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小剛、小軍、小紅對一久置的NaOH白色粉末的成分進行探究并測定其成分的含量。
【成分的確定】
三位同學都作出以下的猜想：
① 可能是NaOH；② 可能是Na₂CO₃；③ 可能是NaOH與Na₂CO₃的混合物。
做出②③猜想的依據是                   （用化學方程式表示）。
為了驗證①②③猜想，他們分別做了下面的實驗。
（1）小剛取少量白色粉末于試管中，再滴加稀HCl，有氣泡產生，由此可推出白色粉末中一定含有             ，肯定猜想       （填序號）是錯誤的。
（2）小軍又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變為紅色。由此小軍結合小剛的實驗，認為猜想③是正確的。小紅卻認為小軍的所得結論不確切，因為                                      。
（3）為探究白色粉末是否含有NaOH，小紅設計了如下實驗方案：

①沉淀B的化學式為              。
②在操作1中要用到玻璃棒，其作用是                       。
③小剛認為小紅的這個方案也有問題，理由是_                ，但只要稍加改進，就可以證明粉末中還含有NaOH，則小剛改進的方法是         。
小剛對小紅的實驗作了正確的改進后進行了實驗，實驗現象和小紅的一致，由此確定猜想③是正確的。
【各成分含量的測定】
三位同學利用電子天平共同作了以下測定實驗，并記錄如下實驗數據。

稱量項目	稱量時間	質量（g）
試樣	————	10.00
裝置+稀硫酸質量	————	241.20
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后15秒	249.20
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后35秒	249.00
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后55秒	249.00

 

（1）寫出錐形瓶中發生反應化學方程式：
①                                         ；
②                                         。
（2）試通過分析表中數據計算試樣中碳酸鈉的質量分數。
【實驗反思】
有同學提出按上述實驗所測得試樣中Na₂CO₃質量分數會偏小，該同學的理由是（實驗操作均正確）：                        （答一條即可）。

同學們用Na₂CO₃溶液和濃HCl來研究簡易滅火器的反應原理時，對廢液的成分進行探究。
【推理假設】上述兩種物質發生反應的化學方程式為：                               ，由此
推測出廢液中一定有NaCl，可能有Na₂CO₃或鹽酸。
【實驗探究】（1）確定廢液中是否含有鹽酸：
①選擇試劑：根據鹽酸的化學性質，同學們選用了如圖所示的五種物質，其中物質X是酸堿指示劑中的           溶液。

②實驗驗證：某同學向廢液中加入少量的鎂粉，觀察到                ，確定廢液中一定沒有鹽酸。
（2）確定廢液中是否含有Na₂CO₃：某同學選用           測出廢液的pH=l0，確定廢液中一定含有Na₂CO₃。
（3）處理廢液，回收利用：欲從廢液中得到純凈的NaCl，請完成如下實驗方案設計。

方案	加入試劑	分離方法	方案評價
一	適量Ca(NO3)2溶液	過濾、蒸發結晶	不可行，理由是：
二	稍過量的		可行

 
（4）拓展運用：
按如下圖方案分離BaCl₂和NaCl的固體混合物時，Ｘ溶液中溶質是            。

實驗室有一瓶保存不當的試劑（如右圖所示），其殘缺的標簽中只剩下“Na”和“10%”字樣。已知它是無色液體，是初中化學常用的試劑。小華等幾位同學很感興趣，決定對其成分進行探究。
【提出問題】這瓶試劑溶質是什么？
【交流研討】根據受損標簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是   （填字母序號）。
A．酸      B．堿      C．鹽
【查閱資料】①初中化學常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃。
②Na₂CO₃、NaHCO₃溶液都呈堿性。NaCl溶液呈中性。
③室溫下（20℃）時，4種物質的溶解度的數據如下。

物質	NaCl	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解度/g	36	109	215	9．6

 
【得出結論】小華根據試劑瓶上標注和上表溶解度數據判斷，這瓶試劑不可能是   。
【猜想與實驗】①可能是    溶液；  ②可能是NaOH溶液；  ③可能是NaCl溶液。
（1）小亮用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液,滴到干燥的pH試紙上，測得pH=11，他判斷該溶液不可能是   
（2）小強為了確定該溶液的成分，進行了如下實驗。

操作步驟	實驗現象	結論及化學方程式
步驟一： 取樣品于試管中，滴加足量	產生大量的氣泡	猜想①正確。 步驟一發生反應的化學方程式是
步驟二：把產生的氣體，通入

 
【質疑】小華則不同意小強的觀點，認為溶液中有Na₂CO₃還可能有NaOH。請你幫助他完成以下探究方案：

探究步驟	預計現象	結論
步驟一：取樣品于試管中，向其中滴加足量的   溶液并過濾	產生白色沉淀	溶液中既含Na2CO3，又含有NaOH
步驟二：向上述濾液中滴加酚酞試液	酚酞試液變   色

 
【反  思】NaOH溶液會因接觸空氣而變質，寫出該反應的化學方程式     ；

驗證某混合氣體含有CO和H₂，并除去含有的少量CO₂雜質。甲同學進行了如下實驗：

（1）A中氫氧化鈉溶液的作用是                       ，B中濃硫酸的作用是吸收水分，觀察到C中黑色氧化銅變           ，D中澄清石灰水變渾濁，寫出Ｄ中反應的化學方程式　　　　　　 　　　　　　　　　　。
（2）乙同學認為上述實驗現象不能確定混合氣體含有H₂，他改進實驗后證明了混合氣體中含有H₂。請寫出乙同學的實驗改進方法和現象                            。從環境保護角度，該實驗中最后導出的尾氣處理方法是                        。
（3）丙同學對A裝置反應后的溶液成分進行驗證，請根據實驗現象填寫下列空白處：

實驗操作過程	實驗現象	實驗結論
Ⅰ.取待測液少量于試管中，向其中滴加適量             溶液	產生白色沉淀	溶液中含Na2CO3
Ⅱ.將上述反應后的混合物靜置后，再向上層清液中加入          溶液。	溶液呈紅色	溶液中含NaOH

 
若將Ⅱ中加入的溶液換成         （寫化學式），也可得出Ⅱ中相同的結論。
寫出相應的化學方程式為：                                         。

某化學興趣小組的同學學習了“滅火器原理”后，設計了如圖所示實驗，并對反應后瓶中殘留廢液進行探究。

【提出問題】廢液中所含溶質是什么？
【猜想與假設】
猜想1：廢液中的溶質可能是NaCl、Na₂CO₃和HCl
猜想2：廢液中的溶質只有NaCl
猜想3：廢液中的溶質是NaCl和HCl
猜想4：廢液中的溶質是                。
【討論與交流】小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是             。
【實驗與結論】
(1)為驗證猜想3成立：根據鹽酸性質，小王選擇如圖五種不同類別物質，其中X可以是        （填一種具體物質名稱或化學式）。

小勇取少量于試管，滴加AgNO₃溶液，產生白色沉淀，
再加稀硝酸沉淀不溶解，于是小勇認為猜想3正確，請你評價小勇的結論：                。
(2)小麗為驗證猜想4成立，可選擇的試劑是               。
(3)處理廢液，回收利用：欲從猜想4的廢液中得到純凈NaCl晶體，小芳設計了如下方案：在廢液中加入適量Ca(NO₃)₂溶液，過濾、對濾液蒸發結晶。請評價該方案是否可行？理由                  。

某化學興趣小組的同學將一枚潔凈的鐵釘放入食鹽水中（如圖，裝置氣密性良好）。一段時間后，進行觀察。請你一起參加分析，并完成后續實驗設計。

【觀察現象】①裝置中右側導管中的液面升高。
②鐵釘生銹，試管底部有黑色固體物質。
【提出問題】導管中液面為何升高？黑色固體物質又是什么？
【理論分析】小組同學根據已學習過的知識分析得知，液面上升的原因是                                                  。
【猜想與假設】小組中的小明同學猜測該黑色固體可能含有：①Fe、②Fe₃O₄、③FeCl₃、④C四種物質。
【分析與驗證】小組同學根據小明的四種猜測做了以下分析：
（1）小紅同學認為不可能含有氯化鐵，該結論得到小組同學的認可，理由是          。
（2）小強同學認為一定含有碳，該結論可得到小組同學的認可，理由是               。
（3）小組同學不能確定是否含有鐵，請你幫他們設計方案進行確認：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
你選用的試劑是：                    。

 
【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水以及食鹽水中生銹的實驗，你的結論之一是鐵釘在      （填“水”或“食鹽水”）中生銹快。

某同學用如圖所示的裝置成功的探究了空氣中氧氣的含量(裝置氣密性良好，A、B中裝有足量的水，且連接A、B的導管中事先也裝滿水)。請回答下列問題：

（1）A中能觀察到的現象是                          。
（2）最終氣球變得比原來還小的原因是                          。

如圖為用鍍鋅鐵片制成的日常用品。鍍鋅鐵是指通過鍍鋅工藝在鐵皮上進行鍍鋅而制成的一種產品，熱鍍鋅產品廣泛用于建筑、家電、車船、容器制造業、機電業等，幾乎涉及到衣食住行各個領域。
為測定鐵片鍍鋅層的厚度實驗過程如下。

【實驗步驟】
（1）剪取一片鍍鋅鐵片，量得長度=2．0cm，寬度=1．9cm。
（2）用電子天平稱量質量0．857g。
（3）實驗中需要溶質質量分數為10%的稀鹽酸200mL（密度=1．05g/mL），需要量取溶質質量分數為37%的濃鹽酸（密度=1．18g/mL）       mL（保留至小數點后1位），然后稀釋。
（4）將鍍鋅鐵片放入溶質質量分數為10%鹽酸中。當觀察到               ，可以判斷鍍鋅層恰好反應。
⑸ 將溶液中的鐵片取出清洗、擦干、烘干后用電子天平稱量質量0．837g。
【計算結果】
（1）鐵片鍍鋅層的質量有       g。
（2）已知鋅的密度7．1g/cm³，計算出鐵片鍍鋅層厚度mm（保留至小數點后2位）。
【實驗反思】
實際計算結果偏大，同學們分析，這是因為很難通過觀察現象判斷鍍鋅層恰好反應，造成鍍鋅鐵片浸泡在鹽酸中時間       。（填“偏長”、“偏短”）
【實驗改進】
資料卡片：如圖1所示，兩種金屬活動性不同的金屬放入酸堿鹽溶液中，會有電子的流動，從而產生電流。
將上述實驗改進成如圖2的裝置，當觀察到       ，此時鋅層恰好反應。

二十一世紀是海洋開發與利用的世紀，我市規劃確立了“藍色經濟”發展戰略，海洋化學資源的綜合利用將是重點發展領域之一。以下是某研究性學習小組在探究海水綜合利用中遇到的問題，請你參與解決并填空：
問題一、海水制鎂過程中如何富集鎂離子？
甲、乙、丙三位同學各自提出自己的設想：
甲：直接往海水中加入石灰乳。
乙：高溫加熱蒸發海水后，加入石灰乳。
丙：向曬鹽后的鹵水中，加入石灰乳。
通過分析比較，你認為  ①     的設想最為經濟合理（選填“甲”、“乙”或“丙”）。
問題二、粗鹽純化過程中如何除去可溶性雜質？
粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等雜質。提純時，先向粗鹽水中加過量的氫氧化鋇溶液，目的是完全除盡硫酸鈉；再加過量的碳酸鈉溶液，除去雜質陽離子；濾去沉淀，向濾液中加入     ②       ，將溶液的pH調為7，即得到精鹽水。
問題三、海水“制堿” 的產物成分是什么？
同學們從某企業取回少量碳酸氫鈉受熱完全分解后的固體樣品，為確定其成分，進行了如下探究：
【提出猜想】
甲的猜想：樣品中只含有碳酸鈉；
乙的猜想：樣品中含有碳酸鈉和氫氧化鈉；
丙的猜想：樣品中只含有氫氧化鈉。
他們做出上述三種猜想的科學依據是        ③          。
【實驗、記錄與分析】

步驟	實驗操作	實驗現象	結論
1	取少量樣品于試管中，加水完全 溶液，再加入過量   ④	生成白色沉淀	丙的猜想 不成立
2	取步驟1反應后的溶液于試管中          ⑤	⑥	只有甲的 猜想成立

 

現有4瓶沒有標簽的無色溶液，已知它們分別是稀鹽酸、NaOH溶液、溶液、Na₂CO₃溶液中的一種。請你將它們區分出來，并完成下面的實驗報告。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論與解釋
Ⅰ． 分別取四種待測液于4支試管中并編號，再分別向其中滴加無色的________溶液（如下圖），振蕩	①②③中的溶液均由無色變為紅色 ④中無現象	①②③中溶液顯________（填“酸”或“堿”）性 ④中的原試劑瓶中的溶液是________
Ⅱ． 向上述所得①②③的溶液中分別加入已區分出的④溶液	三支試管中的溶液均由紅色變為無色，①中還伴有的現象是________；②③中無其他現象	①中原試劑瓶中的溶液是Na2CO3溶液 步驟Ⅱ后①中的溶質可能是________________（除指示劑外）
Ⅲ． 向步驟Ⅱ后所得②③的溶液中，分別滴加過量的①中原試劑瓶中的溶液	②中先有無色氣泡，出現白色沉淀，溶液由無色變為紅色	②中原試劑瓶中的溶液是溶液
	③中的現象可能是_________ ___________________	③中原試劑瓶中的溶液是NaOH溶液