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人教版九年级化学下册
第十一单元课题1 碳酸根离子的检验
1．鉴别碳酸盐常用的试剂是
A．硝酸银溶液 B．氢氧化钠溶液
C．氯化钡溶液 D．盐酸和澄清的石灰水
2．三亚市某中学小钰同学在天涯海角捡到一个贝壳，她在贝壳上滴稀盐酸，能产生使澄清石灰水浑浊的气体，这说明贝壳中含有的离子是
A．Ca2+ B． C． D．OH-
3．下列实验方案的设计中，理论上不可行的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO2中的CO 通过足量的、灼热的CuO粉末
B 鉴别蒸馏水与CaCl2溶液 加肥皂水，振荡
C 检验NaOH固体变质 加足量稀盐酸观察是否有气泡
D 制备硫酸铜 向金属铜中加入适量的稀硫酸
A．A B．B C．C D．D
4．逻辑推理是学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．向某固体中加入盐酸有气体生成，则该固体可能是碳酸盐
B．常温下，pH<7的溶液显酸性，因此pH<7的雨水一定都是酸雨
C．置换反应有单质和化合物生成，故有单质和化合物生成的一定是置换反应
D．氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，因此用氢氧化钠溶液也可以检验二氧化碳
5．下列劳动实践与所述的化学知识因果关系不成立的是
A． 能证明鸡蛋壳里可能含有碳酸钙
B． 说明石墨有导电性
C． 该装置灭火的原理是清除了可燃物
D．淬火能增强钢针的硬度
6．某同学用NaOH溶液做实验后忘记了塞上瓶塞，几天后，要检验此瓶溶液的变质情况，他从该试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验。查阅资料可知：碳酸钠溶液显碱性。如表方法对应结论错误的是
实验方法 现象和结论
A 滴加澄清石灰水 若无沉淀产生，则溶液没有变质
B 滴加稀硫酸 若有气泡产生，则溶液已经变质
C 用pH试纸测溶液的pH 若溶液的pH=10，则溶液部分变质
D 加入过量BaCl2溶液，再滴加酚酞试液 若只有白色浑浊现象，则溶液完全变质
A．A B．B C．C D．D
7．为检验某石材是否含有碳酸盐，进行如下实验(装置如图)：先在锥形瓶中加入石材样品碎块，再加入一定量的稀盐酸，观察现象，得出结论。试回答以下问题：
(1)试管中加入 。
(2)如果观察到锥形瓶中有 ，试管中有 出现时，证明该石材中含有碳酸钙。
(3)若该碳酸盐是碳酸钙，请写出上述反应的化学方程式：
8．某固体由CaCO3、NH4NO3、MnO2、C粉、NaCl中的一种或几种组成。
(1)取固体样品，加足量水，经充分溶解，温度基本不变，过滤，得无色滤液与滤渣。则原固体中一定不含 。
(2)在滤渣中加足量稀盐酸，有固体残留且产生气泡，气体通入澄清石灰水变浑浊，则原固体中一定含 。
(3)向(2)中残留固体加入双氧水，无现象，则原固体中一定含 ，一定不含 。
(4)将(1)中所得无色滤液，蒸发，出现白色固体，则原固体中一定含 。
9．兴趣小组为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。
请你与他们一起完成以下探究活动：
对固体猜想：猜想Ⅰ：全部是NaOH；
猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；
猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物
实验和推断：
(1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是 ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的化学反应的化学方程式是 。
(2)若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为 （填化学式），该实验 （填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH。
(3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a为 ，现象b为 ，则猜想Ⅱ成立。
反思：
(4)久置的氢氧化钠变质的原因是 （用化学反应方程式表示）。
(5)在实验室里氢氧化钠需要密封保存．药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封保存的原因 。
10．某实验小组的甲、乙两同学围绕进行了如图一所示的实验。实验结束后，丙同学把A、两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加。
(1)乙同学的实验试管中发生反应的化学方程式是 。
小组同学将中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究：
【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想：
猜想一：滤液中的溶质是
猜想二：滤液中的溶质是
猜想三：滤液中的溶质是
猜想四：滤液中的溶质是
【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想。
(2)你认为不合理的猜想是 ，理由是 。
【进行实验】
(3)请完善下面表格。
步骤 现象 结论
取少量滤液置于试管中，向试管中滴加 猜想一正确
11．小明同学在食品包装袋内，发现有一个小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。他随手将小纸袋拿出来放在桌面上，经过一段较长时间后发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体M。请你与他一起对块状固体M进行探究。
【提出假设】
猜想①：固体M已经失效；
猜想②：固体M中含有氢氧化钙。
【查阅资料】
①生石灰是氧化钙，氧化钙易与水反应生成氢氧化钙。
②氢氧化钙能与二氧化碳反应生成固体碳酸钙。
【实验】
(1)取固体M，加入盛有适量水的烧杯中，用温度计测量加入前后的温度，观察发现温度没有明显变化。由此得出猜想 成立。
(2)再将上述烧杯内的液体充分搅拌、静置，取上层清液，通入二氧化碳气体，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。得出猜想②成立。
【反思拓展】
(3)你认为固体M中除含有氢氧化钙外，还可能含有的物质是 ，请你设计实验证明是否含有该物质 。
12．化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有层灰黑色的“外衣”他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。
【提出问题】产生的气体是什么？
【查阅资料】灰黑色“外衣”中含有MgCO3；无水CuSO4遇水由白色变为蓝色。
【猜想假设】猜想一：H2、CO2；猜想二：H2、CO2和水蒸气；猜想三：H2、CO2水蒸气和HCl气体
(1)猜想中有CO2的理由是 （用化学方程式表示）；猜想三中有HCl气体的理由是 。
【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验（部分固定装置
略去）。
(2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中含有 ，写出有关的化学方程式 。
(3)C装置的作用是 。
(4)甲同学观察到E装置中无水CuSO4由白色变为蓝色，于是得出结论：阳生的气体中一定含有H2。乙同学对此提出质疑，理由是 。
(5)乙同学还提出：若颠倒B装置和C装置的安装顾序，不能达到实验目的，他的理由是 。
【反思与评价】
(6)从安全角度考虑，你认为实验时应注意 。
13．纳米铁是直径为几个纳米的极细小颗粒状单质铁，在环保领域应用广泛。 以菱铁矿主要成分为（），不考虑杂质）为原料，制备纳米铁的化学反应为：。一段时间后，对剩余固体的成分进行探究。
【提出问题】剩余固体的成分是什么
【做出猜想】剩余固体的成分：猜想一：Fe；猜想二： ；猜想三：待定。
【实验探究】该学习小组对剩余固体成分进行探究，实验如下，回答下列问题（提示：浓硫酸有吸水性；无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝）。
(1)你认为猜想三应该是 ；
(2)向装置 A 中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小芳同学判断猜想一正确，小刚同学认为小芳的判断不合理，理由是 ；
(3)装置B中溶液变浑浊，说明剩余固体中含有 ；
(4)观察到装置 D 中黑色粉末变红色，反应的化学方程式是 。
【实验结论】
(5)猜想 正确（用“一、二、三”填空）。
【反思交流】
(6)如果将装置E 去掉， （填“能”或“不能”）验证剩余固体中含有 Fe，理由是 。
14．某化学兴趣小组的同学发现有一瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：
【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液？
【猜想与假设】老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种：
①氢氧化钠溶液 ②碳酸钠溶液 ③硫酸钠溶液
【查阅资料】Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性。
【实验探究一】
(1)
同学 实验操作 实验现象及结论 同学相互评价
甲 溶液变红，猜想①成立 乙同学认为此方案结论不正确， 你认为他的理由是
乙 产生气泡，猜想②成立 丙同学认为：猜想①的溶液久置 可能变质，加足量 也 会产生气泡
【实验探究二】丙同学重新设计实验如下：
(2)
实验操作 实验现象 实验结论或结果
步骤一：取少量样品溶液于试管中， 加入过量BaCl2溶液，振荡 猜想①正确，且已部分变质。 步骤二完毕后，溶液中除酚酞外。 还含有的溶质有 （填数字）种
步骤二：静置，取少量上层清液于 另一支试管中，滴加 溶液变红
【交流与讨论】
大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。
【实验反思】
(3)氢氧化钠变质的化学方程式为 ，为了防止变质，该药品必须要 保存。
(4)倾倒液体试剂，要注意标签 。
15．牙膏中的摩擦剂主要用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果，牙膏中常用的摩擦剂有CaCO3和SiO2。我校化学兴趣小组的同学购买了某品牌牙膏，他们探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分，于是开启了探究之旅。
【提出问题1】该品牌牙膏中摩擦剂的成分是什么？
【查阅资料】SiO2不易溶水也不与稀盐酸反应。牙膏中除了CaCO3外其它成分不与稀盐酸反应
(1)【作出猜想】猜想一：只含有SiO2
猜想二：只含有CaCO3
猜想三：
(2)【实验步骤】
实验操作 实验现象 实验结论
取适量的牙膏溶解于水中，搅拌，静置后过滤，向滤渣中加入足量的稀盐酸 猜想三成立
【提出问题2】该品牌牙膏中CaCO3的含量是多少？
【查阅资料】氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳、氯化氢等气体
【实验装置】
【实验步骤】
(3)按上图连接好装置并检查装置的 。
在装置A的锥形瓶中加入牙膏样品5g；
称量装置B的质量为m1；
关闭活塞K，打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中滴入一定浓度的稀盐酸，至不再产生气泡，停止滴加稀盐酸；
(4) (请写出具体的实验操作)；
称量装置B的质量为m2。
【实验数据】
m1 m2
装置B的质量/g 150 150.44
【实验分析及得出结论】通过数据分析，小组同学得出该品牌牙膏中碳酸钙的质量分数为20%。
(5)【反思和评价】化学小达人小立同学认为根据上述实验装置测定的结果会比实际值 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)，请你帮忙思考，从改进实验装置或实验操作中能提高测定准确度的方法有： (写一点即可)。
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第十一单元课题1 碳酸根离子的检验
1．鉴别碳酸盐常用的试剂是
A．硝酸银溶液 B．氢氧化钠溶液
C．氯化钡溶液 D．盐酸和澄清的石灰水
【答案】D
【分析】碳酸盐的特点是可以与酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
【详解】A、不溶性碳酸盐与硝酸银不能反应，相互接触后，无明显变化，与硝酸银相互接触没有明显现象的不一定是碳酸盐，可溶性碳酸盐可以与硝酸银产生白色沉淀，但能与硝酸银产生白色沉淀的还可以是可溶性含有氯离子化合物，错误；
B、氢氧化钠溶液与碳酸盐一般不能反应，相互接触后，无明显变化，与氢氧化钠相互接触没有明显现象的不一定是碳酸盐，错误；
C、氯化钡溶液与碳酸盐溶液相互接触能产生白色沉淀，可溶的含有硫酸离子化合物与氯化钡溶液也能产生白色沉淀，错误；
D、碳酸盐中含有碳酸根离子，碳酸盐的特点是可以与酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，碳酸根离子的检验方法是：将该碳酸盐少许于试管中，加入少量稀盐酸，观察到有气泡产生；将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，说明该化合物中含有碳酸根离子，说明该化合物是碳酸盐，正确。
故选D。
2．三亚市某中学小钰同学在天涯海角捡到一个贝壳，她在贝壳上滴稀盐酸，能产生使澄清石灰水浑浊的气体，这说明贝壳中含有的离子是
A．Ca2+ B． C． D．OH-
【答案】B
【详解】碳酸盐能与酸反应生成能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体，在贝壳上滴稀盐酸，能产生使澄清石灰水浑浊的气体，即生成了二氧化碳，说明贝壳中含有碳酸根离子，其离子符号为。
故选B。
3．下列实验方案的设计中，理论上不可行的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO2中的CO 通过足量的、灼热的CuO粉末
B 鉴别蒸馏水与CaCl2溶液 加肥皂水，振荡
C 检验NaOH固体变质 加足量稀盐酸观察是否有气泡
D 制备硫酸铜 向金属铜中加入适量的稀硫酸
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A. CO能与灼热的CuO粉末反应生成铜、二氧化碳，通过足量的、灼热的CuO粉末能除去CO2中的CO，无杂质生成，符合除杂原则，此选项正确；
B. 加肥皂水，振荡，产生泡沫多的是蒸馏水，产生泡沫少的是CaCl2溶液，所以用加肥皂水的方法可鉴别蒸馏水与CaCl2溶液，此选项正确；
C. NaOH固体变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠，氢氧化钠与稀盐酸反应无现象，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体而冒气泡，所以加足量稀盐酸，如果有气泡产生，说明NaOH固体变质，此选项正确；
D. 金属活动性顺序中，氢前的金属可与稀硫酸反应生成氢气，铜位于氢后，不能与稀硫酸反应，所以向金属铜中加入适量的稀硫酸，不能制备硫酸铜，此选项错误。
故选D。
4．逻辑推理是学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A．向某固体中加入盐酸有气体生成，则该固体可能是碳酸盐
B．常温下，pH<7的溶液显酸性，因此pH<7的雨水一定都是酸雨
C．置换反应有单质和化合物生成，故有单质和化合物生成的一定是置换反应
D．氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，因此用氢氧化钠溶液也可以检验二氧化碳
【答案】A
【详解】A、碳酸盐和盐酸反应可生成二氧化碳气体，则向某固体中加入盐酸有气体生成，则该固体可能是碳酸盐，故A推理正确；
B、常温下，pH<7的溶液显酸性，但是pH<7的雨水不一定都是酸雨，pH＜5.6的雨水才是酸雨，故B推理错误；
C、置换反应有单质和化合物生成，但是有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应，例如一氧化碳高温下还原氧化铁生成铁和二氧化碳，该反应不属于置换反应，故C推理错误；
D、氢氧化钠和氢氧化钙都属于碱，但是氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象，不可以检验二氧化碳，故D推理错误；
故选：A。
5．下列劳动实践与所述的化学知识因果关系不成立的是
A． 能证明鸡蛋壳里可能含有碳酸钙
B． 说明石墨有导电性
C． 该装置灭火的原理是清除了可燃物
D．淬火能增强钢针的硬度
【答案】C
【详解】A、如图所示，鸡蛋壳与醋酸反应产生气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，则推测鸡蛋壳中可能含有碳酸钙，故A因果关系成立；
B、如图所示，将石墨接入电路，闭合开关会发现灯泡亮，说明石墨具有导电性，故B因果关系成立；
C、碳酸钠与浓盐酸生成的二氧化碳密度大于空气，覆盖在可燃物表面，可以隔绝空气，达到灭火的目的，故C因果关系不成立；
D、淬火即骤冷增强金属硬度，则淬火能增强钢针的硬度，故D因果关系成立；
故选：C。
6．某同学用NaOH溶液做实验后忘记了塞上瓶塞，几天后，要检验此瓶溶液的变质情况，他从该试剂瓶中取少量溶液于试管中进行实验。查阅资料可知：碳酸钠溶液显碱性。如表方法对应结论错误的是
实验方法 现象和结论
A 滴加澄清石灰水 若无沉淀产生，则溶液没有变质
B 滴加稀硫酸 若有气泡产生，则溶液已经变质
C 用pH试纸测溶液的pH 若溶液的pH=10，则溶液部分变质
D 加入过量BaCl2溶液，再滴加酚酞试液 若只有白色浑浊现象，则溶液完全变质
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【详解】A、碳酸钠能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，滴加澄清石灰水，若无沉淀产生，说明溶液中不含碳酸钠，则溶液没有变质，A正确；
B、碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，滴加稀硫酸，若有气泡产生，说明溶液中含碳酸钠，则溶液已经变质，B正确；
C、用pH试纸测溶液的pH，若溶液的pH=10，但是氢氧化钠、碳酸钠在溶液中都显碱性，不能说明溶液部分变质，C错误；
D、加入过量BaCl2溶液，再滴加酚酞试液，碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀，酚酞遇碱性溶液变红色，若只有白色浑浊现象，则溶液完全变质，D正确。
故选C。
7．为检验某石材是否含有碳酸盐，进行如下实验(装置如图)：先在锥形瓶中加入石材样品碎块，再加入一定量的稀盐酸，观察现象，得出结论。试回答以下问题：
(1)试管中加入 。
(2)如果观察到锥形瓶中有 ，试管中有 出现时，证明该石材中含有碳酸钙。
(3)若该碳酸盐是碳酸钙，请写出上述反应的化学方程式：
【答案】(1)澄清石灰水
(2) 气泡产生 澄清石灰水变浑浊
(3)CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
【详解】（1）为检验样品与稀盐酸反应产生了二氧化碳气体，在试管内应加入能与二氧化碳反应出现浑浊的澄清石灰水；
（2）碳酸盐与稀盐酸反应时，产生大量的气体二氧化碳，因此可观察到锥形瓶中有气泡产生，进入试管的二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，所以，在试管内可观察到澄清的石灰水变浑浊；
（3）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O。
8．某固体由CaCO3、NH4NO3、MnO2、C粉、NaCl中的一种或几种组成。
(1)取固体样品，加足量水，经充分溶解，温度基本不变，过滤，得无色滤液与滤渣。则原固体中一定不含 。
(2)在滤渣中加足量稀盐酸，有固体残留且产生气泡，气体通入澄清石灰水变浑浊，则原固体中一定含 。
(3)向(2)中残留固体加入双氧水，无现象，则原固体中一定含 ，一定不含 。
(4)将(1)中所得无色滤液，蒸发，出现白色固体，则原固体中一定含 。
【答案】(1)硝酸铵/NH4NO3
(2)碳酸钙/CaCO3
(3) C粉 二氧化锰/MnO2
(4)氯化钠/NaCl
【详解】（1）由于硝酸铵溶于水吸热，溶液温度降低，取固体样品，加足量水，经充分溶解，温度基本不变，说明原固体中不一定不含有硝酸铵；过滤，得无色滤液与滤渣，说明固体中含有不溶物碳酸钙、二氧化锰或C粉中的一种或几种；
（2）在滤渣中加足量稀盐酸，有固体残留且产生气泡，气体通入澄清石灰水变浑浊，则原固体中一定含碳酸钙，因为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；有固体残留，说明原固体中一定含有二氧化锰或C粉中的一种或两种；
（3）由于过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，向(2)中残留固体加入双氧水，无现象，则原固体中一定含C粉，一定不含二氧化锰；
（4）将(1)中所得无色滤液，蒸发，出现白色固体，则原固体中一定含氯化钠。
9．兴趣小组为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。
请你与他们一起完成以下探究活动：
对固体猜想：猜想Ⅰ：全部是NaOH；
猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；
猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物
实验和推断：
(1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是 ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的化学反应的化学方程式是 。
(2)若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为 （填化学式），该实验 （填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH。
(3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a为 ，现象b为 ，则猜想Ⅱ成立。
反思：
(4)久置的氢氧化钠变质的原因是 （用化学反应方程式表示）。
(5)在实验室里氢氧化钠需要密封保存．药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封保存的原因 。
【答案】(1) 盐酸（或硫酸） Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑（或Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑）
(2) CaCO3 不能
(3) 有白色沉淀产生 无色酚酞不变红色
(4)CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O
(5)浓盐酸具有挥发性
【详解】（1）碳酸钠和盐酸（或稀硫酸）反应会生成氯化钠、水和二氧化碳，所以若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸（或稀硫酸），说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑（或Na2CO3+H2SO4＝Na2SO4+H2O+CO2↑）；
（2）氢氧化钙和碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，引入了氢氧根离子，所以若A是 Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为CaCO3，该实验不能说明样品中有NaOH；
（3）氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以若A是CaCl2溶液，当实验现象a为有白色沉淀产生，现象b为无色酚酞试液不变红色，则猜想Ⅱ成立；
（4）久置的氢氧化钠变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（5）浓盐酸需要密封保存是因为浓盐酸具有挥发性。
10．某实验小组的甲、乙两同学围绕进行了如图一所示的实验。实验结束后，丙同学把A、两支试管中的物质倒入同一洁净的烧杯中（如图二），充分混合后发现白色沉淀明显增加。
(1)乙同学的实验试管中发生反应的化学方程式是 。
小组同学将中液体过滤后，对所得滤液的主要成分进行了如下探究：
【猜想与假设】实验小组的同学对滤液的成分作出了如下猜想：
猜想一：滤液中的溶质是
猜想二：滤液中的溶质是
猜想三：滤液中的溶质是
猜想四：滤液中的溶质是
【讨论与交流】通过认真讨论，小组同学排除了其中一种不合理的猜想。
(2)你认为不合理的猜想是 ，理由是 。
【进行实验】
(3)请完善下面表格。
步骤 现象 结论
取少量滤液置于试管中，向试管中滴加 猜想一正确
【答案】(1)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
(2) 三 碳酸钠与氯化钙不能共存
(3) 稀盐酸 有气泡产生
【详解】（1）乙同学的实验B试管中碳酸钠与氯化钙发生反应生成碳酸钙和氯化钠，发生的化学方程式是：Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl；
（2）不合理的猜想是猜想三，理由是氯化钙和碳酸钠不共存；
（3）因为猜想一正确，所以滤液中的溶质是NaCl、Na2CO3，溶液中含有碳酸根离子，所以可以向溶液中滴加稀盐酸，观察到有气泡产生。
11．小明同学在食品包装袋内，发现有一个小纸袋，上面写着“生石灰干燥剂，请勿食用”。他随手将小纸袋拿出来放在桌面上，经过一段较长时间后发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体M。请你与他一起对块状固体M进行探究。
【提出假设】
猜想①：固体M已经失效；
猜想②：固体M中含有氢氧化钙。
【查阅资料】
①生石灰是氧化钙，氧化钙易与水反应生成氢氧化钙。
②氢氧化钙能与二氧化碳反应生成固体碳酸钙。
【实验】
(1)取固体M，加入盛有适量水的烧杯中，用温度计测量加入前后的温度，观察发现温度没有明显变化。由此得出猜想 成立。
(2)再将上述烧杯内的液体充分搅拌、静置，取上层清液，通入二氧化碳气体，观察到的现象是 ，该反应的化学方程式是 。得出猜想②成立。
【反思拓展】
(3)你认为固体M中除含有氢氧化钙外，还可能含有的物质是 ，请你设计实验证明是否含有该物质 。
【答案】(1)①
(2) 澄清石灰水变浑浊
(3) 碳酸钙/CaCO3 取少量的固体M于试管中，再滴加足量的稀盐酸，若有气泡产生，证明固体M中含有碳酸钙（合理即可）
【详解】（1）氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应放出热量；取固体M，加入盛有适量水的烧杯中，用温度计测量加入前后的温度，观察发现温度没有明显变化，说明固体M已经失效，即猜想①成立，故填：①；
（2）固体M已经失效生成氢氧化钙，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；将上述烧杯内的液体充分搅拌、静置，取上层清液，通入二氧化碳气体，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，可观察到澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为，故填：澄清石灰水变浑浊；；
（3）固体M中除含有氢氧化钙外，还可能含有氢氧化钙和二氧化碳反应生成的碳酸钙；要证明碳酸钙的存在，取少量的固体M于试管中，再滴加足量的稀盐酸，若有气泡产生，证明固体M中含有碳酸钙，故填：碳酸钙或CaCO3；取少量的固体M于试管中，再滴加足量的稀盐酸，若有气泡产生，证明固体M中含有碳酸钙（合理即可）。
12．化学兴趣小组课外实验时，取出镁条，发现久置的镁条有层灰黑色的“外衣”他们把该镁条放入试管中，倒入一定浓度的盐酸，观察到有气泡产生，试管壁发烫。同学们对此气体成分产生了兴趣。
【提出问题】产生的气体是什么？
【查阅资料】灰黑色“外衣”中含有MgCO3；无水CuSO4遇水由白色变为蓝色。
【猜想假设】猜想一：H2、CO2；猜想二：H2、CO2和水蒸气；猜想三：H2、CO2水蒸气和HCl气体
(1)猜想中有CO2的理由是 （用化学方程式表示）；猜想三中有HCl气体的理由是 。
【设计实验】为检测产生的气体成分，同学们设计如图所示装置进行实验（部分固定装置
略去）。
(2)B装置中出现白色沉淀，证明产生的气体中含有 ，写出有关的化学方程式 。
(3)C装置的作用是 。
(4)甲同学观察到E装置中无水CuSO4由白色变为蓝色，于是得出结论：阳生的气体中一定含有H2。乙同学对此提出质疑，理由是 。
(5)乙同学还提出：若颠倒B装置和C装置的安装顾序，不能达到实验目的，他的理由是 。
【反思与评价】
(6)从安全角度考虑，你认为实验时应注意 。
【答案】(1) MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体
(2) HCl HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓
(3)检验并除尽二氧化碳
(4)气体通过C装置可能带出水蒸气，干扰对氢气的检验
(5)混合气体中的HCl、CO2均会被氢氧化钙吸收，因此无法判断混合气体中是否含有HCl
(6)实验开始前，先通一段时间氮气，再将产生的气体通入该装置，防止发生爆炸
【详解】（1）①碳酸镁会与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，化学方程式为：MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑；
②盐酸具有挥发性，因此猜想三中有HCI气体；故答案为：盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体；
（2）B装置AgNO3可用于检验混合气体中的HCl，出现白色沉淀，说明硝酸银与盐酸反应生成氯化银沉淀，其化学方程式表示为:HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓;
（3）二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，故可用C装置检验并除尽CO2；故答案：检验并除尽CO2；
（4）气体通入C装置，可能带出部分水蒸气到D、E装置，因此观察到E装置中无水CuSO4由白色变为蓝色，并不能判断是D装置中发生氢气还原氧化铜的的反应；故答案为：气体通过C装置可能带出水蒸气，干扰对氢气的检验；
（5）B、C装置颠倒，混合气体中的HCl、CO2均会被氢氧化钙吸收，因此无法判断混合气体中是否含有HCl；
（6）该气体中含有可燃性气体氢气，故实验开始前，先通一段时间氮气，再将产生的气体通入该装置，防止发生爆炸；故答案：实验开始前，先通一段时间氮气，再将产生的气体通入该装置，防止发生爆炸。
13．纳米铁是直径为几个纳米的极细小颗粒状单质铁，在环保领域应用广泛。 以菱铁矿主要成分为（），不考虑杂质）为原料，制备纳米铁的化学反应为：。一段时间后，对剩余固体的成分进行探究。
【提出问题】剩余固体的成分是什么
【做出猜想】剩余固体的成分：猜想一：Fe；猜想二： ；猜想三：待定。
【实验探究】该学习小组对剩余固体成分进行探究，实验如下，回答下列问题（提示：浓硫酸有吸水性；无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝）。
(1)你认为猜想三应该是 ；
(2)向装置 A 中加入稀硫酸后，A中产生气泡且溶液变为浅绿色，小芳同学判断猜想一正确，小刚同学认为小芳的判断不合理，理由是 ；
(3)装置B中溶液变浑浊，说明剩余固体中含有 ；
(4)观察到装置 D 中黑色粉末变红色，反应的化学方程式是 。
【实验结论】
(5)猜想 正确（用“一、二、三”填空）。
【反思交流】
(6)如果将装置E 去掉， （填“能”或“不能”）验证剩余固体中含有 Fe，理由是 。
【答案】(1)、
(2)碳酸亚铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，溶液也会变为浅绿色，产生气泡，故猜想一不一定正确；
(3)碳酸亚铁
(4)
(5)三
(6) 能 因为碳酸亚铁与稀硫酸反应生成的二氧化碳与氧化铜不反应，铁与稀硫酸反应生成的氢气能与氧化铜反应生成铜和水，D中黑色固体变红，说明反应生成了氢气，从而证明铁的存在。
【详解】（1）氢气能与碳酸亚铁在高温下反应生成铁、水和二氧化碳，如果没有发生反应，则剩余固体为碳酸亚铁，如果完全反应，则剩余固体为铁，如果部分发生反应，则剩余固体为铁和碳酸亚铁，故猜想三：、；
（2）碳酸亚铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、二氧化碳和水，溶液也会变为浅绿色，产生气泡，故猜想一不一定正确；
（3）装置B中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，碳酸亚铁能与稀硫酸反应生成二氧化碳，故固体中含有碳酸亚铁；
（4）观察到装置 D 中黑色粉末变红色，说明是氢气还原氧化铜生成铜和水，故填。
（5）由以上分析可知，固体中含铁和碳酸亚铁，故猜想三正确，故填三；
（6）如果将装置E去掉，也能验证固体中含有铁，因为碳酸亚铁与稀硫酸反应生成的二氧化碳与氧化铜不反应，铁与稀硫酸反应生成的氢气能与氧化铜反应生成铜和水，D中黑色固体变红，说明反应生成了氢气，从而证明铁的存在，故①填能；
②填碳酸亚铁与稀硫酸反应生成的二氧化碳与氧化铜不反应，铁与稀硫酸反应生成的氢气能与氧化铜反应生成铜和水，D中黑色固体变红，说明反应生成了氢气，从而证明铁的存在。
14．某化学兴趣小组的同学发现有一瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：
【提出问题】这瓶溶液是什么物质的溶液？
【猜想与假设】老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种：
①氢氧化钠溶液 ②碳酸钠溶液 ③硫酸钠溶液
【查阅资料】Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性。
【实验探究一】
(1)
同学 实验操作 实验现象及结论 同学相互评价
甲 溶液变红，猜想①成立 乙同学认为此方案结论不正确， 你认为他的理由是
乙 产生气泡，猜想②成立 丙同学认为：猜想①的溶液久置 可能变质，加足量 也 会产生气泡
【实验探究二】丙同学重新设计实验如下：
(2)
实验操作 实验现象 实验结论或结果
步骤一：取少量样品溶液于试管中， 加入过量BaCl2溶液，振荡 猜想①正确，且已部分变质。 步骤二完毕后，溶液中除酚酞外。 还含有的溶质有 （填数字）种
步骤二：静置，取少量上层清液于 另一支试管中，滴加 溶液变红
【交流与讨论】
大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。
【实验反思】
(3)氢氧化钠变质的化学方程式为 ，为了防止变质，该药品必须要 保存。
(4)倾倒液体试剂，要注意标签 。
【答案】(1) 碳酸钠溶液也显碱性，也能使酚酞溶液变红 稀盐酸/稀HCl
(2) 产生白色沉淀 3 酚酞溶液
(3) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 密封
(4)朝向手心
【详解】（1）向样品溶液中滴加酚酞，溶液变红，不能说明样品溶液是氢氧化钠溶液，因为碳酸钠溶液也显碱性，也能使酚酞溶液变红，故填写：碳酸钠溶液也显碱性，也能使酚酞溶液变红；
猜想①的溶液是氢氧化钠溶液，它的溶质氢氧化钠久置在空气中会吸收空气中的二氧化碳，变质生成碳酸钠和水，而碳酸钠与稀酸反应，会产生二氧化碳，因此，检验氢氧化钠溶液是否变质，可以滴加稀酸，乙中实验操作滴加的是稀盐酸，本实验采用了控制变量法，所以，此处滴加足量稀盐酸，故填写：稀盐酸或稀HCl。
（2）由探究二的表格可知，丙同学重新设计实验得到的实验结论是猜想①正确，且已部分变质，说明样品溶液中含有的溶质是氢氧化钠和碳酸钠，而步骤一滴加的是过量的BaCl2溶液，氯化钡和碳酸钠反应，会生成碳酸钡白色沉淀，因此，步骤一的实验现象是：产生白色沉淀，故填写：产生白色沉淀；
步骤二完毕后，溶液中除酚酞外，溶液中溶质还有步骤一加入的剩余BaCl2，不参加步骤一反应的氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠反应，生成的氯化钠，因此，溶液中含有3种溶质，故填写：3；
步骤一的目的是证明样品溶液中有碳酸钠溶质，步骤二的目的是证明样品溶液中有氢氧化钠溶质，而剩余BaCl2和生成的NaCl形成的溶液都显中性，因此，此处只要证明上层清液显碱性，就可以得出氢氧化钠的存在，酚酞溶液遇到碱性溶液变红，所以，滴加酚酞溶液，故填写：酚酞溶液。
（3）氢氧化钠变质是因为氢氧化钠吸收了空气中的二氧化碳，生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，故填写：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
氢氧化钠容易变质，因此，氢氧化钠时要密封保存，避免吸收空气中的二氧化碳而变质，故填写：密封。
（4）直接倾倒液体试剂时，为了避免流出的残液腐蚀标签，标签要朝向手心，故填写：朝向手心。
15．牙膏中的摩擦剂主要用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果，牙膏中常用的摩擦剂有CaCO3和SiO2。我校化学兴趣小组的同学购买了某品牌牙膏，他们探究该品牌牙膏中摩擦剂的成分，于是开启了探究之旅。
【提出问题1】该品牌牙膏中摩擦剂的成分是什么？
【查阅资料】SiO2不易溶水也不与稀盐酸反应。牙膏中除了CaCO3外其它成分不与稀盐酸反应
(1)【作出猜想】猜想一：只含有SiO2
猜想二：只含有CaCO3
猜想三：
(2)【实验步骤】
实验操作 实验现象 实验结论
取适量的牙膏溶解于水中，搅拌，静置后过滤，向滤渣中加入足量的稀盐酸 猜想三成立
【提出问题2】该品牌牙膏中CaCO3的含量是多少？
【查阅资料】氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳、氯化氢等气体
【实验装置】
【实验步骤】
(3)按上图连接好装置并检查装置的 。
在装置A的锥形瓶中加入牙膏样品5g；
称量装置B的质量为m1；
关闭活塞K，打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中滴入一定浓度的稀盐酸，至不再产生气泡，停止滴加稀盐酸；
(4) (请写出具体的实验操作)；
称量装置B的质量为m2。
【实验数据】
m1 m2
装置B的质量/g 150 150.44
【实验分析及得出结论】通过数据分析，小组同学得出该品牌牙膏中碳酸钙的质量分数为20%。
(5)【反思和评价】化学小达人小立同学认为根据上述实验装置测定的结果会比实际值 (填“偏大”、“不变”或“偏小”)，请你帮忙思考，从改进实验装置或实验操作中能提高测定准确度的方法有： (写一点即可)。
【答案】(1)CaCO3和SiO2的混合物
(2)固体部分溶解，有气泡产生
(3)气密性
(4)关闭分液漏斗活塞，打开K，缓缓鼓入氮气，使装置内二氧化碳全部排入B中后停止鼓入氮气
(5) 偏大 在装置B的左端管口接一个盛放碱石灰的干燥管（合理即可）
【详解】（1）牙膏中常用的摩擦剂有CaCO3和SiO2，该品牌的摩擦剂可能只含有SiO2、或只含有CaCO3，或者CaCO3和SiO2的混合物
（2）猜想三成立，则摩擦剂的成分是CaCO3和SiO2的混合物，CaCO3会与稀盐酸反应产生二氧化碳气体、氯化钙和水，氯化钙能溶于水，SiO2不易溶水也不与稀盐酸反应，所以观察到的现象固体部分溶解，有气泡产生；
（3）连接好装置后，首先进行的操作是检查装置的气密性，以免装置漏气对实验结果产生影响；
（4）反应结束后装置内仍滞留大量二氧化碳，所以需要这一部分二氧化碳全部排入B中，所以关闭分液漏斗活塞，打开K，缓缓鼓入氮气，使装置内二氧化碳全部排入B中后停止鼓入氮气；
（5）空气中含有二氧化碳会被氢氧化钠溶液吸收，从而导致测定结果偏大；
防止空气中的二氧化碳进入B装置中可以在装置B的左端管口接一个盛放碱石灰的干燥管。
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21世纪教育网(www.21cnjy.com) 公众号：初中化学那些事儿
