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人教版九年级化学下册
第十一单元拓展2：设计实验探究物质的成分
1．小冰同学对家里久置的炉具清洁剂进行了以下探究(假设表面活性剂对探究过程无影响)。
【实验活动1】
(1)探究炉具清洁剂的酸碱性。取炉具清洁剂少许测量pH值，pH 7(填“>”“<”或“=”)，说明炉具清洁剂呈碱性。
【提出问题】标签上的无机碱是指碳酸钠还是氢氧化钠？
【实验探究】同学们进行了如下图实验：
【解释结论】
(2)实验中产生的气体是 (填化学式)，据此实验，小冰同学得出炉具清洁剂中的无机碱是碳酸钠，结果分享给同组同学，大家讨论认定小冰的实验结论不严谨，原因是如果炉具清洁剂中的无机碱是氢氧化钠，变质发生反应 (化学方程式)，也会产生碳酸钠。小城同学取新开封的同种炉具清洁剂少量加入足量稀盐酸，无明显现象，确定小冰家的炉具清洁剂已经变质。
【实验活动2】氢氧化钠的变质程度探究。
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质？
【实验探究】小组同学讨论后进行了如下图实验：
【解释结论】
(3)根据观察到的现象，得出该炉具清洁剂中氢氧化钠 (填“完全”或“部分”)变质；实验中溶液A可以是 (从下列选项中选择)，加入足量溶液A的目的是 。
A．氯化钙溶液 B．硝酸钾溶液 C．氢氧化钡溶液
【反思评价】
(4)炉具清洁剂应 保存。
【答案】(1)＞
(2) CO2
(3) 部分 A 除去碳酸钠
(4)密封
【详解】（1）炉具清洁剂呈碱性，则溶液pH>7，故填：>；
（2）碳酸钠能与盐酸反应生成二氧化碳，则说明产生的气体为二氧化碳，化学式为CO2，又由于氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，则说明小玉的实验结论不严谨，化学方程式为，故填：CO2；；
（3）过滤后向溶液中滴加无色酚酞，溶液变红色，则说明溶液中还有氢氧化钠，则说明该氢氧化钠部分变质，探究氢氧化钠的变质程度，而碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠不与硝酸钾反应，碳酸钠能与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，但产生的氢氧化钠会影响实验结果，则A试剂为氯化钙溶液，加入足量溶液A的目的为除去碳酸钠，故填：部分；A；除去碳酸钠；
（4）由于氢氧化钠敞口放置会与空气中的二氧化碳反应，则说明炉具清洁剂应密封保存，故填：密封。
2．小明和妈妈在一次外出就餐的时候对盛“花甲粉”的容器产生了兴趣。经询问知道这是“锡纸餐盒”。这一发现引起了小明的兴趣。于是他和同学们一起来到实验室进行探究：
【提出问题1】“锡纸”是锡制成的吗？
【查阅资料】
“锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成；锌粉是一种深灰色固体。
【提出猜想】
(1)猜想I： ；猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】
(2)
实验操作 实验现象 实验结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液。 猜想Ⅱ成立。反应的化学方程式为 。
【交流讨论】
(3)取“锡纸片”打磨，其目的是 。
(4)下列物质中可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是______（填序号）。
A．氯化铜溶液 B．硝酸银溶液 C．硫酸钠溶液 D．硫酸亚铁溶液
【提出问题2】为什么称为“锡纸”？
【查阅资料】
最初的锡纸是锡造的，但质软，熔点较低，到160℃以上就开始脆化，从而限制了它在食品包装方面的使用。铝价格较低，且熔点较高，加热到660℃以上才开始熔化。适用于普通食品包装，烘焙食品，既干净卫生又能保持食品原有风味。
【补充实验】
(5)根据上述资料请你设计一个实验方案来验证“锡纸”的成分 。
【趣味实验】
(6)将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，两头分别连接电池的正负极，开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧。请根据燃烧条件分析，其中的原因是 。
【活动延伸】
(7)通过实验，大家对铝充满了兴趣。查找发现“铝”无处不在：飞机、汽车、火车、船舶、宇宙火箭、人造卫星、电线电缆等都是由铝合金制成的。据此，请推测铝合金可能具有的性质 。（写出一条即可），请归纳，性质和用途的关系 。
【答案】(1)“锡纸”中的金属是锡
(2) “锡纸”表面有深灰色固体析出 2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn
(3)除去“锡纸”表面的涂层（或氧化膜）
(4)D
(5)取大小厚度相同的锡片（或铝片）和“锡纸”，折叠，比较二者的硬度，若“锡纸”硬度较大（硬度相同），则成分为铝，反之则为锡（或通过锡片和“锡纸”升温比较脆化的温度；铝片和“锡纸”对比熔化温度。 合理即可）
(6)短路时，温度升高，温度达到了“锡纸”的着火点
(7) 密度小（耐腐蚀，延展性、导热性等，合理即可） 性质决定用途
【详解】（1）“锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成，猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝，因此，猜想I：“锡纸”中的金属是锡；
（2）铝比锌活泼，而锡不如锌活泼，所以打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液，锡纸中含有铝，则有深灰色固体析，铝与氯化锌反应生成锌和氯化铝，反应的化学方程式为：2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn；
（3）取“锡纸片”打磨，其目的是除去表面的氧化物；
（4）铝、锡都比铜、银活泼，因此都能够和氯化铜、硝酸银反应，不能用来完成实验；铝、锡都不如钠活泼，因此都不能和硫酸钠反应，不能用来完成实验；铝比铁活泼，能和硫酸亚铁反应，锡不如铁活泼，不能和硫酸亚铁反应，因此可以用来完成实验，故选：D；
（5）取大小厚度相同的锡片（或铝片）和“锡纸”，折叠，比较二者的硬度，若“锡纸”硬度较大（硬度相同），则成分为铝，反之则为锡（或锡的熔点较低，到160℃以上就开始脆化，通过锡片和“锡纸”升温比较脆化的温度；铝熔点较高，加热到660℃以上才开始熔化，可以对比铝片和“锡纸”的熔化温度。合理即可）
（6）开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧是因为短路时，温度升高，温度达到了“锡纸”的着火点，因此锡纸燃烧；
（7）铝合金可能具有的性质密度小、耐腐蚀，延展性、导热性等；性质和用途的关系：物质的性质决定了物质的用途。
3．某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。
(1)大家一致认为在试管①中还需要加入 溶液才能证明发生了复分解反应。
(2)试管②中观察到的现象是 ，试管③中反应的化学方程式为 。
(3)通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是 。
(4)兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】
猜想一：NaOH
猜想二：Ba（OH）2、NaOH
猜想三： 。
【设计实验】验证你的猜想正确
实验操作 现象 结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液 有 产生 猜想三正确
步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量 溶液 有蓝色沉淀产生
【反思拓展】通过探究实验，同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是 。
【答案】(1)酚酞（或紫色石蕊）
(2) 固体溶解，有气泡产生 Ba（OH）2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH
(3)要有沉淀或有气体或有水生成
(4) NaOH、Na2CO3 白色沉淀 CuSO4[或 CuCl2、Cu（NO3）2等] 密封干燥保存
【详解】（1）试管①中的中和反应没有明显现象，所以需要滴入指示剂证明发生了反应，可以选择无色酚酞或者是紫色石蕊试液；
（2）试管②中是稀盐酸和碳酸钠发生反应生成二氧化碳、氯化钠和水，实验现象为：固体溶解，有气泡产生；试管③中是氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Ba（OH）2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH；
（3）通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是要有沉淀或有气体或有水生成；
（4）[猜想假设]试管③中可能完全反应只有氢氧化钠，也可能氢氧化钡过量，是氢氧化钡和氢氧化钠，也有可能是碳酸钠过量是氢氧化钠和碳酸钠，故猜想三为NaOH、Na2CO3；
[设计实验]若猜想三正确，则滤液中溶质成分为氢氧化钠和碳酸钠，则氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以实验现象为：有白色沉淀产生；
有蓝色沉淀产生，说明生成了氢氧化铜沉淀，则加入的是含有铜离子的盐，故可以滴加CuSO4（或 CuCl2、Cu（NO3）2等。
[反思拓展]NaOH固体有吸水性，且在空气中容易变质，因为Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，所以氢氧化钡需要密封干燥保存。
4．有一包固体粉末，已知里面可能含有氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化铁四种物质中的一种或几种，某化学实验小组的同学想用化学方法证明该固体粉末的组成，按如图所示进行实验探究，实验现象如图中所述。（设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行）
(1)无色气体G的化学式 。
(2)写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式 。
(3)无色溶液C中一定大量存在的阴离子是 。（写离子符号）
(4)写出步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式 。
(5)根据上述实验现象推断，该固体混合物中一定存在的物质是 （写化学式）。
(6)在该固体混合物里，上述四种物质中，一定不存在的物质是 （写化学式），请写出你的理由： 。
【答案】(1)CO2
(2)
(3)Cl-、OH-
(4)
(5)NaOH、Na2CO3、Fe2O3
(6) Na2SO4 若存在硫酸钠，会使溶液A中出现，在步骤Ⅱ与BaC12反应后会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，与题意不相符
【分析】向固体B中加入稀盐酸生成黄色溶液E，则黄色溶液E为氯化铁溶液，固体B为氧化铁；溶液A中加入氯化钡生成白色沉淀，白色沉淀中加入稀盐酸会生成无色气体，则该无色气体G为二氧化碳，白色沉淀D为碳酸钡，溶液A中含有碳酸钠；向无色溶液C中加入酚酞试液，溶液显红色，说明无色溶液C中含有氢氧化钠；
【详解】（1）由分析可知，无色气体G为二氧化碳，其化学式为：CO2；
（2）步骤Ⅱ中碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaC1；
（3）向无色溶液C中加入酚酞试液，溶液显红色，说明无色溶液C中含有氢氧化钠，步骤Ⅱ中碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠，则无色溶液C中一定大量存在的阴离子是Cl-、OH-；
（4）步骤Ⅲ中氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（5）由分析可知，该固体混合物中一定存在的物质是NaOH、Na2CO3、Fe2O3；
（6）由分析可知，上述四种物质中，一定不存在的物质是Na2SO4，是因为若存在硫酸钠，会使溶液A中出现硫酸根离子 ，在步骤Ⅱ与BaC12反应后会生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，与题意不相符。
5．实验室中有两瓶没有贴标签的无色液体，已知是蒸馏水和饱和食盐水的各一种，小明和小刚为确定各是哪种液体，进行了实验探究。
(1)【探究与结论】
①小明各取一滴两种无色液体，分别放在、两个玻璃片上，小心的给液体加热，观察到玻璃片上出现白色固体残留物，玻璃片上无明显现象。则玻璃片上的无色液体是 （填物质名称）。
②小刚各取少量两种无色液体，分别加入、两支试管中，分别滴加适量的 溶液（填一种物质的化学式），振荡，观察到试管中有白色沉淀生成，试管中无明显现象。得出结论：试管中的物质是饱和食盐水，试管中的液体为蒸馏水。
【交流与反思】
③小明和小刚交流讨论后，认为分别向两种无色液体中加入少量的食盐，也可以鉴别这两种无色液体，这是因为饱和食盐水不能再溶解食盐，而蒸馏水 溶解食盐（填“能”“不能”之一）。
(2)实验室中现有一种固体混合物，其中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验，出现的现象如图中所述。（设所有可能发生的反应均已发生）
试根据实验过程和发生的现象作出判断，填写以下空白：
①气体为 （填化学式），沉淀的颜色为 。
②滤液中一定大量存在的阴离子为 （填离子符号）
③写出步骤③中发生反应的一个化学方程式： 。
④根据上述实验现象推断，在固体混合物中一定不存在的物质是 （填化学式），得出此结论的理由是 。
【答案】(1) 蒸馏水 能
(2) 白色 // 如果有，会与稀盐酸反应，生成使石灰水变浑浊的二氧化碳气体
【详解】（1）①实验室中有两瓶没有贴标签的无色液体，已知是蒸馏水和饱和食盐水的各一种，食盐水中含有溶质氯化钠，明各取一滴两种无色液体，分别放在、两个玻璃片上，小心的给液体加热，观察到玻璃片上出现白色固体残留物，玻璃片上无明显现象。则玻璃片上的无色液体是蒸馏水。
②氯化钠与某种物质反应生成白色沉淀，则该物质含有银离子，可能是硝酸银溶液，取少量两种无色液体，分别加入、两支试管中，分别滴加适量的溶液，振荡，观察到试管中有白色沉淀生成，试管中无明显现象。得出结论：试管中的物质是饱和食盐水，试管中的液体为蒸馏水。
③分别向两种无色液体中加入少量的食盐，也可以鉴别这两种无色液体，这是因为饱和食盐水不能再溶解食盐，而蒸馏水能溶解氯化钠。
（2）①镁和盐酸反应会生成，碳酸钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氢气不能使澄清石灰水变浑浊，说明固体混合物A中不含碳酸钠，氯离子和银离子会生成氯化银沉淀，碳酸钡沉淀溶于酸。固体混合物加入过量的稀盐酸充分溶解后，过滤，生成的气体不能使石灰水变浑浊，所以该气体不是二氧化碳，所以混合物中一定含有镁，盐酸和镁反应会生成氯化镁，所以溶液C中一定含有氯离子，滤渣中加入稀硝酸，没有明显现象，说明滤渣不溶解，滤渣是硫酸钡，氯化钡和硫酸钠会生成硫酸钡沉淀。
①气体是氢气，化学式：H2，沉淀D不溶于稀硝酸，是指硫酸钠和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，沉淀D是硫酸钡，颜色为白色。
②滤液是指镁和足量稀盐酸反应生成氯化镁、过量稀盐酸溶液，一定大量存在的阴离子为。
③步骤③是指稀盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和稀硝酸，该反应化学方程式：，氯化镁与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸镁，该反应化学方程式：，氯化钡与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，该反应化学方程式：。
根据上述实验现象推断，在固体混合物中一定不存在的物质是，得出此结论的理由是如果有，会与稀盐酸反应，生成使石灰水变浑浊的二氧化碳气体。
6．果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣，展开项目式学习的探究之旅。
任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性
(1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液变红，说明溶液呈 性。
任务二：探究果蔬洗涤盐的成分
【信息检索】I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色：Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解；Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。
【进行实验】
(2)同学取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。
【猜想假设】提出三种猜想：
(3)猜想一：碳酸钠； 猜想二：碳酸氢钠； 猜想三： 。
(4)【实验验证】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤I：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气体产生， 。 猜想 正确。
步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 产生白色沉淀。
【反思评价】
(5)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
【拓展探究】
(6)小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。同学们另取少量该品牌果蔬洗涤盐于试管中，向其中加入足量蒸馏水，再向其中加入足量的稀硝酸，再加入 (写化学式)溶液，观察到有白色沉淀生成，证明有氯化钠。
【知识延伸】
(7)小钱同学查阅资料发现利用不同方法去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效果，如图所示。由图中可知，奶粉、洗涤盐、比亚酶、洗洁精、洗菜机、清水中除去黄瓜中农药残留效果最好的是 。
任务三：定量了解果蔬洗涤盐
【定量计算】为了测定该品牌果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的含量，利用如图装置进行实验，装置B中放有10g果蔬洗涤盐。(假设整套装置气密性良好，各装置气体吸收剂足量)
(8)充分反应后，装置D增重0.88g，试计算10g果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程，否则不得分)
【实验反思】
(9)实验过程中必须向装置中通入空气，若没有装置A，造成测定结果 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)，装置C的作用是 。
【答案】(1)碱
(2)黄
(3)碳酸钠和碳酸氢钠
(4) 澄清石灰水变浑浊 三
(5)
(6)AgNO3
(7)奶粉
(8)设碳酸氢钠的质量为x
答：果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数为33.6%。
(9) 偏大 吸收水蒸气(或干燥二氧化碳)
【详解】（1）酚酞溶液遇碱性溶液变红，取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液变红，说明溶液呈碱性；
（2）根据题目信息可知，钠及其化合物灼烧会发出黄色火焰，根据实验现象判断该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物，所以，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色；
（3）果蔬洗涤盐中含有钠的化合物，且水溶液呈碱性，所以果蔬盐的成分可能是氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠一种或几种，但氢氧化钠具有强腐蚀性，所以不可能有氢氧化钠，则果蔬盐的成分可能是碳酸钠、或碳酸氢钠或者碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，所以猜想三是碳酸钠和碳酸氢钠；
（4）取一定量果蔬洗涤盐加热，有气体产生，根据题目信息可知，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，碳酸钠受热不易分解；所以果蔬盐中含有碳酸氢钠，受热分解生成二氧化碳，将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，石灰水变浑浊；
另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液，根据题目信息可知，碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应；另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，所以果蔬盐中含有碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，综上所述，果蔬盐中含有碳酸氢钠和碳酸钠，故猜想三正确；
（5）步骤Ⅱ中碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为；
（6）氯化钠与硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀，为了验证氯化钠，需排除碳酸根离子对实验的干扰，且不能引入氯离子，因此可以加入足量稀硝酸，将碳酸根完全除去，再加入硝酸银，有白色沉淀产生，证明有氯化钠，硝酸银的化学式为AgNO3；
（7）由图中可知，清水中除去黄瓜中农药残留效果最好的是奶粉，其农药残留最少；
（8）根据化学方程式计算，过程见答案；
（9）如果没有A装置，通入空气时，空气中二氧化碳进入到D装置中，导致D增重质量偏大，所以碳酸氢钠的质量偏大，造成碳酸氢钠质量分数偏大；
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，装置C的作用是吸收二氧化碳中水蒸气；
7．小明在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液（如图甲所示）经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种，为确认溶液中的溶质，他设计并进行了如下探究活动。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如表：
物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3
常温下的溶解度g 36 109 21.5 9.6
常温下稀溶液的pH 7 13 11 9
请回答下列问题：
(1)【实验探究】
①如图乙所示，在进行操作①时，酚酞试液变红色，由此可确定溶质不是 （填化学式）。在操作②时，观察到的实验现象是 ，可确定溶质也不是NaOH。根据图甲和各物质常温下的溶解度对比分析，可确定溶质也不是 （填化学式）
②若上述探究结论是正确的，操作②发生反应的化学方程式为 。
(2)【讨论质疑】有同学认为以上分析不严密，需进一步实验确定，于是又进行了如下探究：
实验操作 现象 得出结论
向操作①后试管中的 溶液滴加 （中性溶液），充分反应 试管中溶液仍为 红色，但有白色 沉淀产生。 这瓶试剂为氢氧 化钠溶液，但已 经部分变质。
【反思拓展】
(3)氢氧化钠溶液变质的原因是 （用化学方程式表示）。
(4)除去氢氧化钠溶液中变质成分的方法是 （用化学反应方程式表示）。
【答案】(1) NaCl 不产生气泡 NaHCO3
(2)氯化钙溶液
(3)
(4)
【详解】（1）①如图乙所示，在进行操作①时，酚酞试液变红色，说明溶液显碱性，pH大于7，由此可确定溶质不是NaCl；
在操作②时，观察到的实验现象是，产生气泡，可确定溶质也不是NaOH，因为氢氧化钠和盐酸反应不会产生气泡；
常温下碳酸氢钠的溶解度是9.6g，其饱和溶液溶质质量分数小于10%，而碳酸钠溶解度是21.5g，碳酸钠溶液溶质质量分数可以达到10%，所以可确定溶质也不是NaHCO3；
②若上述探究结论是正确的，则该溶液为碳酸钠溶液，操作②中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：；
（2）根据实验结论这瓶试剂为氢氧化钠溶液，但已经部分变质，氢氧化钠变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，则向操作①后试管中的溶液滴加过量CaCl2溶液（中性），充分反应后，试管中溶液颜色不变，说明溶液中含有氢氧化钠，但有白色沉淀产生，说明溶液中含有碳酸钠。通过实验探究2可确定原瓶溶液中的溶质应该是氢氧化钠，含有碳酸钠，是因为氢氧化钠变质所致；
（3）氢氧化钠溶液变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式是：；
（4）氢氧化钠溶液中的变质成分为碳酸钠，根据除杂的原则，除去杂质且不能引入新的杂质，则可加入适量的二氧化钙溶液，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：。
8．日常生活中经常发现开水瓶、热水壶用久后上面附着一层固体，这种固体俗称水垢，其主要成分是碳酸钙和氢氧化镁[Mg(OH)2]。为了验证其主要成分，小明同学进行如下实验（忽略水垢中其他杂质及反应前后装置内的气体对该实验的影响）。
查阅资料：
①
②无水硫酸铜遇水变蓝
③碱石灰主要成分是氢氧化钠和生石灰，可以用来吸收水和二氧化碳气体
【实验验证】
(1)完成并记录实验：
实验操作 实验现象 实验结论
取一定量干燥的粉末状水垢样品于试管中，按上图所示进行实验。 B装置中观察到无水硫酸铜 水垢中含有氢氧化镁
C装置变重
(2)写出A装置中的另一个反应方程式
【结论】
水垢中含碳酸钙和氢氧化镁。
【反思】
(3)小红同学对上面实验提出疑问，因为C装置变重可能是 。
小红建议在C装置后增加D装置，以减小干扰。
【定量分析】
(4)改装后再次实验，反应结束后称量出装置增重，装置增重，则水垢样品中碳酸钙和氢氧化镁的质量之比为 （填最简整数比）。
【应用】
(5)除去热水壶中的水垢，应选下列哪种物质 。
A．酱油 B．料酒 C．食醋 D．洗洁精
【答案】(1) 变蓝 水垢中含有碳酸钙
(2)CaCO3CaO+CO2↑
(3)吸收了空气中的二氧化碳和水
(4)100:29
(5)C
【详解】（1）实验结论是水垢中含有氢氧化镁，氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，无水硫酸铜遇水变蓝，则B装置中观察到无水硫酸铜变蓝；
C装置变重，说明反应还生成了二氧化碳，碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，说明水垢中含有碳酸钙；
故填：变蓝；水垢中含有碳酸钙；
（2）A装置中另一个反应是碳酸钙在高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，故填：CaCO3CaO+CO2↑；
（3）空气中含有二氧化碳和水，因此C装置变重还可能是吸收了空气中的二氧化碳和水，故填：吸收了空气中的二氧化碳和水；
（4）装置增重，说明生成水的质量为，装置增重，说明生成二氧化碳的质量为；根据反应前后元素质量守恒，则氢氧化镁的质量为0.9g××100%÷(×100%)=2.9g，碳酸钙的质量为4.4g××100%÷(×100%)=10g，因此水垢样品中碳酸钙和氢氧化镁的质量之比为10g: 2.9g=100:29，故填：100:29；
（5）水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，除去热水壶中的水垢，可选用食醋，因为食醋中含有醋酸，醋酸能与水垢中的碳酸钙、氢氧化镁反应生成可溶性的醋酸盐，所以用食醋能除去热水瓶中的水垢，而酱油、料酒和洗洁精都不能与水垢反应，故选C。
9．某兴趣小组进行如下关于复分解反应的探究。
(1)甲实验反应能发生的原因是 。
(2)把反应后甲、乙的两支试管内物质倒入烧杯丙中，发现两种沉淀质量均增加，过滤后得到 色溶液，滴加无色酚酞溶液，溶液变红。
(3)基于以上现象，可初步推断；过滤后溶液中不存在的离子是 。
(4)对得到无色溶液中溶质进行猜想：
Ⅰ.NaCl、NaOH；
Ⅱ．NaCl、NaOH 、BaCl2；
Ⅲ．NaCl、NaOH、 。
(5)实验探究：取溶液于试管中，滴加Na2SO4溶液，无明显现象，则猜想Ⅱ （填“成立”或“不成立”）。另取溶液于试管中，加入Ba(OH)2溶液，如果观察到 ，则猜想Ⅰ成立。若观察到有明显现象，则猜想Ⅲ成立，发生反应的化学方程式为 。
(6)该小组同学取12g含碳酸钠的氢氧化钠样品放入烧杯中，加入101.7g氢氧化钡溶液，恰好完全反应后过滤，得到滤渣的质量为19.7g。请计算所得滤液中溶质的质量分数。
【答案】(1)有沉淀生成
(2)无
(3)铜离子/ Cu2+
(4)Na2SO4
(5) 不成立 无现象
(6)解：设碳酸钠质量是，生成氢氧化钠的质量是。
x=10.6g
y=8g
则溶液中溶质的质量分数为：
答：所得滤液中溶质的质量分数为10%。
【详解】（1）复分解反应发生的条件是：有沉淀或水或气体生成，甲实验中硫酸铜和氢氧化钠相互交换成分生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀。反应能发生的原因是：有沉淀生成。
（2）无色酚酞遇酸性溶液、中性溶液不变色，遇碱性溶液变红。把反应后甲、乙的两支试管内物质倒入烧杯丙中，发现两种沉淀质量均增加，过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红，说明滤液显碱性，是氢氧化钠有剩余，则无硫酸铜，所以过滤后得到无色溶液；
（3）基于以上现象，可初步推断，过滤后溶液中不存在的离子是铜离子（Cu2+），理由是氢氧化钠有剩余，氢氧根离子不能与铜离子大量共存。
（4）对得到无色溶液中溶质进行猜想：I.NaCl、NaOH；II.NaCl、NaOH、BaCl2；根据质量守恒定律，III.NaC1、NaOH、Na2SO4；
（5）实验探究：取溶液于试管中，滴加Na2SO4溶液，无明显现象，说明无氯化钡，则猜想II不成立；氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠，另取溶液于试管中，加入Ba(OH)2溶液，如果观察到无现象，说明无硫酸钠，则猜想I成立；若观察到有明显现象，则猜想Ⅲ成立，发生反应的化学方程式为：Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH；
（6）氢氧化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠，反应后所得滤液中溶质是氢氧化钠，该氢氧化钠是两部分组成，一是混合物中原有，二是反应生成的。见答案。
10．为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如图实验操作：
实验
A B C D E
请回答：
(1)A中的实验现象是 ，B中的实验现象是 。
(2)C中反应的化学方程式是 。
(3)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和CaCl2
猜想三：NaCl、CaCl2和Na2CO3
猜想四： 。
【进行讨论】经过讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。原因是 。(用化学方程式解释)
【设计实验】请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液 猜想四成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。
【答案】(1) 紫色石蕊试液变红 铁片逐渐减少，表面有气泡冒出，溶液由无色变成浅绿色
(2)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(3) NaCl和Na2CO3 三 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 有白色沉淀产生 反应物是否过量
【详解】（1）A中稀盐酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红；铁的活动性比氢强，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，可观察到铁片逐渐减少，表面有气泡冒出，溶液由无色变成浅绿色，故填：紫色石蕊试液变红；铁片逐渐减少，表面有气泡冒出，溶液由无色变成浅绿色；
（2）C中氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，故填：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
（3）作出猜想：将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现，说明盐酸过量，则混合前试管D中的溶质为盐酸和氯化钙，试管E中的溶质为碳酸钠和氯化钠，因此将烧杯中的混合物过滤，得到无色滤液中一定含有氯化钠，也可能含有氯化钙、碳酸钠中的一种，故猜想四是NaCl和Na2CO3，故填：NaCl和Na2CO3；
进行讨论：经过讨论，同学们一致认为猜想三是错误的，原因是氯化钙与碳酸钠不能共存，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl，故填：三；CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl；
设计实验：实验结论是猜想四成立，说明溶质为碳酸钠和氯化钠，取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可观察到有白色沉淀产生，故填：有白色沉淀产生；
反思拓展：在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量，故填：反应物是否过量。
11．某化学兴趣小组要用80克10%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”，请回答下列问题。
(1)计算：所需物质及用量分别为 。
(2)称量：请写出量取水的具体操作： 。
(3)在配置上述溶液时，下列操作失误，会引起溶质质量分数降低的是 。
a.用量筒量取水时，仰视读数
b.将量筒中的水倒入烧杯中时，有少量的水溅出
c.用来配制溶液的烧杯刚刚用蒸馏水润洗过
(4)一周后，化学兴趣小组整理实验室时，发现上周实验时取用氢氧化钠固体后忘记盖上瓶盖，老师告知，此瓶氢氧化钠固体已经变质，但未知变质程度，为此，该化学兴趣小组在老师的指导下进行有关实验探究。
Ⅰ.请从下列药品中选择合适的试剂，探究氢氧化钠是否完全变质。
药品：蒸馏水、酚酞试液、未知浓度的稀硫酸、氯化钙溶液、氢氧化钙溶液。
你的实验方案是 。
用化学方程式表示该实验中所依据的化学反应原理： 。
Ⅱ.如果给你一份未知浓度的稀硫酸，要求通过定量实验，测定氢氧化钠变质的程度(即样品中氢氧化钠的含量)，请你给出具体的实验方案。
实验方案 反应的化学方程式
①称出空烧杯1的质量为m1； 根据实验测得数据计算氢氧化钠含量。
【答案】(1)氢氧化钠且氢氧化钠的质量8g、水且水的质量72g
(2)取一支100mL的量筒，放在水平桌面上，向量筒中倾倒接近72mL刻度线的水，眼睛平视72mL刻度线，改用胶头滴管继续向量筒内滴加水至凹液面最低处与72mL刻度线相平
(3)ac
(4) 向溶液中加入过量的中性氯化钙溶液，再向溶液中滴加无色酚酞溶液，观察现象 称出烧杯和氢氧化钠样品的总质量为m2；用烧杯取出足量的稀硫酸，称出烧杯和稀硫酸的总质量为m3；将烧杯中的稀硫酸倒入盛有氢氧化钠样品的烧杯中，充分反应后称其总质量为m4；
【详解】（1）溶液是由溶剂水和溶质氢氧化钠组成的，溶质的质量 ；溶液的质量 ；
（2）用量筒量取水的具体操作是：取一支100mL的量筒，放在水平桌面上，向量筒中倾倒接近72mL刻度线的水，眼睛平视72mL刻度线，改用胶头滴管继续向量筒内滴加水至凹液面最低处与72mL刻度线相平；
（3）a、用量筒量取液体时，如果仰视读数，量取的水会偏多，导致配制的溶液中溶质的质量分数降低；
b、将量筒内的水倒入烧杯中时，有水溅出，会导致配制的溶液中溶质的质量分数升高；
c、用来配制溶液的烧杯刚刚用蒸馏水润洗过，造成溶剂质量偏大，溶液质量偏大，会导致配制的溶液中溶质的质量分数降低；
故选ac；
（4）氢氧化钠可能部分变质，也可能是全部变质，则需要证明既有氢氧化钠又有碳酸钠的存在，为避免氢氧化钠的干扰。故向溶液中加入过量的中性氯化钙溶液，若有沉淀产生，则证明有碳酸钠的存在，再滴加无色的酚酞试液，若变红色，则证明有氢氧化钠的存在；若有沉淀产生，但溶液不变红，则氢氧化钠完全变质，若既有沉淀产生又有溶液变红，则氢氧化钠部分变质；
碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，该反应的化学方程式为；
稀硫酸与氢氧化钠反应前后质量不变，而稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，反应前后质量会发生变化，可依据稀硫酸与氢氧化钠样品反应前后的质量差，计算出二氧化碳的质量，再根据化学方程式中二氧化碳与碳酸钠的关系计算碳酸钠的质量，从而得到氢氧化钠的质量计算其含量，则具体操作为：①称出空烧杯的质量为m1；②称出烧杯和氢氧化钠的总质量为m2；③用烧杯取出足量的稀硫酸，称出烧杯和稀硫酸的总质量为m3；④将烧杯中的稀硫酸倒入盛有氢氧化钠的烧杯中，充分反应后称其总质量为m4；⑤根据实验测得数据计算氢氧化钠的含量；
稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为。
12．小明在家清洗餐具时发现下水道堵塞，小明爸爸请来的家政师傅拿出几包白色粉状管道疏通剂（如图），取部分投入管道并倒入适量水，只见管道中的水上下翻滚，并产生大量泡沫，用工具在管道内搅动几下，管道即通。好奇的小明与化学兴趣小组同学利用剩余的管道疏通剂开展探究活动。
【查阅资料】该管道疏通剂中过碳酸钠的化学式为，白色晶体，加入水中，剧烈反应并产生气体；香精只起除臭作用。
【理论推测】兴趣小组的同学们根据所学知识和资料信息推测该气体为氧气。
【实验验证】同学们选择下列实验装置开展验证实验。
(1)标号a的仪器名称 。
(2)若以管道疏通剂为原料，制取并收集干燥的氧气，所选装置的连接顺序为 （从左到右填写装置序号字母）。
(3)若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从 （填a或b）端通入。
【深入探究】为检验疏通剂与水反应后剩余溶液中溶质成分，兴趣小组开展了下表所示的探究实验。（提示氯化钙溶液呈中性）
(4)请完善下面的表格。
①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁 烧杯外壁发烫 疏通剂加入水中会 （填“放热”或“吸热”）
②取少许实验①的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液， 静置，观察现象 溶液中溶质含有Na2CO3
③ 溶液变红 溶液中溶质含有NaOH
④讨论与分析实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是 。
【交流反思】
(5)经探究，过碳化钠与水反应生了碳酸钠和过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下快速分解，其化学方程式为 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2)CGD
(3)b
(4) 放热 产生白色沉淀 取少许实验②的上层清液于试管中，滴加少量酚酞溶液 氢氧化钙溶液能与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，影响后续氢氧化钠的检验
(5)
【详解】（1）据图可知，标号a的仪器名称是长颈漏斗；
（2）疏通剂与水反应剧烈，装置C可以通过注射器控制液体的滴加速率来控制反应的速率；浓硫酸具有吸水性，可以干燥氧气；向上排空气法可以收集干燥的氧气，故装置的连接顺序为CGD；
（3）若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体，因为气体的密度小于水，所以气体从b端通入；
（4）①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁，烧杯外壁发烫，说明疏通剂加入水中会放热；
②实验结论是溶液中溶质含有Na2CO3，氯化钙溶液与碳酸钠反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钙，故取少许实验①的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液，观察到的现象是产生白色沉淀；
③实验结论是溶液中溶质含有NaOH，观察到的现象是溶液变红，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，故实验步骤是取少许实验②的上层清液于试管中，滴加少量酚酞溶液；
④氢氧化钙溶液能与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，故实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是氢氧化钙溶液能与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，影响后续氢氧化钠的检验；
（5）过氧化氢在碱性条件下快速分解成水和氧气，反应的化学方程式为。
13．实验室中有两瓶失去标签的无色溶液，已知是NaOH溶液和Ca(OH)2溶液中的各一种，小浩和小铭同学想用化学方法确定各是哪种溶液，并进行了实验探究。
(1)①小浩同学从下列三种试剂中选取了一种试剂，进行鉴别实验，根据出现的明显现象成功鉴别了上述两种无色溶液。则小浩所选的这种试剂是 (填选项序号之一)。
A．酚酞试液 B．Na2CO3溶液 C．稀盐酸
②小铭同学各取两种无色溶液少许，分别加入A、B两支试管中，用长塑料管分别向两试管中的溶液里慢慢吹气，观察到A试管中有白色浑浊现象，B试管中无明显现象。则可判断A试管中加入的溶液是 (填选项序号之一)。
A．NaOH溶液 B．Ca(OH)2溶液 C．无法判断
(2)化学小组的同学欲探究某固体混合物A的成分，已知A中可能含有CuCl2、Na2CO3、Na2SO4、(NH4)2SO4四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
试根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
①无色气体E的化学式为 ，白色沉淀G的化学式为 。
②无色气体B的水溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”)。
③混合物A中肯定存在的物质是 (填化学式)。
④写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式： 。
⑤在固体混合物A里，上述四种物质中，还不能确定存在的物质是 (填化学式)，理由是 。
【答案】(1) B B
(2) CO2 BaSO4 > Na2CO3、(NH4)2SO4 2HCl+BaCO3 =BaCl2+H2O+CO2↑ Na2SO4 硫酸钠和氢氧化钡反应生成白色硫酸钡沉淀，硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀、氨气和水，反应都有白色沉淀产生，故不能确定是否有Na2SO4
【详解】（1）①A、酚酞遇酸和中性不变色，遇碱变红色，氢氧化钙和氢氧化钠溶液都显碱性，加入后，溶液均显红色，不能鉴别，错误；
B、碳酸钠溶液和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和水，和氢氧化钠不发生反应，变浑浊的是氢氧化钙溶液，无明显现象的为氢氧化钠溶液，可以鉴别，正确；
C、稀盐酸和氢氧化钙生成氯化钙和水，无明显现象，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，无明显现象，故不能鉴别，错误。
综上所述：选择B。
②人呼出的气体中含有二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液会变浑浊；二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应无明显现象。所以A试管中加入的溶液是氢氧化钙溶液。故填：B。
（2）固体A加入适量氢氧化钡溶液，产生无色气体B白色沉淀C和无色滤液D，氢氧化钡与硫酸铵反应会产生氨气和硫酸钡白色沉淀，硫酸铜溶液氢氧化铜沉淀均呈蓝色，碳酸钙为白色沉淀，则说明固体A中一定有硫酸铵，一定没有硫酸铜，沉淀C加入足量稀盐酸，产生无色气体E，无色滤液F和白色沉淀G，硫酸钡不和盐酸发生反应，则白色沉淀C中既有硫酸钡又有碳酸钡，则说明固体A中一定有Na2CO3。
①根据分析，无色气体E为碳酸钡沉淀和盐酸生成的二氧化碳，化学式为CO2；氢氧化钡与硫酸铵反应会产硫酸钡白色沉淀进入C中，C加盐酸时硫酸钡不反应，形成白色沉淀G，G为BaSO4。故填：CO2；BaSO4。
②氢氧化钡与硫酸铵反应会产生氨气，氨气溶于水形成氨水，属于碱，溶液的pH>7。故填：>。
③根据分析，混合物中一定有的物质是碳酸钠、硫酸铵，化学式为Na2CO3、(NH4)2SO4。故填：Na2CO3、(NH4)2SO4。
④根据分析，步骤II中发生反应的化学方程式为碳酸钡和盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2HCl+BaCO3 =BaCl2+H2O+CO2↑。
故填：2HCl+BaCO3 =BaCl2+H2O+CO2↑。
⑤根据分析，在固体混合物A里，肯定有硫酸铵，但上述四种物质中，还不能确定存在的物质是硫酸钠，硫酸钠和氢氧化钡反应生成白色硫酸钡沉淀，硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀、氨气和水，反应都有白色沉淀产生，不能确定是否有Na2SO4。故填：Na2SO4；硫酸钠和氢氧化钡反应生成白色硫酸钡沉淀，硫酸铵和氢氧化钡反应生成硫酸钡白色沉淀、氨气和水，反应都有白色沉淀产生，故不能确定是否有Na2SO4。
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人教版九年级化学下册
第十一单元拓展2：设计实验探究物质的成分
1．小冰同学对家里久置的炉具清洁剂进行了以下探究(假设表面活性剂对探究过程无影响)。
【实验活动1】
(1)探究炉具清洁剂的酸碱性。取炉具清洁剂少许测量pH值，pH 7(填“>”“<”或“=”)，说明炉具清洁剂呈碱性。
【提出问题】标签上的无机碱是指碳酸钠还是氢氧化钠？
【实验探究】同学们进行了如下图实验：
【解释结论】
(2)实验中产生的气体是 (填化学式)，据此实验，小冰同学得出炉具清洁剂中的无机碱是碳酸钠，结果分享给同组同学，大家讨论认定小冰的实验结论不严谨，原因是如果炉具清洁剂中的无机碱是氢氧化钠，变质发生反应 (化学方程式)，也会产生碳酸钠。小城同学取新开封的同种炉具清洁剂少量加入足量稀盐酸，无明显现象，确定小冰家的炉具清洁剂已经变质。
【实验活动2】氢氧化钠的变质程度探究。
【提出问题】氢氧化钠是否完全变质？
【实验探究】小组同学讨论后进行了如下图实验：
【解释结论】
(3)根据观察到的现象，得出该炉具清洁剂中氢氧化钠 (填“完全”或“部分”)变质；实验中溶液A可以是 (从下列选项中选择)，加入足量溶液A的目的是 。
A．氯化钙溶液 B．硝酸钾溶液 C．氢氧化钡溶液
【反思评价】
(4)炉具清洁剂应 保存。
2．小明和妈妈在一次外出就餐的时候对盛“花甲粉”的容器产生了兴趣。经询问知道这是“锡纸餐盒”。这一发现引起了小明的兴趣。于是他和同学们一起来到实验室进行探究：
【提出问题1】“锡纸”是锡制成的吗？
【查阅资料】
“锡纸”是锡箔或铝箔和涂层粘合而成；锌粉是一种深灰色固体。
【提出猜想】
(1)猜想I： ；猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
【进行实验】
(2)
实验操作 实验现象 实验结论
取打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液。 猜想Ⅱ成立。反应的化学方程式为 。
【交流讨论】
(3)取“锡纸片”打磨，其目的是 。
(4)下列物质中可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是______（填序号）。
A．氯化铜溶液 B．硝酸银溶液 C．硫酸钠溶液 D．硫酸亚铁溶液
【提出问题2】为什么称为“锡纸”？
【查阅资料】
最初的锡纸是锡造的，但质软，熔点较低，到160℃以上就开始脆化，从而限制了它在食品包装方面的使用。铝价格较低，且熔点较高，加热到660℃以上才开始熔化。适用于普通食品包装，烘焙食品，既干净卫生又能保持食品原有风味。
【补充实验】
(5)根据上述资料请你设计一个实验方案来验证“锡纸”的成分 。
【趣味实验】
(6)将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，两头分别连接电池的正负极，开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧。请根据燃烧条件分析，其中的原因是 。
【活动延伸】
(7)通过实验，大家对铝充满了兴趣。查找发现“铝”无处不在：飞机、汽车、火车、船舶、宇宙火箭、人造卫星、电线电缆等都是由铝合金制成的。据此，请推测铝合金可能具有的性质 。（写出一条即可），请归纳，性质和用途的关系 。
3．某校化学兴趣小组的同学利用稀盐酸、碳酸钠、Ba（OH）2溶液三种物质探究“复分解反应发生的条件”，做了以下实验。
(1)大家一致认为在试管①中还需要加入 溶液才能证明发生了复分解反应。
(2)试管②中观察到的现象是 ，试管③中反应的化学方程式为 。
(3)通过三组实验，同学们得出复分解反应发生的条件是 。
(4)兴趣小组的同学将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【猜想假设】
猜想一：NaOH
猜想二：Ba（OH）2、NaOH
猜想三： 。
【设计实验】验证你的猜想正确
实验操作 现象 结论
步骤一：取试管③中滤液少量于试管中，加入足量CaCl2溶液 有 产生 猜想三正确
步骤二：静置一段时间，向上层清液中滴加适量 溶液 有蓝色沉淀产生
【反思拓展】通过探究实验，同学们发现Ba（OH）2和NaOH化学性质相似，你认为Ba（OH）2的保存方法是 。
4．有一包固体粉末，已知里面可能含有氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠、氧化铁四种物质中的一种或几种，某化学实验小组的同学想用化学方法证明该固体粉末的组成，按如图所示进行实验探究，实验现象如图中所述。（设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行）
(1)无色气体G的化学式 。
(2)写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式 。
(3)无色溶液C中一定大量存在的阴离子是 。（写离子符号）
(4)写出步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式 。
(5)根据上述实验现象推断，该固体混合物中一定存在的物质是 （写化学式）。
(6)在该固体混合物里，上述四种物质中，一定不存在的物质是 （写化学式），请写出你的理由： 。
5．实验室中有两瓶没有贴标签的无色液体，已知是蒸馏水和饱和食盐水的各一种，小明和小刚为确定各是哪种液体，进行了实验探究。
(1)【探究与结论】
①小明各取一滴两种无色液体，分别放在、两个玻璃片上，小心的给液体加热，观察到玻璃片上出现白色固体残留物，玻璃片上无明显现象。则玻璃片上的无色液体是 （填物质名称）。
②小刚各取少量两种无色液体，分别加入、两支试管中，分别滴加适量的 溶液（填一种物质的化学式），振荡，观察到试管中有白色沉淀生成，试管中无明显现象。得出结论：试管中的物质是饱和食盐水，试管中的液体为蒸馏水。
【交流与反思】
③小明和小刚交流讨论后，认为分别向两种无色液体中加入少量的食盐，也可以鉴别这两种无色液体，这是因为饱和食盐水不能再溶解食盐，而蒸馏水 溶解食盐（填“能”“不能”之一）。
(2)实验室中现有一种固体混合物，其中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验，出现的现象如图中所述。（设所有可能发生的反应均已发生）
试根据实验过程和发生的现象作出判断，填写以下空白：
①气体为 （填化学式），沉淀的颜色为 。
②滤液中一定大量存在的阴离子为 （填离子符号）
③写出步骤③中发生反应的一个化学方程式： 。
④根据上述实验现象推断，在固体混合物中一定不存在的物质是 （填化学式），得出此结论的理由是 。
6．果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣，展开项目式学习的探究之旅。
任务一：检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性
(1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中，滴加无色酚酞试液，观察到无色酚酞试液变红，说明溶液呈 性。
任务二：探究果蔬洗涤盐的成分
【信息检索】I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色：Ⅱ.，碳酸钠受热不易分解；Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。
【进行实验】
(2)同学取一根细铁丝，一端用砂纸打磨干净，蘸取该品牌果蔬洗涤盐，放在酒精灯外焰上灼烧，观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。
【猜想假设】提出三种猜想：
(3)猜想一：碳酸钠； 猜想二：碳酸氢钠； 猜想三： 。
(4)【实验验证】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤I：取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变，将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。 有气体产生， 。 猜想 正确。
步骤Ⅱ：另取少许果蔬洗涤盐溶于水中，滴加足量的氯化钙溶液。 产生白色沉淀。
【反思评价】
(5)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
【拓展探究】
(6)小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜，猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。同学们另取少量该品牌果蔬洗涤盐于试管中，向其中加入足量蒸馏水，再向其中加入足量的稀硝酸，再加入 (写化学式)溶液，观察到有白色沉淀生成，证明有氯化钠。
【知识延伸】
(7)小钱同学查阅资料发现利用不同方法去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效果，如图所示。由图中可知，奶粉、洗涤盐、比亚酶、洗洁精、洗菜机、清水中除去黄瓜中农药残留效果最好的是 。
任务三：定量了解果蔬洗涤盐
【定量计算】为了测定该品牌果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的含量，利用如图装置进行实验，装置B中放有10g果蔬洗涤盐。(假设整套装置气密性良好，各装置气体吸收剂足量)
(8)充分反应后，装置D增重0.88g，试计算10g果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程，否则不得分)
【实验反思】
(9)实验过程中必须向装置中通入空气，若没有装置A，造成测定结果 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)，装置C的作用是 。
7．小明在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液（如图甲所示）经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种，为确认溶液中的溶质，他设计并进行了如下探究活动。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如表：
物质 NaCl NaOH Na2CO3 NaHCO3
常温下的溶解度g 36 109 21.5 9.6
常温下稀溶液的pH 7 13 11 9
请回答下列问题：
(1)【实验探究】
①如图乙所示，在进行操作①时，酚酞试液变红色，由此可确定溶质不是 （填化学式）。在操作②时，观察到的实验现象是 ，可确定溶质也不是NaOH。根据图甲和各物质常温下的溶解度对比分析，可确定溶质也不是 （填化学式）
②若上述探究结论是正确的，操作②发生反应的化学方程式为 。
(2)【讨论质疑】有同学认为以上分析不严密，需进一步实验确定，于是又进行了如下探究：
实验操作 现象 得出结论
向操作①后试管中的 溶液滴加 （中性溶液），充分反应 试管中溶液仍为 红色，但有白色 沉淀产生。 这瓶试剂为氢氧 化钠溶液，但已 经部分变质。
【反思拓展】
(3)氢氧化钠溶液变质的原因是 （用化学方程式表示）。
(4)除去氢氧化钠溶液中变质成分的方法是 （用化学反应方程式表示）。
8．日常生活中经常发现开水瓶、热水壶用久后上面附着一层固体，这种固体俗称水垢，其主要成分是碳酸钙和氢氧化镁[Mg(OH)2]。为了验证其主要成分，小明同学进行如下实验（忽略水垢中其他杂质及反应前后装置内的气体对该实验的影响）。
查阅资料：
①
②无水硫酸铜遇水变蓝
③碱石灰主要成分是氢氧化钠和生石灰，可以用来吸收水和二氧化碳气体
【实验验证】
(1)完成并记录实验：
实验操作 实验现象 实验结论
取一定量干燥的粉末状水垢样品于试管中，按上图所示进行实验。 B装置中观察到无水硫酸铜 水垢中含有氢氧化镁
C装置变重
(2)写出A装置中的另一个反应方程式
【结论】
水垢中含碳酸钙和氢氧化镁。
【反思】
(3)小红同学对上面实验提出疑问，因为C装置变重可能是 。
小红建议在C装置后增加D装置，以减小干扰。
【定量分析】
(4)改装后再次实验，反应结束后称量出装置增重，装置增重，则水垢样品中碳酸钙和氢氧化镁的质量之比为 （填最简整数比）。
【应用】
(5)除去热水壶中的水垢，应选下列哪种物质 。
A．酱油 B．料酒 C．食醋 D．洗洁精
9．某兴趣小组进行如下关于复分解反应的探究。
(1)甲实验反应能发生的原因是 。
(2)把反应后甲、乙的两支试管内物质倒入烧杯丙中，发现两种沉淀质量均增加，过滤后得到 色溶液，滴加无色酚酞溶液，溶液变红。
(3)基于以上现象，可初步推断；过滤后溶液中不存在的离子是 。
(4)对得到无色溶液中溶质进行猜想：
Ⅰ.NaCl、NaOH；
Ⅱ．NaCl、NaOH 、BaCl2；
Ⅲ．NaCl、NaOH、 。
(5)实验探究：取溶液于试管中，滴加Na2SO4溶液，无明显现象，则猜想Ⅱ （填“成立”或“不成立”）。另取溶液于试管中，加入Ba(OH)2溶液，如果观察到 ，则猜想Ⅰ成立。若观察到有明显现象，则猜想Ⅲ成立，发生反应的化学方程式为 。
(6)该小组同学取12g含碳酸钠的氢氧化钠样品放入烧杯中，加入101.7g氢氧化钡溶液，恰好完全反应后过滤，得到滤渣的质量为19.7g。请计算所得滤液中溶质的质量分数。
10．为探究酸的化学性质，某化学小组利用盐酸进行了如图实验操作：
实验
A B C D E
请回答：
(1)A中的实验现象是 ，B中的实验现象是 。
(2)C中反应的化学方程式是 。
(3)将反应后D、E试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中，观察到烧杯中先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将烧杯中的混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行如下探究：
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【作出猜想】
猜想一：NaCl
猜想二：NaCl和CaCl2
猜想三：NaCl、CaCl2和Na2CO3
猜想四： 。
【进行讨论】经过讨论，同学们一致认为猜想 是错误的。原因是 。(用化学方程式解释)
【设计实验】请完成实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中，滴加适量的碳酸钠溶液 无明显现象 猜想二不成立
取少量滤液于试管中，滴加氯化钡溶液 猜想四成立
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑 。
11．某化学兴趣小组要用80克10%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”，请回答下列问题。
(1)计算：所需物质及用量分别为 。
(2)称量：请写出量取水的具体操作： 。
(3)在配置上述溶液时，下列操作失误，会引起溶质质量分数降低的是 。
a.用量筒量取水时，仰视读数
b.将量筒中的水倒入烧杯中时，有少量的水溅出
c.用来配制溶液的烧杯刚刚用蒸馏水润洗过
(4)一周后，化学兴趣小组整理实验室时，发现上周实验时取用氢氧化钠固体后忘记盖上瓶盖，老师告知，此瓶氢氧化钠固体已经变质，但未知变质程度，为此，该化学兴趣小组在老师的指导下进行有关实验探究。
Ⅰ.请从下列药品中选择合适的试剂，探究氢氧化钠是否完全变质。
药品：蒸馏水、酚酞试液、未知浓度的稀硫酸、氯化钙溶液、氢氧化钙溶液。
你的实验方案是 。
用化学方程式表示该实验中所依据的化学反应原理： 。
Ⅱ.如果给你一份未知浓度的稀硫酸，要求通过定量实验，测定氢氧化钠变质的程度(即样品中氢氧化钠的含量)，请你给出具体的实验方案。
实验方案 反应的化学方程式
①称出空烧杯1的质量为m1； 根据实验测得数据计算氢氧化钠含量。
12．小明在家清洗餐具时发现下水道堵塞，小明爸爸请来的家政师傅拿出几包白色粉状管道疏通剂（如图），取部分投入管道并倒入适量水，只见管道中的水上下翻滚，并产生大量泡沫，用工具在管道内搅动几下，管道即通。好奇的小明与化学兴趣小组同学利用剩余的管道疏通剂开展探究活动。
【查阅资料】该管道疏通剂中过碳酸钠的化学式为，白色晶体，加入水中，剧烈反应并产生气体；香精只起除臭作用。
【理论推测】兴趣小组的同学们根据所学知识和资料信息推测该气体为氧气。
【实验验证】同学们选择下列实验装置开展验证实验。
(1)标号a的仪器名称 。
(2)若以管道疏通剂为原料，制取并收集干燥的氧气，所选装置的连接顺序为 （从左到右填写装置序号字母）。
(3)若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从 （填a或b）端通入。
【深入探究】为检验疏通剂与水反应后剩余溶液中溶质成分，兴趣小组开展了下表所示的探究实验。（提示氯化钙溶液呈中性）
(4)请完善下面的表格。
①取适量该疏通剂于烧杯中，加少量水，触摸烧杯外壁 烧杯外壁发烫 疏通剂加入水中会 （填“放热”或“吸热”）
②取少许实验①的溶液于试管中，滴加过量的氯化钙溶液， 静置，观察现象 溶液中溶质含有Na2CO3
③ 溶液变红 溶液中溶质含有NaOH
④讨论与分析实验步骤②中不能使用氢氧化钙溶液的原因可能是 。
【交流反思】
(5)经探究，过碳化钠与水反应生了碳酸钠和过氧化氢。过氧化氢在碱性条件下快速分解，其化学方程式为 。
13．实验室中有两瓶失去标签的无色溶液，已知是NaOH溶液和Ca(OH)2溶液中的各一种，小浩和小铭同学想用化学方法确定各是哪种溶液，并进行了实验探究。
(1)①小浩同学从下列三种试剂中选取了一种试剂，进行鉴别实验，根据出现的明显现象成功鉴别了上述两种无色溶液。则小浩所选的这种试剂是 (填选项序号之一)。
A．酚酞试液 B．Na2CO3溶液 C．稀盐酸
②小铭同学各取两种无色溶液少许，分别加入A、B两支试管中，用长塑料管分别向两试管中的溶液里慢慢吹气，观察到A试管中有白色浑浊现象，B试管中无明显现象。则可判断A试管中加入的溶液是 (填选项序号之一)。
A．NaOH溶液 B．Ca(OH)2溶液 C．无法判断
(2)化学小组的同学欲探究某固体混合物A的成分，已知A中可能含有CuCl2、Na2CO3、Na2SO4、(NH4)2SO4四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
试根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
①无色气体E的化学式为 ，白色沉淀G的化学式为 。
②无色气体B的水溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”)。
③混合物A中肯定存在的物质是 (填化学式)。
④写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式： 。
⑤在固体混合物A里，上述四种物质中，还不能确定存在的物质是 (填化学式)，理由是 。
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