Question

某小組同學在協助老師整理化學試劑時，發現一瓶標簽殘缺的無色液體（如圖）（溫馨提示：標簽上的5%表示該混合物中主要成分所占的質量分數）．他們對此瓶無色液體是什么產生了興趣，于是進行了如下探究．
（1）[大膽猜想]猜想一：水猜想二：稀硫酸猜想三：過氧化氫溶液小組同學對標簽又進行了仔細的觀察、分析，他們一致認為猜想一不合理．理由是

 

．
（2）[設計方案]同學們結合所學知識設計出如下探究方案：
向盛有少量二氧化錳的試管中加入適量的該液體，并將帶火星的木條放在試管口．
（3）[實驗與事實]按上述方案進行實驗，發現有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃．
（4）[結論與解釋]①以上事實證明猜想

 

是正確的；
②產生氣體的反應可用化學方程式表示為

 

．
（5）[反思與評價]①在實驗中，某同學提出應該先將氣體收集，然后用帶火星的木條檢驗，你認為沒有

 

（填“有”或“沒有”）必要．
②為避免在今后的實驗中出現標簽殘缺的情況，在傾倒液體時應注意

 

．
（6）[拓展與遷移]根據探究結果，重新貼好標簽．標簽上化學式中氧元素的化合價為

 

價（已知氫元素顯+1價）．

Answer 1

分析：（1）根據標簽中可見的提示信息，對猜想是否合理進行評價．標簽上的數值5%應為該溶液的溶質質量分數，即表明該瓶液體為質量分數為5%的溶液；
（4）①根據探究實驗現象，對猜想進行判斷．加入二氧化錳，產生大量氧氣，即此液體常溫下可分解出氧氣，據此可判斷此瓶液體為過氧化氫溶液；
②根據液體為過氧化氫的結論，寫出液體加入二氧化錳發生分解反應的化學方程式；
（5）①評價檢驗反應生成的氣體為氧氣是否需要把氣體先收集起來；
②考查液體傾倒時應注意的事項：根據標簽被損，聯想到液體傾倒，因此所答注意事項應與保護標簽相關；
（6）探究結果液體為過氧化氫，根據化合物中化合價代數和為零，計算物質中另一元素化合價．

解答：解：（1）猜想一認為此瓶液體為水，從物質組成上符合標簽的可見信息，但標簽上的5%表明該瓶液體為溶液，而不是一種純凈物，所以此猜想錯誤；
故答：水是純凈物；
（4）①猜想三認為此瓶液體為過氧化氫溶液，根據探究所得結果也可判斷此瓶液體為過氧化氫溶液，猜想與實驗事實相吻合，所以說猜想三正確；
故答：三；
②加入的二氧化錳作為反應原催化劑加快過氧化氫的分解，并不改變生成水和氧氣的結果；
故答：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（5）①把帶火星的木條直接伸入反應容器就可以檢驗氣體，所以不需要先收集再進行檢驗；
故答：沒有；
②為防止標簽被腐蝕，傾倒液體時，試劑瓶上的標簽應面向手心；
故答：傾倒液體時標簽向著手心；
（6）設O元素化合價為x
+1 x
H₂O₂
化合價代數和=（+1）×2+x×2=0 解之得 x=-1
故答：-1．

點評：不正確的操作不但不能完成實驗而且會造成很多意外，比如傾倒液體時稍有不慎就會失標簽被腐蝕．