在一次学生实验中，学生用带有氧化膜的铝片和稀硫酸反应，发现铝片和稀盐酸、稀硫酸反应发现铝片和稀盐酸反应现象明显，而和稀硫酸几乎不反应。这和“铝能跟稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气”不一致，是什么原因呢？是试剂、药品出了问题吗？为了寻找原因，某学生在教师的指导重新用浓盐酸配制了一定浓度的溶液，然后加入一块纯度≥99.5％的铝片验证是否确实存在上述现象，实验结果如下表
无论是用5%H2SO4还是用10%H2SO4，均无明显现象。其结论还是与“铝能跟稀硫酸或稀盐酸反应生成氢气”不相符合。
问题1：为了探索“铝与稀盐酸和稀硫酸反应的差异原因”，你能对问题的答案作出哪些假设或猜想：
假设一：Cl-能
假设二：SO42-能
问题二：为了论证上述假设，你设计的实验方案是：（探究过程）_______________
学习金属活动性顺序后，老师安排同学们开展系列实验探究金属间的置换反应规律。小明做完铝条和氯化铜溶液反应的实验后，将反应后的无色溶液（以下简称：待测溶液）倒入有水的废液缸中时，发现有白色沉淀析出的“异常现象”。小明设计实验开展了如下探究。请根据要求回答有关问题：
【发现问题】
小明取一滴管未倒完的待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中，依然产生大量白色沉淀（像牛奶一样）。
【提出问题】
待测溶液注入水中为什么有白色沉淀产生？白色沉淀是什么物质？
【查阅资料】
（1）AlCl3是一种无色透明晶体，极易与水反应生成难溶于水的Al（OH）3而产生白色沉淀；
（2）CuCl是一种不溶于水的白色固体，易溶于一定浓度的KCl、NaCl等含Cl﹣的溶液中；CuCl中Cu的化合价为 。
【提出猜想】
猜想Ⅰ：白色沉淀是Al（OH）3
猜想Ⅱ：白色沉淀是CuCl
猜想Ⅲ：白色沉淀是Al（OH）3和CuCl的混合物
【实验探究】
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取一滴管待测溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积一定浓度的NaCl溶液中 |
无明显实验现象 |
猜想 正确 |
② |
取约2mL待测溶液于试管中，向溶液中插入足量洁净的Al条，充分反应 |
有红色固体析出 |
|
③ |
取一滴管实验②后的溶液，将其注入盛有约三分之二试管体积的水中 |
无明显实验现象 |
【结论与反思】
（1）上述实验表明，Al和CuCl2溶液的反应是分步进行的。第一步反应生成CuCl，第二步CuCl继续和Al反应生成Cu。请分别写出上述两步反应的化学方程式：第一步： ，第二步： 。
（2）待测溶液中含有大量CuCl，为什么它没有以白色沉淀的形式存在？请说明原因： 。
（3）设计实验③的目的是 。
【启示与拓展】
通过对Al和CuCl2溶液反应的实验探究，使我们认识到，我们不少的传统认识远没有做到细致入微，特别是当观察到有红色固体析出，于是就贸然断定这个反应是个简单的、一步完成的置换反应。实际上还要关注物质变化的过程，通过比较和分析，得出可靠的结论。经过无数次实验证明，有些化学反应看似一步完成，实际上是分步进行的。请根据你所学知识，任举一例反应可能分步进行的实例： 。
利用物质性质，开展物质鉴别。
活动探究一：现有一瓶蒸馏水和一瓶稀氯化钾溶液，设计实验进行鉴别。
实验操作 |
实验现象和结论 |
方法一：各取一滴滴在洁净的玻璃片上晾干 |
观察到 的是氯化钾溶液。 |
方法二：各取少量于两支试管中，分别滴加少量硝酸银溶液。 |
观察到 的是蒸馏水。 |
【实验分析】方法二中反应的化学方程式是 。
【方法感悟】鉴别物质时，要依据性质差异，选择恰当方法，产生不同现象，达成鉴别目的。
活动探究二：老师提供了五瓶无色溶液，分别是碳酸钠溶液、稀盐酸、氯化钾溶液、硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液。为鉴别它们，同学们进行了如下探究：
【探究性质】五种溶液两两之间能否发生反应？请写出符合条件的化学方程式各一个：
（1）有沉淀生成 ；
（2）有气体生成 。
【实验探究】他们将五瓶溶液分别编号为A、B、C、D、E，然后将B、C、D、E四种溶液分别取少量，并两两混合观察现象。
实验一 |
操作 |
B、C混合 |
D、E混合 |
现象 |
无明显现象 |
无明显现象 |
|
实验二 |
操作 |
B、D混合 |
C、E混合 |
现象 |
产生白色沉淀 |
无明显现象 |
|
实验三 |
操作 |
B、E混合 |
C、D混合 |
现象 |
无明显现象 |
【实验结论】
①通过实验一、实验二可以确定溶液A不可能是哪一种溶液？ （填溶液中的化学式，下同）。
②分析实验三中溶液B、E混合的可能现象，综合三个实验可以得出不同的结论：
③若B、E混合产生白色沉淀，则可推知下列三种溶液分别是A： ；B： ；C 。
④若B、E混合有气泡产生，则可推知五种溶液的组合是A： ；B： ；C ；D ；E 。
⑤若B、E混合无明显现象，则可推知五种溶液可能的组合有 种。
兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。
【提出问题】白色不溶物是什么物质？
【猜想与假设】
猜想①是Mg（OH） 2
猜想②是MgCO 3
猜想③是Mg（OH） 2和MgCO 3的混合物
【查阅资料】
1.MgCO 3、Mg（OH） 2加热易分解，分别生成两种氧化物。
2.白色无水硫酸铜遇水变蓝。
3.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体依次通过如图1所示装置。
【实验现象】装置A中 ，装置B中 。
【实验结论】猜想③正确。请写出Mg（OH） 2受热分解的化学方程式 。
【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量 ，也能检验MgCO 3的存在。
同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究。
称取干燥的白色不溶物36.8g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部被如图2所示装置C和D吸收。
【实验数据】实验后装置C增重3.6g，装置D增重13.2g。
【实验结论】若上述白色不溶物的组成用xMg（OH） 2•yMgCO 3表示，则x：y＝ 。
【反思评价】实验后，同学们经过讨论交流，发现实验方案可进一步优化，下列优化方案错误的是 （填序号）。
①只称量装置C、D增重的质量，不称量白色不溶物的质量
②去掉装置D，只称量白色不溶物和装置C增重的质量
③去掉装置C，只称量白色不溶物和装置D增重的质量
碱石灰是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，常用作干燥剂。它极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，因此在实验室里碱石灰应 保存。
实验室现有一瓶敞口放置的碱石灰，甲同学决定对其成分进行探究：
【猜想】猜想Ⅰ：未变质，样品中只含有氧化钙和氢氧化钠；
猜想Ⅱ：部分变质，样品中有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠；
猜想Ⅲ：完全变质，样品中只含有碳酸钙和碳酸钠。
【资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。
【实验】设计如下流程进行实验：
步骤1：取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到滤渣和溶液M；
步骤2：向滤渣中滴加过量稀盐酸，产生气泡，得到溶液N；
步骤3：取少量溶液M于试管中，先滴加酚酞溶液，观察到溶液变成红色，再滴加过量氯化钙溶液，观察到 。
综合以上实验现象，证明猜想Ⅲ正确。
【拓展】乙同学取一定量的溶液N于烧杯中，向其中逐滴滴入溶液M，测得烧杯内溶液的pH与所加溶液M的质量的关系如图所示，则BC段发生反应的化学方程式为 。图中 （“A”“B”“C”或“D”）点对应的溶液中所含溶质种类最少。
实验室有一包白色固体，其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。某兴趣小组为测定固体中各成分的质量分数，进行了以下实验。
【探究一】测量样品与盐酸反应得到氯化钠的质量
如图1所示，取3.00g样品置入锥形瓶中，加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸，用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。将锥形瓶中最终所得溶液蒸发、结晶得到全部固体，其质量为3.48g。
（1）a点溶液呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。
（2）ab段溶液pH降低，发生反应的化学方程式为 （写一个即可）。
（3）蒸发时除使用蒸发皿、铁架台（带铁圈）外，还需要用到的仪器有 。
【探究二】测量样品与硫酸反应生成二氧化碳的体积
如图2所示，另取3.00g样品与足量稀硫酸混合，测得生成二氧化碳的体积为220mL（该条件下二氧化碳的密度为2.00g/L；装置气密性良好且忽略二氧化碳的溶解）。
（4）结合探究一计算出样品中氯化钠的质量分数为 （精确到0.1%）。
（5）下列因素会导致所测样品中氯化钠的质量分数偏小的是 （填标号）。
A.探究一中加入的稀盐酸量不足
B.探究一中蒸发时有液体溅出
C.探究二中俯视读取量筒中水的体积
D.探究二实验后生成气体在锥形瓶中仍有滞留
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