某化学兴趣小组的四位同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后，所得溶液中溶质的成分进行了探究。
【作出猜想】小马猜想：溶质有
、
、
小程猜想：溶质只有
小宫猜想：溶质有
、
小尚猜想：溶质有
、
（1）老师认为小马的猜想是错误的，她的理由是
【方案设计】小程和小宫分别设计了如下方案验证各自的猜想。
| 实验设计者 |
方案步骤 |
方案预估现象 |
方案结论 |
| 小程 |
用一根洁净的玻璃棒取反映后的溶液沾在
试纸上，把试纸所呈现的颜色与标准比色卡进行对照 |
小程猜想正确 |
|
| 小宫 |
取少量反应后的溶液于一支试管中，再向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 |
有白色沉淀生成 |
小宫猜想正确 |
【方案评价】（2）两位同学中
【方案反思】（3）请分析错误方案的原因
【拓展研究】（4）请你再设计一个实验方案验证小尚的猜想正确，填写下列实验报告。
| 方案步骤 |
方案预估现象 |
方案结论 |
|
|
|
小尚猜想正确 |
某研究性学习小组通过查阅资料获知以下信息：将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中，在溶液中先后发生以下两个化学反应：
2NaOH+CO 2＝Na 2CO 3+H 2O （先发生反应）
Na 2CO 3+CO 2+H 2O＝2NaHCO 3（后发生反应）
同学们开展了下列探究活动：
【提出问题】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中，反应后所得溶液中溶质的成分有哪些？
【猜想假设】Ⅰ．NaOH 和Na 2CO 3；
Ⅱ．只有 Na 2CO 3；
Ⅲ． ；
Ⅳ． ．
【实验探究】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的某氢氧化钠溶液中，再将反应后所得溶液按下列流程进行实验并测出相关数据：
小资料：碳酸盐一般不易溶于水，如 CaCO 3难溶； 碳酸氢盐绝大多数易溶于水，如 Ca（HCO 3） 2易溶．
【获得结论】根据上述信息，分析反应后所得溶液中溶质的成分并计算溶质的质量，将结
果填入下表：
| 溶质的化学式 |
溶质的质量/g |
| |
|
| |
|
②如果溶质的成分只有一种，请填写在第一行；如果溶质的成分有两种，请分别在两行中各填写一种物质．
如图为某同学所做的实验及现象。
（1）实验1发生反应的化学方程式为 。
（2）实验2生成Ca（HCO 3） 2．实验3发生反应的化学方程式为 ，该实验说明CaCO 3比Ca（HCO 3） 2热稳定性 （选填"强"或"弱"）。
（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca（HCO 3） 2、Mg（HCO 3） 2。
①生活中常用 来区分硬水和软水。
②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。
【猜想】固体A中除CaCO 3外，还含有：
猜想1：只含MgCO 3
猜想2：只含Mg（OH） 2
猜想3：MgCO 3和Mg（OH） 2
【实验】取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO 2气体。
【结论】
①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是 。
②猜想3正确，固体A中MgCO 3和Mg（OH） 2的质量比是 。
【拓展】在100℃时加热溶有较多Ca（HCO 3） 2、Mg（HCO 3） 2的硬水，1小时后得到CaCO 3和Mg（OH） 2•MgCO 3•3H 2O的固体混合物。写出Mg（OH） 2•MgCO 3•3H 2O与稀盐酸反应的化学方程式： 。
氧气是我们身边无法离开的物质。某兴趣小组对氧气的研究如下：
I．氧气的制备：
（1）写出图中有标号仪器的名称：① ，② 。
（2）写出用KMnO 4制取O 2的化学反应方程式 。该装置中棉花团的作用是 ，图中装置一处明显的错误是 。
II．氧气的收集：
【实验1】用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃时停止收集，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
【实验2】用向上排空气法收集氧气，当放置在集气瓶口带火星木条复燃后，继续收集40秒，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
【实验3】用排水法收集氧气，测定瓶中氧气的含量，重复实验3次。
实验数据：
| |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
||||||
| 氧气的体积分数（%） |
79.7 |
79.6 |
79.9 |
88.4 |
89.0 |
87.9 |
90.0 |
89.8 |
89.3 |
| 氧气的平均体积分数（%） |
79.7 |
88.4 |
89.7 |
||||||
数据分析：
（3）由实验1、2可知，用向上排空气法收集氧气时，为提高获得的氧气体积分数，可采取的措施是 。
（4）不考虑操作因素，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因是 。
Ⅲ．铁丝在氧气中燃烧
（5）铁丝在纯净氧气中燃烧的化学反应方程式为 。
（6）铁丝燃烧时火星四射，经研究表明产生火星四射现象的原因，可能是同时生成了某种气体，推测该气体是 （填化学式）。将燃烧后的黑色固体粉碎后，滴加稀盐酸，若产生气泡，则原因是 （用化学反应方程式表示）。
兴趣小组的同学对铝的某些性质进行相关探究。
【实验回顾】
（l）铝与稀盐酸反应。
①用如图1所示装置制取氢气。
铝与稀盐酸反应的化学方程式为 。
②用B装置收集氢气的原因是 。
（2）在金属活动性顺序里，金属能否置换出盐酸和稀硫酸中的氢，判断的依据是 。
【提出问题】
铝能否与水反应生成氢气？
【查阅资料】
| 物质 | 钠与水 | 铝与水 | 汞与水 |
| 能否发生反应 | 能反应 | 能反应 | 不反应 |
【交流与讨论】
（1）铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，起到保护膜的作用。如生活中可用铝壶烧水。铝与氧气反应的化学方程式为 。
（2）除去铝表面氧化铝薄膜的方法（举一例） 。除上述方法外，还可以将铝片浸入氯化汞（ HgCl 2）溶液中，形成铝汞齐（铝汞合金）破坏铝表面致密的氧化膜且防止其重新生成。
【实验探究】
（1）将铝片完全浸入氯化汞（HgCl 2）溶液中1分钟左右，取出，立即用流水冲洗干净后加入到蒸馏水中（如图2），其表面生成大量气泡、周围出现白色沉淀。铝与氯化汞溶液发生置换反应的化学方程式为 。
（2）在导管口a处涂肥皂水，发现导管口有气泡形成，当气泡离开导管后，气泡 （填"下沉"或"上升"），用燃着的木条点燃气泡，发出爆鸣声。
【实验结论】
铝能与水反应生成氢气。
写出铝与水反应生成氢氧化铝和氢气的化学方程式 。
【实验反思】
（1）图2装置内，在铝与水反应的过程中，若关闭导管上的活塞K，反应停止，其原理是 。当再次打开活塞K，反应继续，产生气泡。铝未能生成氧化铝，其原因是 。
（2）汞有毒，会污染环境，兴趣小组的同学用硫粉处理单质汞，用饱和硫化钠溶液处理使用过的氯化汞废液。
化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：
【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？
【查找资料】（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO 2），试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来；
（2）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，SiO 2+2NaOH＝Na 2SiO 3+H 2O；
（3）硅酸钠（Na 2SiO 3）是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸钠溶液能与强酸反应，如：Na 2SiO 3+2HCl＝2NaCl+H 2SiO 3↓（白色）；
硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na 2SiO 3+CaCl 2＝2NaCl+CaSiO 3↓（白色）。
【作出猜想】白色固体的成分是：
Ⅰ．硅酸钠；
Ⅱ．硅酸钠和碳酸钠；
Ⅲ．硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，分组进行如下实验并相互评价：
| |
实验操作 |
实验现象 |
结论与评价 |
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| 第1组 |
|
有气泡冒出且产生白色沉淀 |
同学们认为猜想① 不成立；写出生成气体的反应化学方程式：② |
||
| 第2组 |
第一步 |
|
产生白色沉淀 |
第1组同学认为：此步骤还不能准确判断出原固体的成分。 |
|
| 第二部 |
|
③ |
大家一致认为：猜想II成立。 |
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【反思交流】
（1）有同学认为，第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：④ ；
（2）氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。
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