【2015年湖北省襄阳市】某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。
【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计。③BaCl2溶液显中性。
【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和 。
【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究：
| 实验步骤及操作 |
实验现象 |
结 论 |
| ①取部分该样品于试管中，加少量水 |
无明显放热现象 |
碱石灰样品中不含CaO 和 |
| ②继续加足量水，振荡，静置 |
产生白色沉淀 |
样品中一定含有CaCO3 |
| ③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液 |
产生白色沉淀 |
|
| ④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液 |
溶液变红色 |
【思考与分析】
小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是 （用化学方程式表示）。
【解释与结论】
通过以上探究与分析：可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是 ；实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有 。
小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签破损，从残余部分只能看出溶质质量分数为10%。老师说，这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种。
（1）小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后，认为该溶液不可能是氢氧化钙溶液，理由是 。
（2）小亮取少量样品于试管中，滴加 试液，试液变红色，该溶液不可能是 。
（3）为了进一步确定该溶液的成分，小亮设计了以下实验方案：
方案A：选择稀盐酸来确定该溶液的成分；
方案B：选择无色酚酞试液来确定该溶液的成分；
你认为以上方案中合理的是 ，若选择一种常见的碱溶液来确定，有关反应
的化学方程式为 。
（4）小亮通过上述方法证明该溶液的成分为NaOH，于是他取一定体积的NaOH溶液
（20℃），并向其中滴加10%的盐酸（20℃），测得反应中溶液的温度与加入盐酸体积的变化如下。
| 加入盐酸的体积（V）/mL |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
| 溶液温度 （t）/℃ |
25.2 |
29.6 |
32.0 |
36.0 |
38.2 |
36.7 |
35.7 |
34.7 |
33.7 |
32.9 |
根据上表分析溶液温度变化的原因：
①加入盐酸的量在2～10 mL之间时 。
②加入盐酸的量在10～20 mL之间时 。
(7分)同学们在探究碱溶液与酚酞溶液作用的实验时，发现了一个意外现象：向氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液（如图），溶液变成了红色，但是一会儿红色就消失了。为此某化学小组的同学进行了如下探究。
【提出猜想】甲：可能是酚酞溶液变质的缘故
乙：可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故
丙：可能是氢氧化钠与酚酞混合后与空气中氧气反应，使红色消失的缘故
丁：可能与氢氧化钠溶液的质量分数有关
【查阅资料】酚酞是一种常用酸碱指示剂，遇碱性溶液变红。
【讨论分析】
（1）甲同学提出猜想后，很快被小组同学否定了，其理由是 。
（2）经过思考，大家认为乙同学的猜想也不正确，其理由是 。
【实验设计】
（3）为验证丙同学的猜想是否正确，小组同学做了如下实验，请完成表中内容。
| 实验步骤 |
实验目的 |
现象结论 |
| ①用煮沸过的蒸馏水配制某氢氧化钠溶液。 |
。 |
溶液先变成红色，一会儿红色又消失。 丙同学的猜想不正确。 |
| ②取少量上述氢氧化钠溶液，滴入酚酞，然后在上方滴一些植物油。 |
。 |
（4）为验证丁同学的猜想是否正确，小组同学进行了如下实验探究，请回答有关问题。
| 实验方法 |
观察到的现象和结论 |
| 方案一：分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液，然后各取少量并滴加2滴酚酞溶液。 |
质量分数小的溶液中红色不消失，质量分数大的溶液中红色会消失，则证明 。 |
| 方案二： 。 |
出现红色且不褪去，结论同上。 |
【知识拓展】
⑸若将质量分数为10%和20%的氢氧化钠溶液等质量混合，所得溶液中溶质的质量分数是 。
A．10% B．15% C．20% D．30%
(7分)用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离和干燥。图中的a、b、c、d均为活塞，可以控制气体的通过和液体的加入，实验前活塞均已关闭。请选择适宜的试剂完成上述实验。（仪器的固定装置已经省略) 
可供选择的试剂有：①浓硫酸 ②稀硫酸 ③浓盐酸
④稀盐酸 ⑤澄清的石灰水 ⑥氢氧化钠溶液
实验分以下两步进行：（所选的试剂均用序号表示）
⑴关闭b、c，打开a、d，则甲中试剂为 ，丙中试剂为 。若乙装置中的现象是 ，说明甲装置中反应是充分的。此步实验后收集到的气体是 。
⑵在甲装置的分液漏斗中加入试剂②或④，关闭活塞 （填写序号，下同），打开活塞 ，再经过丙装置后即可收集到另一种气体。此步实验中发生的反应方程式为 。
小明在学习金属活动性顺序时，对阅读资料上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇。为什么用“一般”这个词呢？难道还有例外吗？
[查阅资料]
①在实验室中，金属钠保存在煤油中。钠的化学性质活泼，常温下与氧气反应，也可以与水反应并放出氢气。
②含有铜元素的碱及盐的水溶液一般显蓝色。
[实验与分析]
①用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀切下一小块，投入蒸馏水中（右图），发现钠立刻熔化成银白色小球，在水面上游动；在反应后的溶液中滴入酚酞，溶液变成红色。
②若向硫酸铜水溶液中，投入一小块钠，会有蓝色沉淀[Cu(OH)2]产生，但没有红色物质析出。
⑴金属钠保存在煤油中的原因是________。
⑵从实验①中，你能得出金属钠的物理性质有(任写两条)__________， _________。
⑶写出钠与水反应的化学方程式___________。
⑷将金属钠放到硫酸铜溶液中有蓝色沉淀产生的原因是___________。
[得出结论]
活动性较强的金属不一定都能够将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
[知识拓展]
⑸查阅资料可知：在金属活动性顺序里，位于氢后面的金属Cu，在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应，但可以与无色硝酸溶液反应，其化学方程式为Cu + 4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ +2H2O。反应生成的NO2是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。
可用右图所示装置进行实验，请回答：
①打开弹簧夹，用注射器慢慢抽取干燥管内的气体，浓硝酸沿着干燥 管慢慢上升，直到硝酸与铜片接触，停止抽拉注射器，关闭弹簧夹，观察干燥管内的现象是 ；
②上述实验完成后，须用足量NaOH溶液将气体吸收，其目的是 。
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