。         紫色土中含有Cl﹣ 【反思评价】 (3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。 (4)有同学认为步骤③不能证明紫色土中含有Cl﹣，理由是 。 【成果分享】在项目化学习的成果报告中，同学们认为我们周围的物质都是由许许多多的化学元素组成的，学好化学可以帮助我们更好的认识世界。 2..碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】俗称铜绿，是一种蓝绿色固体，难溶于水，应用广泛。兴趣小组以“碱式碳酸铜的组成、结构、性质、应用和制备”为主题，开展项目式学习。 【任务一】认识铜绿的组成与结构 (1)铜绿的结构如图1所示，其中“”表示铜离子，“”，表示碳酸根离子，则“”表示 。 【任务二】探究铜绿的性质与转化 (2)兴趣小组基于“结构决定性质”的学科观念，猜想铜绿能与盐酸反应生成CO2气体：Cu2(OH)2CO3+4HCl=2X+CO2↑+3H2O。 ①产物X的化学式为 。 ②猜想的依据是铜绿中含有 (填离子符号)。 ③兴趣小组用图2所示装置进行验证。若猜想正确，能观察到的现象是 。 (3)将22.2g铜绿置于坩埚中加热，残留固体质量随温度变化的曲线如图3所示。T1℃时，残留的固体物质为 (填字母)。 a.Cu2O     b.CuO      c.CuCO3        d.Cu(OH)2 【任务三】了解铜绿的应用与制备 (4)铜绿是一种农业上常用的杀菌剂，可用硫酸铜和碳酸钠溶液混合加热进行制备：2CuSO4+2Na2CO3+H2OCu2(OH)2CO3↓+CO2↑+2Na2SO4。 为了探究适宜反应温度，进行如表三个实验： 编号 Na2CO3溶液体积/mL CuSO4溶液体积/mL 反应温度℃ 实验现象 I 2.4 2.0 20 反应速度慢，得到蓝色沉淀 II 2.0 50 反应速度适中，得到蓝绿色沉淀 III 2.4 2.0 90 反应速度快，得到浅蓝色沉淀，逐渐变为黑褐色 ①实验II中所用Na2CO3溶液的体积为 mL。制备时适宜的反应温度为 ℃。 ②不能用铁质容器制备铜绿的原因是 (用化学方程式表示)。 3.“鱼浮灵”是常用的化学增氧剂，主要成分是过氧碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，溶于水能迅速增加水体溶氧量，提高鱼苗及活鱼运输成活率。西附和三美的化学兴趣小组对“鱼浮灵”的化学性质、增氧原理进行了探究。 【查阅资料】 （1）过氧碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的双重性质，其水溶液中含有、、、。 （2）不能催化过氧化氢分解。 （3）相同温度下，pH相同的溶液，的浓度也相同。 探究一 过氧碳酸钠的化学性质 实验步骤 实验现象 实验解释(化学方程式) I．取样，溶于水，滴加溶液 生成 与溶液中 (填离子符号)结合 II．取样，溶于水，加入二氧化锰粉末 反应方程式 探究二  “鱼浮灵”增氧原理 【提出问题】过氧碳酸钠溶液中的哪种微粒对过氧化氢分解有催化作用？ 【猜想假设】猜想一： 猜想二： 猜想三： 【实验过程】相同温度下，进行溶液以及溶液中分别加、的实验，测定相同时间内溶液的pH、溶解氧含量(mg/L)，数据如下： 实验序号 1 2 3 4 试剂 H2O2 pH 6.01 8.14 8.14 9.26 溶解氧 6.44 9.11 9.11 10.97 【实验结论】对比实验数据，证明猜想 正确。 【反思交流】通过对比实验2、3可以得出的结论是 。 4.某化学兴趣小组对“空气中氧气含量的测定”展开探究。 【提出问题】用红磷和白磷测定空气中氧气的含量结果是否相同？ 【实验操作记录、分析】 (1)如图1所示，连接好实验装置后，接下来的操作是 。在集气瓶内加入 50.0mL水，导管内注满水后夹紧胶皮管。 (2)打开并调试好传感器和数显设备，点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。观察到的主要实验现象是 。 (3)各传感器测得的数据如图2所示，横坐标为时间，纵坐标表示该段时间内气体压强、温度、氧气浓度对应的变化情况。bc段压强升高的原因是 ，cd段气压变化的原因是 。 (4)图2中X曲线表示的是 （填“温度”或“氧气浓度”）变化情况。 【数据处理】 (5)冷却到室温后，打开弹簧夹。集气瓶中液面不再变化时，测得实验数据如下、 塞上塞子后集气瓶最大盛装液体体积 集气瓶最初装水体积 反应后集气瓶内水的体积 581.0mL 50.0mL 124.2mL 根据实验数据计算，空气中氧气的体积分数是 （保留小数点后两位）。 (6)用白磷进行相同的实验，测得装置内的压强随时间变化的数据如图3所示。已知在温度一定的情况下，氧气的体积分数等于氧气的压强分数。计算氧气的体积分数为 （保留小数点后两位）。 【评价与反思】 (7)写出红磷燃烧化学方程式 。 (8)采用教材装置测定空气中氧气含量时改用白磷能使测定结果较准确的原因是 。 5.果蔬洗涤盐既能去除水果和蔬菜表面的农药，又能杀菌、去小虫。小璇同学发现家中有一袋果蔬洗涤盐，其说明书如图所示。她对配料表中的成分很好奇，于是和学习小组的同学们展开了化学探究之旅。 任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性 (1)取少量果蔬洗涤盐于烧杯中，加入适量水，搅拌，得到果蔬洗涤盐溶液，用pH试纸测得该溶液的，则该果蔬洗涤盐溶液显 性。 任务二：探究果蔬洗涤盐的成分 【查阅资料】 I.果蔬洗涤盐中含有几种常见的钠盐，成分可能是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或几种。 Ⅱ.碳酸氢钠溶液呈碱性，硝酸钙溶液呈中性。 Ⅲ.碳酸氢钠溶液不与硝酸钙溶液反应。 (2)【实验探究】 实验步骤 实验现象 分析与结论 ①取少量果蔬洗涤盐溶液于试管中，加入过量硝酸钙溶液，过滤 果蔬洗涤盐中含有碳酸钠 ②取①中滤液，滴加 溶液 溶液变为红色 果蔬洗涤盐中含有碳酸氢钠 ③取①中滤液，先加入过量稀盐酸，再滴加硝酸银溶液 产生白色沉淀 果蔬洗涤盐中含有氯化钠 【反思与评价】 (3)小璇同学认为上述方案不能证明果蔬洗涤盐中含有氯化钠，理由是 。 6.我国西晋时期张华所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既......”的记载，其中“白石”即石灰石(杂质不溶于水且不参与反应)。某活动小组同学在老师的指导下取“白石”用酒精喷灯加热1~2分钟，并对反应后剩余固体中“白灰”的成分进行了以下探究。 (1)煅烧“白石”的化学方程式为 。 【提出问题】 加热后剩余固体中“白灰”除杂质外，还含有的成分是什么？ 【猜想与假设】 (2)假设一：含有碳酸钙；假设二：:含有 ；假设三：含有碳酸钙与氧化钙。 【实验设计】 (3)取少量“白灰”于试管中，向其中加入少量水，搅拌、静置，观察到烧杯底部有大量不溶物，甲同学据此认为假设一成立。乙同学认为上述实验不足以证明假设一成立，其理由是 。 (4)取(2)中少许上层清液于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液，观察到 ，取(2)中少量不溶物于试管中，滴加过量 ，观察到有气泡产生，证明假设三成立。 【实验反思】 (5)①氧化钙与水反应后的溶液，通常可以用来检验 。 ②通过上述实验，同学们认为，在判断反应后物质成分时，既要考虑反应的生成物，还需要考虑 。 7.学习了“对蜡烛及其燃烧的探究”后，小明同学对酒精及其燃烧产生了兴趣，请你和他一起完成以下实验探究。 探究一：酒精的性质 （1）点燃前：观察到酒精灯里的酒精是 色液体，打开灯帽，可闻到有特殊的香味，说明酒精具有 （“易”或“不易”）挥发的性质。 探究二：酒精的燃烧 （2）点燃时：仔细观察发现火焰分三层，拿住小木条一端迅速平放入火焰中，1~2s取出，可观察到两边碳化程度比中间明显，说明酒精灯 温度高。 （3）对酒精燃烧后产生的主要气体进行探究 【提出问题】酒精燃烧后产生气体主要含有什么？ 【查阅资料】①酒精的主要成分是乙醇（C2H5OH），含有碳、氢、氧三种元素。 ②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。 【猜想与假设】 分析：酒精主要含有碳、氢、氧元素，完全燃烧后，碳元素转化为二氧化碳，氢元素转化为水，酒精完全燃烧后产生的气体可能是二氧化碳和水蒸气。 猜想一：只有二氧化碳  猜想二：只有水蒸气  猜想三：含有二氧化碳和水蒸气 【进行实验】 实验操作 实验现象 实验结论 将沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 澄清石灰水 猜想二不正确 烧杯内壁出现水雾 猜想一不正确 【实验结论】通过上述实验现象可知，猜想三正确。酒精燃烧后气体主要含有二氧化碳和水蒸气。 8.管道疏通剂可以有效地疏通由毛发、油脂等各种原因引起的下水管道堵塞。某小组同学欲探究某品牌管道疏通剂的疏通原理、疏通效果以及对下水管道的腐蚀情况。 【查阅资料】 ①铝能与NaOH溶液反应生成（偏铝酸钠）： ②（偏铝酸钠）易溶于水，其水溶液呈碱性。 ③氢氧化钠与铝粒和水发生化学反应后会放出大量的热，其温度升高值越大，疏通效果越好；同时产生的氢气能增加管道内的气压，利于疏通。 【活动一】查看标签（如图），了解疏通剂 (1)该疏通剂不能直接接触皮肤的原因是 。 (2)该疏通剂不能与洁厕剂（主要成分为盐酸）混用，否则会失效。用化学方程式表示其中的一种原因 。 (3)如果该疏通剂较长时间没有密封、干燥保存，试推测该疏通剂中有哪些物质可能使无色酚酞溶液变红。你推测的物质是 。 【活动二】定量实验，探究管道疏通剂的主要成分中各物质的用量比对疏通效果的影响。 进行实验：已知管道疏通剂主要成分除氢氧化钠、铝粒外还有缓蚀阻垢剂，按下表中数据将各固体物质混合均匀，加入20L水，观察到有气体产生，测定反应前后温度的变化，实验数据如下： 序号 氢氧化钠质量/g 铝粉质量/g 缓蚀阻垢剂质量/g 混合前后温度升高值/℃ ① 1.4 0.55 0.18 63 ② 1.4 0.75 0.18 78 ③ 1.4 0.95 0.18 89 ④ 1.4 1.15 0.18 83 ⑤ 1.4 0.95 0.04 86 ⑥ 1.4 0.95 0.09 87 ⑦ 1.4 0.95 0.27 87 (4)要探究缓蚀阻垢剂的用量对疏通效果的影响，需要对比的实验是③、 （填序号）。 (5)由上述实验可知疏通效果最好时：氢氧化钠、铝粉、缓蚀阻垢剂的质量比为 （填整数比）。 (6)同学们发现使用该品牌的管道疏通剂疏通塑料软管时软管会变形，经分析可能是由于反应放出大量的热使软管变形，还可能是 （填一种原因）。 【活动三】模拟实验，探究该品牌的管道疏通剂对下水管道的腐蚀作用。 进行实验：在其他条件相同时，改变下水管道材料，测定管道疏通剂对各材料的腐蚀率。实验结果记录如下： 材料 塑料 铜 铁 钢 铝 铝合金 腐蚀率 (7)进行实验时，除了控制下水管道材料的形状、大小相同，水的体积相同，腐蚀时间相同，还需要控制相同的是 。由该实验可得到的结论是 。 【反思与评价】 (8)使用该品牌的管道疏通剂时一定要注意安全，小组同学建议厂家在标签上增加一个注意事项：“使用时要防明火”，其理由是 。 9.食用盐中较抢眼的低钠盐主要含有氯化钠、氯化钾、碘酸钾（KIO3），为了调整口味还会加入一定量氯化镁或硫酸镁。因其能帮助人体进行钠钾平衡，降低高血压、心血管疾病的风险，使其在关注健康养生并力行科学营养的中老人群中受到特别青睐。    ※答题所用试剂限定如下：氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、硝酸银溶液、氯化钡溶液。 【任务一】探究某低钠盐样品中添加的是哪种镁盐？ 序号 实验操作 实验现象 实验结论 （1） 取少量样品于洁净的试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡 固体溶解，形成 低钠盐样品中含有硫酸镁 （2） 取少量（1）的溶液于试管中，滴加 振荡 有白色沉淀产生 （3）此低钠盐溶于水形成的溶液中所含离子符号为 。 【任务二】测定该低钠盐样品中硫酸镁的质量分数？ （一）实验步骤：（1） 称取10 g低钠盐样品放入小烧杯中，加足量蒸馏水溶解； （2）滴加 氢氧化钠溶液，充分搅拌； （3）待充分反应后，将混合物进行过滤； （4）用天平称出滤渣质量为0.29 g。 （二）规范计算：（5）上述反应化学方程式为 。 （6）样品中硫酸镁的质量分数为 。 （三）反思拓展：（7）计算所得硫酸镁含量偏高，其中一个原因是 。 （8）除氢氧化钠溶液外，用其他限定试剂能否也通过实验并计算出硫酸镁质量分数？若能，请写出相关化学方程式： 。 10.某学习小组同学在用高锰酸钾做实验时不慎沾到手上，导致皮肤变成了棕褐色，老师提供草酸溶液给同学洗手，棕褐色立刻消失。同学对草酸产生了兴趣，经请教老师获知，草酸(H2C2O4)在通常状况下为固体，是一种易溶于水的酸，广泛存在于植物源食品中。草酸固体在浓硫酸的催化作用下，受热分解生成碳的氧化物和水，小组同学对生成物中碳的氧化物的种类进行了如下探究。 【提出问题】草酸受热分解的生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【进行猜想】猜想1：只有CO      猜想2：只有CO2猜想3：同时含有CO和CO2。 【查阅资料】 ①一氧化碳不能与澄清石灰水反应。 ②浓硫酸有吸水性，能吸收气体中混有的水蒸气，使气体变干燥。 【实验探究】同学设计了如图1所示装置进行实验：    (1)实验时，当观察到装置A中的现象为 ，说明草酸的分解产物中有CO2气体存在。 (2)实验过程中，观察到C中现象是 ，由此得出草酸分解产物有CO气体存在。同学甲认为，该套装置存在明显的缺陷，你的改进方法是 。 (3)装置C中直玻璃管内发生反应的化学方程式为 。 (4)装置D的作用是 ，发生反应的化学方程式为 。 【实验结论】(5)通过实验，可得到的结论是猜想3正确。请写出草酸在浓硫酸的催化下，受热分解的化学方程式： 。 【问题讨论】 (6)草酸与高锰酸钾反应的化学方程式为：3H2C2O4+2KMnO4=K2CO3+2MnO2+3H2O+5CO2↑；又知在化学反应中，有元素化合价升高的反应物为还原剂，有元素化合价降低的反应物为氧化剂，则此反应中的氧化剂是 。 【定量计算】(7)测定高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数(高锰酸钾样品中含少量杂质)。同学们设计了如图2的实验装置，取1g高锰酸钾固体样品放于试管中，实验中将注射器内的草酸溶液(足量)完全注入试管中。当试管中不再产生气泡时读数得到量筒中水的体积为330mL。已知实验条件下二氧化碳的密度为2g/L。计算该样品中高锰酸钾的质量分数 。(写出计算过程)    【实验反思】(8)上图中水面上方封了一层植物油，目的是 。实验结束后，学习小组的同学对该实验进行了反思，同学乙认为用该装置测得的样品中高锰酸钾的质量分数偏高，你认为原因是 。 11.松花蛋，又称皮蛋、变蛋。其中一种加工工艺的主要原料配方为：鸭蛋10Kg，水10Kg，生石灰1.2Kg，纯碱0.53Kg，食盐0.35Kg。加工时，将纯碱、食盐加入容器中，加沸水溶解，再慢慢加入生石灰充分反应，冷却后得到料液，再放入鸭蛋浸渍 请回答下列问题： （1）生石灰加入沸水中，水能持续保持沸腾，其原因是 。 （2）静置后，取少量的上层料液，稀释后滴加无色酚酞试液，料液应变为 色。 （3）同学们对上层料液的成分产生了兴趣，请你一起参加他们的探究活动。 【提出问题】料液中含有哪些溶质？ 【交流讨论】①一定含有NaOH、NaCl ②可能还含有其它溶质； 甲同学推断只有Ca(OH)2 乙同学推断只有Na2CO3 丙同学推断有Ca(OH)2、也有Na2CO3 通过进一步讨论，大家一致认为丙同学的推断是错误的，理由是 （用化学方程式表示）。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 取少量上层料液，滴加稀盐酸 无明显现象 另取少量上层料液，滴加碳酸钠溶液 产生白色沉淀 【探究结论】 同学的推断是正确的。 12.学习小组制取CO2和SO2，并探究其水溶液的性质。    Ⅰ.制取CO2和SO2 在常温、气体压强为101kPa时，1体积水里最多能溶解大约1体积CO2或40体积SO2。学习小组利用图1所示装置制取CO2和SO2。 (1)利用该装置制取CO2的化学反应方程式为 。 (2)不能用排水法收集SO2的理由是 。 Ⅱ.探究CO2和SO2水溶液的性质 (3)在通风橱中分别向100 mL H2O中通入CO2和SO2至饱和，用pH计测定饱和溶液pH，静置2h后，再次读取溶液pH。结果如下表所示。 饱和溶液pH 静置2h后溶液pH CO2水溶液 3.94 4.12 SO2水溶液 0.88 0.79 ①测定pH最简便的方法是使用pH试纸，操作时玻璃棒的作用是 （填字母）。 A．搅拌      B．引流   C．蘸取溶液 ②静置2h后，CO2水溶液酸性 （填“增强”或“减弱”）。 ③有同学根据溶液的pH认为CO2也是造成酸雨的重要因素。请判断该推论是否正确，并说明理由： 。 (4)取静置后的SO2水溶液于试管中，向其中滴加过量Ba(OH)2溶液，有沉淀产生。 【提出问题】该沉淀是什么? 【查阅资料】 ①SO2水溶液、BaSO3都能与O2发生氧化反应。 ②BaSO3和BaSO4都难溶于水。 ③BaSO3能溶于浓度较大的盐酸，BaSO4不溶于盐酸。 【提出猜想】沉淀可能为BaSO4或BaSO4、BaSO3的混合物。 【实验验证】请设计实验验证沉淀中一定含有BaSO4。简述实验过程（包括操作和现象）： 。（实验中须使用的试剂：10%的盐酸） (5)煤燃烧排放的SO2可能导致酸雨。南通市2021年酸雨发生率为1.7%，比2020年减少1%。你了解的本地决策部门为降低SO2排放做出的举措有 （写一条）。 (6)酸雨对环境的影响因地区地质而异。图2中河流受酸雨损害的程度较小的原因是 。 13.兴趣小组在做完盐的性质实验后，发现一瓶碳酸钠固体可能混入了氯化钠、硫酸钠中的一种或两种。为此，他们对这瓶固体的成分进行了探究。 【实验验证】 实验步骤 现象 结论、分析及化学方程式 (1)取少量该样品于烧杯中，加入适量的水，溶解，得到溶液A。 (2)取少量溶液A于试管中，滴入过量的稀硝酸，再滴入过量的硝酸钡溶液，充分反应后，静置。 。 说明该固体中混有硫酸钠。写出证明有硫酸钠存在的化学方程式： 。 (3)取步骤(2)中的上层清液于试管中，滴入几滴硝酸银溶液。 有白色沉淀生成。 说明该固体中 。实验结束所得溶液中一定含有的阳离子是 。 【实验反思】步骤(2)中滴入过量稀硝酸的目的是 。 【实验拓展】兴趣小组还想测定该固体中碳酸钠的质量分数，利用如图所示的实验装置(气密性良好)进行实验，每一步反应均完全进行。 (1)为达到实验目的，首先称取一定质量的该固体样品放入装置甲中，然后进行有关实验操作，正确的顺序是 (填序号，可重复)。 a. 称量装置丙。 b. 打开弹簧夹，通入足量的氮气，关闭弹簧夹。 c. 打开分液漏斗的活塞，注入足量的稀硫酸，关闭活塞。 (2)装置乙的作用是 。 14.兴趣小组同学对影响“化学小火箭”发射效果的因素进行探究。 制作并发射“化学小火箭”：常温下，取一定质量的试剂A装填于基座。取一定质量的试剂B装填于箭体，向箭体加入一定质量的水(20℃)后振荡，将箭体迅速扣在基座上。 【进行实验】分别按下列①～⑩的配方制作并发射“化学小火箭”，记录如表： 第1组实验 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 基座 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 箭体 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.33 0.42 2.70 2.21 0.88 第2组实验 序号 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 基座 小苏打/g 2.5 2 1.5 1 0.5 箭体 柠檬酸/g 0.5 1 1.5 2 2.5 水/g 17 17 17 17 17 发射高度/m 0.46 0.96 3.26 2.67 1.15 【解释与结论】 (1)柠檬酸能与小苏打发生反应，配平其反应的化学方程式： 。 1C6H8O7+NaHCO3═1C6H5O7Na3+CO2↑+3H2O (2)“化学小火箭”能发射的原因是 。 (3)下列变量中，属于第1组实验控制的变量的是______(填序号)。 A．发射高度 B．柠檬酸和小苏打的质量和 C．水的温度和质量 D．柠檬酸与小苏打的质量比 E．试剂的装填位置 (4)第2组实验的目的：探究小苏打装填于基座，柠檬酸装填于箭体， 。 (5)其他条件相同时，柠檬酸装填于箭体比装填于基座的发射效果 (填“好”“差”或“一样”)。 【反思与评价】 (6)补做实验证明了水的温度对“化学小火箭”的发射效果也有影响。实验方案：常温下，取1.5g小苏打装填于基座， 。 (7)除了利用柠檬酸和小苏打反应发射“化学小火箭”，还可选用的其他物质是 (写出1组即可)。 15.在学习了金属的化学性质后，某小组以“探究镁的化学性质”为主题开展项目式学习。 【任务一】探究镁、铜的金属活动性强弱 小组同学进行了如图所示的实验。 （1）实验中观察到的现象是 ，由此得出镁的金属活动性比铜强。有关反应的化学方程式为 。 【任务二】探究镁条在空气中久置表面变黑的原因 【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生反应，实验室常用于除去O2。 【做出猜想】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气中的一种或多种有关。 【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用下图装置（试管容积为20mL，镁条长度为3cm，试剂均适量），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。 实验序号 实验① 实验② 实验③ 实验④ 实验⑤ 实验内容 实验现象 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条始终无明显变化 镁条第3天开始变黑，至第20天全部变黑 【解释与结论】 （2）实验②中，NaOH溶液的作用是 。 （3）得出“镁条变黑一定与O2有关”结论，依据的两个实验是 （填序号）。 （4）由上述实验可推知，镁条变黑的条件是 。 【任务三】探究镁在空气中燃烧的产物成分 小组同学做了镁在空气中燃烧的实验，发现产物中除了有大量白色固体外，还有少量黄色固体。 【查阅资料】镁在空气中燃烧时也能与N2反应生成黄色固体氮化镁（Mg3N2）；氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【实验探究】（5）请设计实验方案验证该黄色固体是氮化镁： 。 【拓展延伸】（6）空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁粉在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，其原因是 。 学科网（北京）股份有限公司 $$