化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。

1. 化学产品制备正向着绿色、低碳、可持续的方向发展。

(1) 工业制备硫酸铜的一种方案原理如下：

Ⅰ． $\text{[math]}$

某兴趣小组三名同学探究制备硫酸铜的新方案，原理如下：

Ⅱ． $\text{[math]}$ 。

他们将反应物混合，观察到：开始有少量气泡，而后反应剧烈产生大量气泡，溶液呈蓝色，试管发热，逸出气体能使带火星木条复燃。他们对反应产生大量气泡非常好奇，推测是某些因素导致了 $\text{[math]}$ 分解。

甲同学认为是反应生成的 $\text{[math]}$ 所导致，乙同学认为是反应放热使温度升高所导致。

于是设计了下表实验进行探究：

编号	试剂	温度	现象
①	$\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$	30℃	产生少量气泡
②	$\text{[math]}$ 、	30℃	无明显现象
③	$\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$	80℃	产生较多气泡

甲同学对比实验①和②认为自己的推测正确，请将表中实验②补充完整。

乙同学对比实验（填编号）认为自己的推测正确。

丙同学认为，甲、乙同学的结论都不严谨，其理由是。

(2) 综合评价制备 $\text{[math]}$ 的方案Ⅱ，下列说法不正确的是____。 A. Ⅱ比Ⅰ更节能 B. 消耗等质量铜，Ⅱ生成的 $\text{[math]}$ 更多 C. Ⅱ中有原料发生分解，造成试剂浪费

【考点】

实验方案设计与评价;

【答案】

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解答题普通

1. 学校项目化小组要制作一艘“化学船”，小宁设计了如图模型，其部分评价量表如表所示。该模型的原理是：漏斗流下的液体A与塑料罐里的物质B反应，产生大量的气体，使船前行。

	“化学船”模型评价表（节选）
	评价指标	优秀	良好	待改进
	指标一	船体稳定	船体略有倾斜，但不影响行驶
	指标二	航行速度可调	航行速度不可调	不能行驶

(1) 将量表中“指标一”的待改进内容补充完整：。

(2) 使“化学船”前进的动力的施力物体是。

(3) 以下是项目化小组制作的“化学船”的三个方案，你认为他们的指标二能达到优秀的是哪一组？请简要说明理由。

方案	液体A	物质B	器材
甲方案	稀盐酸	大理石	长颈漏斗
乙方案	稀盐酸	大理石	分液漏斗
丙方案	稀硫酸	大理石	分液漏斗

解答题困难

2. 学习了酸雨及酸的性质后，同学们知道了煤（含有C、H、O、S等元素）燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的主要原因之一。同学们在老师指导下制作了“酸雨形成及危害的模型”来研究酸雨形成的原因及危害，并设计了评价表。左图是小科制作的模型。

模型评价表

评价指标	优秀	合格	待改进
指标一	密封性好，能除去大部分污染气体	密封性好，能除去小部分污染气体	密封性不好，不能除去污染气体
指标二	能通过实验现象说明煤燃烧产生的气体是 $\text{[math]}$	有实验现象，但不能说明煤燃烧产生 $\text{[math]}$	没有明显实验现象
指标三	能通过多个实验现象显示酸雨的危害	能通过一个实验现象显示酸雨的危害	不能通过实验现象显示酸雨的危害

(1) 根据评价表，该模型的指标一可被评为优秀。因为该装置可以除去大部分污染气体，原因是。（用化学方程式表示）

(2) 该模型的指标二被评为合格的原因是，煤燃烧还能产生气体，也能使浸有紫色石蕊试液的棉花变红。

(3) 该模型的指标三被评为待改进，于是小科设计了图乙、图丙两种模型。这两种改进模型中被评为合格是哪一个，并说明理由。

解答题普通

3. 灭火器是常见的消防设备，有多种类型，某项目化小组计划制作一款简易泡沫灭火器模型．

【项目学习】在一个密闭的容器中装有两种物质，并添加发泡剂（混入气体时能产生大量泡沫）．灭火器不使用时，两种物质彼此分离；使用时，将两种物质混合能快速产生大量气体，将液体、泡沫从管口喷出．

【产品设计】器材：吸滤瓶，小试管，橡皮塞，乳胶管，细线等．

试剂：浓盐酸，碳酸钠粉末，饱和碳酸钠溶液，发泡剂．装置：如图所示．

【评价量表】

指标	优秀	合格	待改进
指标一：喷射物的速度	液体、泡沫喷射距离大	液体、泡沫喷射距离较大	液体、泡沫喷射距离小
指标二：泡沫的量	泡沫多、均匀	泡沫多、不均匀	泡沫少、不均匀
指标三：喷出液体的安全性	酸性物质和碱性物质恰好完全反应	反应后酸性物质或碱性物质有少量剩余	喷出的液体酸性或碱性较强

【产品制作】

(1) 从指标一考虑，小组需要选择与盐酸反应的碳酸钠．经讨论，大家一致认定选用饱和碳酸钠溶液比碳酸钠粉末效果好，其原因是．

(2) 泡沫灭火器产生的泡沫中含有水分，泡沫里的一个个“泡泡”也会帮助二氧化碳更好地“粘附”在燃烧物表面．请你解释发泡剂能提升灭火效果的原理．

(3) 将含有5.3克溶质的饱和碳酸钠溶液装入吸滤瓶，小试管中装入20克质量分数为36.5%浓盐酸，按照指标三等级，通过计算说明该项目是否符合优秀标准．

解答题普通