某化学课外活动小组的同学在学习《化学》下册77页的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3当遇到溶有CO2的水时，会反应生成溶解性较大的Ca（HCO3）2：【CaCO3+CO2+H2O═Ca（HCO3）2】．联想到实验室检验CO2时，将气体通入澄清石灰水中．若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中含有什么溶质？
【查阅资料】
（1）通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应的化学方程式为： ．
（2）通入过量CO2时，反应的化学方程式为：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3．
（3）碳酸氢盐都是可溶于水的．BaCO3难溶于水且是白色固体．
（4）Na2CO3、NaHCO3溶液呈碱性，BaCl2显中性．
【提出猜想】
（1）溶质为NaOH和Na2CO3；
（2）溶质为Na2CO3；
（3）溶质是 （填化学式）；
（4）溶质全都是NaHCO3．
【设计实验方案】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴 试液（填酸碱指示剂） |
溶液变红色 |
该溶液显碱性 |
②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量，然后滴加过量的BaCl2溶液 |
有 生成 |
猜想（4）不成立 |
③取步骤②中的上层清液，滴入稀盐酸 |
有气泡冒出 |
猜想（1）和（2）不成立 |
【得出结论】猜想（3）成立．
【讨论交流】
（1）有同学提出实验步骤①是多余的．你认为该实验设计是否需要？并说明理由 ．
（2）将实验步骤②剩下混合物进行 （填操作名称）、洗涤、干燥、称量，发现所得沉淀质量等于步骤②中所称量的溶液质量的十分之一，判断氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中 Na2CO3的质量分数约为 ．
A.4.26% B.5.38% C.3.43%.10%
【反思应用】
验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下 ．
（1）如图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。
①a仪器的名称是 。
②实验室用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气应选用的装置组合是 （填序号）。
③若用F装置收集并测量氧气的体积，应在 （填“d”或“e”）端连接量筒。
④实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ，用B装置制取二氧化碳便于控制反应的发生与停止，制取时应将大理石放在 （填“b”或“c”）处。
（2）某化学兴趣小组在学完金属活动性顺序相关知识后，他们做了钠与硫酸铜溶液反应的实验，发现并没有铜生成，而是产生蓝色絮状沉淀和少量黑色物质。于是他们进行了如下探究：
[实验探究1]取一块绿豆大小的金属钠，放入盛有20mL蒸馏水的烧杯中，发现金属钠浮在水面上，熔化成一个闪亮的小球并四处游动，发出嘶嘶的响声，收集反应产生的气体，发现该气体能燃烧。
[实验探究2]在上述反应所得溶液中滴加硫酸铜溶液，产生蓝色絮状沉淀。
[实验探究3]将蓝色絮状沉淀加热得到黑色固体。
[查阅资料]①钠在常温下能与水剧烈反应，生成一种碱和一种气体。②氢氧化铜受热易分解。③氧化铜为黑色固体。
[问题分析]①写出钠与水反应的化学方程式 ，点燃反应产生的气体前应该先 。②写出产生蓝色絮状沉淀的化学方程式 。
[实验结论]在金属活动性顺序中，活动性较强的金属 （填“一定”或“不一定”）能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
[反思与交流]钠与硫酸铜溶液反应产生少量黑色物质的可能原因是 。
阅读下面科普短文
人类目前所消耗的能量主要来自化石能源，化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中，会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。
天然气是一种重要的化石能源，主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异，我国部分地区天然气的主要成分如下表所示：
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
CO2 |
N2 |
H2S |
|
西南油田 |
93.1098 |
3.8914 |
0.1447 |
1.3092 |
0.5341 |
﹣ |
华北油田 |
80.8430 |
9.7326 |
5.7538 |
0.9288 |
0.3200 |
﹣ |
陕甘宁油田 |
95.9500 |
0.9675 |
0.1367 |
1.5038 |
﹣ |
0.0002 |
注：1．表中数据均表示体积分数。2．“﹣”表示含量过低，当前所用仪器未检出。
天然气的用途非常广泛，可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同，几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物（kg/Mm3）如图所示：
现代社会对能量的需求量越来越大，化石能源日渐枯竭，人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用，可以部分解决化石能源面临耗尽的问题，并在一定程度上减少了对环境的污染。
依据文章内容，回答下列问题。
（1）化石燃料是 （填“可再生”或“不可再生”）能源，主要包括 、 和天然气。
（2） 油田的天然气中丙烷（C3H8）含量最高，写出丙烷完全燃烧的化学方程式 。
（3）氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨，酸雨是pH＜ 的降雨。
（4）在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是 。
A．电厂 B．工业锅炉 C．民用采暖设备
（5）甲烷除用作燃料外，在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石，写出该反应的化学方程式 。
金属与人类生活密切相关，回答下列问题。
（1）铯原子钟300年误差不超过5秒。铯元素在元素周期表中的信息如图所示，则铯的相对原子质量是 。
（2）将黄铜片和纯铜片相互刻画，发现纯铜片表面留下较深的划痕，则它们的硬度大小关系是：纯铜 黄铜（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）金属资源储量有限，而且不可再生。下列措施能够减缓金属消耗速度的是 。
A．回收利用废旧金属
B．加大对金属矿物的开采，提高金属产量
C．寻找和开发金属的替代品
D．提高金属制品的的防腐能力，延长金属制品的使用寿命
（4）铁是目前世界年产量最高的金属，但易生锈，写出用稀盐酸除铁锈的化学方程式 。
（5）往硝酸银溶液中加入一定量的锌和铜的混合物，充分反应后，过滤，滤液为蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是 。
如图是甲、乙、丙三种固体物质（均不含结晶水）的溶解度曲线，回答下列问题。
（1）P点表示在温度为t1℃时，三种物质的溶解度 。
（2）t2℃时，在温度不变的情况下要将丙的不饱和溶液变成饱和溶液的方法是 （任写一种）。
（3）t2℃时，将25g甲固体加入到50g水中，充分溶解并恢复到原温度后，所得溶液的质量是 g。
（4）t3℃时，三种物质的溶解度由大到小的顺序为 。
（5）将t3℃时丙的饱和溶液降温到t2℃，溶液中溶质的质量分数 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
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