Question

【題目】化學興趣小組的同學在一次實驗中，小冰誤將氫氧化鈉溶液當成稀硫酸滴加到未打磨的金屬鋅中，結果發現也有氣泡產生，為了解該氣體的成分，興趣小組進行了以下討論和探究：

（提出猜想）小冰猜想是氧氣；小予猜想是氫氣；小力猜想是二氧化碳。其他同學認為小力的猜想是錯誤的，理由是_____。

（進行實驗）利用圖I所示的裝置分別進行實驗：

（1）小冰：反應一段時間后，將帶火星的木條放在a處，觀察到_____，則她的猜想錯誤。

（2）小予：①也利用圖I所示的裝置進行實驗，結果發現剛開始反應很慢，然后較快，一段時間后，反應又變慢，原因可能是_____，然后用圖II所示裝置干燥從

a導管出來的氣體。

②反應一段時間，點燃干燥的氣體，通過對現象的分析，得出她的猜想正確。

（得出結論）能與鋅反應生成氫氣的物質_____（填“一定”或“不一定”）是酸。

（交流討論）有同學認為，小予的實驗方案有欠缺，步驟②中存在安全隱患，理由是_____。

（反思提升）許多重大科學發現，源自對實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_____（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值

D 門捷列夫在一次“靈感”中制作了第一張化學元素周期表

Answer 1

【答案】不符合質量守恒定律（或反應物中不含碳元素） 木條不復燃 實驗前未打磨，鋅粒表面的氧化膜阻止了反應，隨著反應的進行，反應物濃度減小，使反應變慢 不一定 若氫氣不純，點燃可能發生爆炸 B

【解析】

[提出猜想]根據質量守恒定律可知，化學反應前后元素種類不變，反應前含有鋅、鈉、氫和氧四種元素，所以反應后的元素也應為四種元素，而小力猜想中出現了碳元素，與反應物中不含有碳元素的信息矛盾，不符合質量守恒定律；

[進行實驗]（1）利用氧氣可使帶火星的木條復燃的性質，檢驗氣體是否為氧氣，所以將帶火星的木條置于a處，觀察是否復燃，若木條不復燃，則氣體不為氧氣；

（2）①鋅與氧氣反應生成氧化鋅的保護膜，覆蓋在鋅的表面，使反應速率變慢，所以實驗開始前現需要進行打磨，保證鋅與氫氧化鈉充分接觸，隨著反應進行，氫氧化鈉和鋅被消耗，反應物濃度降低，反應變慢；

②[得出結論]氫氧化鈉與鋅反應生成了氫氣，氫氧化鈉為堿性，所以與鋅反應生成氫氣的物質不一定是酸；

[交流討論]氫氣屬于易燃易爆氣體，點燃前應檢驗氫氣的純度；

[反思提升]A、侯德榜制堿的方法是通過化學合成，工藝優化完成的先進生成方法，未出現異常現象，選項A不符合題意；

B、拉瓦錫通過汞和空氣的反應，發現反應后空氣減少了，然后將反應物進行加熱處理，得到汞和氧氣，驗證了氧氣的存在，拉瓦錫通過對現象的深入研究發現了氧氣的存在，選項B符合題意；

C、測定相對原子質量是需要通過嚴密的實驗方法，進行計算，并且確定了原子的存在，不存在異常現象的發現，選項C不符合題意；

D、門捷列夫將已經存在的元素，通過不斷的排列和性質變化規律進行了總結，發現了元素的規律，不是通過對異常現象的分析總結出來的，選項D不符合題意；故選B。