催化剂在科研、医药生产和电子工业等前沿领域有着广泛应用。
（1）为探究二氧化锰对氯酸钾分解的催化作用。在相同条件下，同学们按下表进行实验并记录相关数据。（其他影响实验的因素均相同）
| 编号 |
KClO3质量/g |
其他物质质量/g |
待测数据 |
| 实验1 |
2.0 |
|
|
| 实验2 |
a |
MnO2 0.5 |
|
① 表中a的数值应是 。
② 表中的待测数据指 （填字母序号）。
A．氧气的质量 B．反应后固体的质量
C．氧气的体积 D．单位时间内产生氧气的体积
③ 设计“实验1”的目的是 。
（2）同学们继续探究二氧化锰是否参与了氯酸钾的分解反应。
氯酸钾和二氧化锰混合加热的化学方程式为：2KClO3
2KCl + 3O2↑。
已知氯酸钾与二氧化锰混合加热时连续发生如下反应，试分析后按要求填空。
（I）2KClO3 + 2MnO2
2KMnO4 + Cl2↑+ O2↑；
（II） （用化学方程式表示）；
（III）K2MnO4 + Cl22KCl + MnO2 + O2↑。
通过以上分析，同学们得出结论：二氧化锰参与了氯酸钾的分解反应。
请完成下列相关内容：
Ⅰ．实验表明，大多数金属都能与氧气发生反应，但反应的难易和剧烈程度是不同的。
（1）铁在潮湿的空气中易生锈，铁锈的主要成分为 ；铁在氧气中能剧烈燃烧，现象为 ，反应的化学方程式为 。
（2）铜在潮湿的空气中也容易锈蚀生成铜绿，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，铜锈蚀除了与氧气有关外，还与空气中的 有关。
（3）铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能，其原因是 。
Ⅱ．过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与水或二氧化碳反应放出氧气。实验室有一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末，已知发生了部分变质，同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分。
【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分？
【查阅资料】2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
【猜想与假设】（1）粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
（2）粉末成分是 的混合物
（3）粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物
……
【实验探究】
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| ①取3.00g变质粉末于一支大试管中，加入适量的水，共收集到0.32g气体，然后用带火星木条检验生成的气体。 |
固体完全溶解， |
该固体样品中含有Na2O2，其质量为 g。 |
| ②继续向上述试管中加入足量的石灰水，充分反应。 |
|
化学方程式 。 |
| ③将②中物质过滤，得到滤渣,将其洗涤、干燥并称量，得固体1.00g。 |
|
|
【得出结论】同学们经过实验和计算分析，该固体样品中所含物质有 。
【拓展应用】过氧化钠（Na2O2）是供氧设备中常用的供氧剂。若将15.6g过氧化钠与足量的二氧化碳充分反应，理论上生成的氧气质量是多少？（写出计算过程）。
(13分)某兴趣小组对鸡蛋壳的主要成分和含量进行了探究。
I．定性探究
实验一：探究鸡蛋壳的主要成分
【查阅资料】鸡蛋壳中含钙元素。
【实验步骤和现象】取一些鸡蛋壳予一支洁净的试管中，加入过量稀盐酸，产生无色无气味的气体，将该气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。
【结论】
写出该气体通入澄清石灰水中的化学反应方程式
实验二：做无壳鸡蛋
【实验步骤和现象】如图所示：将一个新鲜鸡蛋放入水中，鸡蛋沉入水底。加入量浓盐酸后，鸡蛋会出现上浮、下沉、再上浮、再下沉的现象，反复多次。最后变成无壳鸡蛋。
【解释与交流】用化学和物理知识解释鸡蛋上浮、下沉多次的原因
Ⅱ．定量探究
化学兴趣小组为了测定鸡蛋壳中主要成分的含量(其它成分不溶于水也不与酸反应)做如下实验。取用2.00 g鸡蛋壳样品，把20.00 g稀盐酸分4次加入样品中，充分反应后过滤，取滤渣，洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：
| 稀盐酸的用量 |
剩余固体的质量 |
| 第一次加入5.00 g |
1.50 g |
| 第二次加入5.00 g |
1.00 g |
| 第三次加入5.00 g |
0.50 g |
| 第四次加入5.00 g |
0.30 g |
（1）从以上数据可知，这四次实验中，第 次样品中主要成分已完全反应。
（2）（3）计算过程中和最后数字精确到0.01，若是百分数，则精确到0.1％]
（2）求鸡蛋壳中主要成分的含量和所用稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
（3）在上述实验所得滤液中加30.00g水，加入 g氢氧化钙能使溶液pH等于7。此时，所得溶液的溶质质量分数为 。
（4）用36．5％的浓盐酸配制20．00g上述稀盐酸需加水的体积为 (保留一位小数)。
某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究，请完成以下活动并回答相关问题。
【查阅资料】
天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3－等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢（主要成分为碳酸盐和碱）。有关物质的溶解性见下表（20℃）：
| 阴离子 阳离子 |
OH- |
CO32- |
HCO3- |
| Ca2+ |
微溶 |
不溶 |
可溶 |
| Mg2+ |
不溶 |
微溶 |
可溶 |
根据上述物质的溶解性，小组同学确定水垢的主要成分中一定含有的两种物质是 ，可能含有Ca(OH）2和MgCO3。
【提出问题】水垢的主要成分中是否含有Ca(OH）2和MgCO3呢？
【实验方案1】确定水垢中是否含Ca(OH）2
| 实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
| 在少量研碎的水垢中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，过滤，在滤液里加入Na2CO3溶液。 |
_______________ |
水垢中无Ca(OH）2 |
【实验方案2】确定水垢中是否含MgCO3
利用下列实验装置，完成实验2探究。其主要实验步骤如下：
按上图组装后，将9.8g水垢试样放入锥形瓶中，打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入空气，一段时间后精确称量D、E装置总质量为600.0g关闭止水夹K，加入足量稀盐酸溶液，待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，从导管a处再次缓缓鼓入空气，一段时间后称量装置D、E的总质量为604.4g（注意：碱石灰主要成分为CaO和NaOH的混合物）。
【实验讨论】
（1）加入药品前应 ；待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，缓缓鼓入空气的目的是 。
（2）C装置的作用是： __ 。
（3）装置B中生成CO2的质量为 g。通过计算说明该水垢中 （填序号）含MgCO3。
A．一定 B．一定不 C．可能 D．无法确定
【实验方案3】定量探究水垢中氢氧化镁的质量分数
另取质量为9.8g的水垢试样，加入7.3%稀盐酸与之恰好完全反应，测得消耗稀盐酸110 g。结合以上数据和实验结论，计算水垢样品中氢氧化镁的质量分数（写出计算过程，结果保留1位小数）。
【反思】缺少F装置会使所测水垢样品中氢氧化镁的质量分数 _____________（填写“偏大”或“偏小”或“不变”）。
如图为“хх”钙片商品标签图，请根据标签的有关信息完成下列各题．
该钙片主要成分碳酸钙，碳酸钙的相对分子质量为 ① ．
某校化学兴趣小组为了确认标签中碳酸钙的含量是否真实，决定通过实验进行探究．
实验目标：测定该钙片主要成分碳酸钙的含量．
实验原理：取一定质量的钙片与足量的稀盐酸反应，测量生成的CO2的质量（已知该状态下CO2的密度），然后计算其中碳元素的质量，利用反应前后碳元素的质量不变，再计算出碳酸钙的质量．
实验方案：兴趣小组的同学们经过思考提出了以下几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论、取舍．
方案一：甲同学设计了如图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体的量来进行计算．
（1）同学们观看了他的设计后，都认为该方案中样品的取用的量需要一定的控制，这是因为 ．
（2）同学们讨论后，一致认为注射器的摩擦会影响生成的CO2的完全收集．
方案二：乙同学设计了如图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．
（1）同学们观看了他的设计后，都认为所测得CO2气体的体积将会 ① （填偏大或偏小），你认为他们的理由是 ② ，你的改进方案是 ③ ；广口瓶内原有的空气对实验结果 ④ （填“有”或“没有”）影响.
（2）同学们讨论后，一致认为把装置改进后测得生成的CO2气体体积会偏大，你认为他们的最主要理由是 ．
方案三：丙同学设计了如图所示的装置．同学们观看后一致认可他的设计，并按照他的思路设计了以下实验步骤．
实验步骤：
①连接装置并检查装置气密性；
②加入10片钙片和水；
③记录C中液面刻度（C为带有刻度的玻璃管）；
④由A向B中滴加稀盐酸至过量；
⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C中液面刻度，计算得到气体的体积为V mL（经查，该气体密度为ρg/L）；
⑥计算气体的质量．
实验反思：
（1）丙同学在实验前将钙片全磨成粉末状，你认为他的目的是： ；
（2）检查该装置的气密性时，如图准备好装置，在C、D两管中装好水且液面相平，提高D管， ，则气密性良好；
（3）实验结论：经多次实验（钙片都是10片），所得CO2气体的平均质量是6.82g，请你最后计算确认标签中碳酸钙的含量是 （填“真实”或“不真实”）的．（最后一空不需要写计算过程）
(5分)“海水晒盐”所获得的粗盐中，除含有泥沙等难溶性杂质外，还含有氯化镁、氯化钙等可溶性杂质，某化学小组为得到较纯净的食盐，进行了下列实验探究活动，请参与他们的探究活动：
【提出问题】如何获得较纯的食盐晶体？
【查阅资料】 20℃时，部分物质的溶解性情况如下表所示：
| |
OH﹣ |
CO32﹣ |
| Na+ |
溶 |
溶 |
| Ca2+ |
微 |
不 |
| Mg2+ |
不 |
微 |
【实验方案】按如图方案进行提纯粗盐．
【解释与结论】
（1）操作X的名称是 ．
（2）沉淀D是 ．
（3）实验步骤③的主要目的是 （用化学方程式回答）；
判断氢氧化钠溶液已过量的方法是 ．
【反思与评价】
（4）有同学认为该实验方案并不完善，其理由及需补充的实验操作是 ．
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