铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新]（1）在①CuO②Cu（OH）2③CuCl2④Cu2（OH）2CO3[也可表示为CuCO3•Cu（OH）2]这4种物质中，属于碱的有 （填序号））；除①CuO外，其余3种物质在常温下易溶于水有 （填序号）。
（2）考古出土的春秋末期制造的青铜剑，历经2500余年，其表面且有一层薄锈，但仍寒光逼人，剑刃锋利。由此可知，青铜具有的特性有 （任写一条）。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、 等物质发生反应所形成。
[提出问题]除H2、CO能还原CuO外，是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜？怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液？
[查阅资料]a.通常状况下，氨气极易溶于水形成溶液；加热时，氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等，可用如图所示装置验证。b.在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe═3FeCl2。
[进行实验1]（3）按图示连接装置，检查气密性后，加（通）入相关药品，后续操作均按规范要求进行，完成实验。
①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 。
②实验时，在试管B中能够观察到的现象是有液体出现，该液体是 （填“纯净物”或“混合物”）。
③从环保角度看该装置的不足之处是 。
[进行实验2]（4）取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品，向其中加入过量铁粉并充分反应后，过滤，将滤渣和足量 （填“稀盐酸”或“稀硫酸”）充分反应，再
（填操作名称）、洗涤、干燥即可回收得到金属铜；所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸]（5）已知：加热时，葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在，具体实验过程为：在试管中加入2mL 10%NaOH溶液，滴加5% CuSO4溶液5滴（每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算），混合均匀，充分反应，得混合物A。再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液，并在酒精灯上加热至沸腾，片刻后生成红色沉淀B，检验完成。则混合物A显 （填“中性”或“碱性”）；红色沉淀B是 [填“CuO”或“Cu2O”“或“Cu（OH）2”]。
石灰石是重要的化工原料。为研究石灰石的性质和用途进行如下探究。
Ⅰ．石灰石分解的探究
取三块形状大小相近的石灰石（长宽厚约为1cm×1cm×0.2cm），一块不加热，另两块分别在酒精灯和酒精喷灯（酒精化学式为C2H5OH）的火焰上加热2min（假设杂质加热时不发生变化）。探究过程如图所示，实验现象见表1。
表1 不同条件下的实验现象
实验组别 |
实验条件 |
试管B中的现象 |
甲 |
未加热 |
无明显现象 |
乙 |
酒精灯加热 |
呈浅红色 |
丙 |
酒精喷灯加热 |
呈红色 |
（1）通过甲、乙、丙三组对比实验，得出影响石灰石分解的因素是 。
（2）丙组实验加热石灰石时，在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯，石灰水变浑浊，出现浑浊的化学方程式为 。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳，并说明理由： 。
（3）丙组实验中，向试管B中逐滴滴入稀盐酸，至红色恰好褪去，轻轻晃动试管，溶液自下而上又变为红色。解释产生上述现象的原因： 。
（4）为检验丙组实验中的石灰石部分分解，设计实验：取研细后的粉末少许于试管中，
（补充完整实验方案）。
Ⅱ．石灰石煅烧温度的探究
【查阅资料】生石灰质量的优劣常采用“活性度”来街量。“活性度”的测定方法：取一定质量的生石灰，加入一定量的水，用指定浓度的盐酸中和，记录所消耗盐酸的体积数（单位为mL）。消耗盐酸的体积数越大，“活性度”越高。
某研究小组在电炉内煅烧石灰石样品，并测定煅烧产物（CaO）的活性度，数据见表2。
表2 不同条件下煅烧产物的活性度（mL）
煅烧时间/活性度/煅烧温度 |
1050℃ |
1100℃ |
1150℃ |
1200℃ |
1250℃ |
1300℃ |
12min |
790 |
836 |
868 |
808 |
454 |
412 |
16min |
793 |
856 |
871 |
845 |
556 |
530 |
20min |
795 |
863 |
873 |
864 |
617 |
623 |
（5）石灰石煅烧的最佳温度范围为1100～1200℃的证据是 。
Ⅲ．石灰石用途的探究
（6）石灰石是高炉炼铁的原料之一。石灰石能除去铁矿石中的SiO2，同时能提高单位时间内生铁的产率。分析加入石灰石能提高生铁产率的原因： 。
某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
【气体制取】
（1）实验室用大理石与稀盐酸（1：2）制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）稀盐酸（1：2）是指浓盐酸与水按体积比1：2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37%，密度为1.19g/cm3；水的密度为1g/cm3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数（计算结果保留一位小数）。
【实验探究】用实验证明碳酸型饮料（如汽水）中含有二氧化碳。
兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内 ，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内 ，乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
（1）丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为 。
（2）丁同学质疑乙同学的方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究：
①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点153℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为175℃；柠檬，柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是 ，可观察到 ，该反应的化学方程式为 。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和 （填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为 。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。
反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是 。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是
（须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是 。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的HCO3﹣能同时发生如下变化：
变化①：HCO3﹣+H2O→H2CO3+OH﹣；
变化②：HCO3﹣→CO32﹣+H+。
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH﹣数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH﹣的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显 （填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因： 。
（6）根据本实验，下列说法错误的是 （填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s，单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液
某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学，在探究木炭与CuO反应时，完成了如图实验，请回答下列问题：
Ⅰ、如图所示装置进行实验，很快发现澄清的石灰水变浑浊；
（1）请写出C与CuO反应的化学方程式 ；
（2）实验结束时，应 （填写下列操作代号）。
①先撤出导管，再熄灭酒精灯
②先熄灭酒精灯，再撤出导管
Ⅱ、小组中华雪同学通过仔细阅读教材，认为当木炭较多、温度较高时，该反应产生的气体中可能含有CO和CO2，小组的同学们在老师指导下设计实验进行了验证：
已知：碱石灰是NaOH和CaO的混合物，可以吸收CO2和水。
（3）仪器B中所盛试剂为 ，其作用为 。
（4）D中玻璃管盛装的试剂为CuO，E中盛装的试剂为澄清的石灰水。若A装置产物中确有CO，则应观察到的现象有： 。
（5）实验前，需检查 ；点燃酒精灯前，先打开K，通入N2一段时间，其作用为 。
（6）请指出上述实验中的一项缺陷 。
（7）将1.44g炭和16.0g CuO在较高温度下反应生成Cu，理论上可生成 g CO。
Ⅲ、小组中吴华同学通过查阅资料发现：Cu2O为红色固体，难溶于水，可与稀硫酸反应生成Cu和CuSO4。
（8）请设计简单实验验证CuO和足量炭反应后所得的红色固体中是否有Cu2O：
。
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： 。
增氧剂可用于给鱼池增氧，某化学兴趣小组对某种增氧剂的增氧原理进行实验探究。
【查阅资料】该增氧剂的主要成分是过碳酸钠，过碳酸钠是一种白色晶体，化学式可以表示为2Na 2CO 3•3H 2O 2。过氧化氢溶液常温较稳定，能缓慢分解，受热容易分解。
【提出问题】增氧剂真的能增氧吗？
【初次探究】取少量增氧剂于试管中，加入足量蒸馏水，观察到固体完全溶解，形成无色溶液，无气泡产生；加热，产生大量气泡。
【作出猜想】该兴趣小组结合资料和实验现象推测增氧剂溶于水后生成Na 2CO 3和H 2O 2。
【再次探究】该兴趣小组进行如表实验：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
| （1） |
另取少量增氧剂于试管中，加入足量蒸馏水，待其完全溶解，再加入 ，将带火星的木条伸入试管内 |
|
溶液中含有H 2O 2。该操作中H 2O 2参与反应的化学方程式为 |
| （2） |
待步骤（1）完全反应后，将所得物质过滤，取少量滤液于另一支试管中，加入 |
产生白色沉淀 |
溶液中含有Na 2CO 3 |
【得出结论】该增氧剂的增氧原理为 。
【评价反思】该增氧剂的保存方法为 。
科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。学习小组对蓝绿色碱式碳酸铜晶体[Cu2（OH）2CO3]的性质进行实验探究，并基于证据进行推理分析。
Ⅰ.探究碱式碳酸铜受热的变化
【设计实验】学习小组设计了如图装置（夹持仪器已略去），并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。
注：无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
【实验过程】①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察到 ，说明整套装置的气密性良好。
②按图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，澄清石灰水变浑浊。
【实验分析】（1）装置乙中的现象是 。
（2）装置丙中发生反应的化学方程式为 。
（3）根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有CO2、CuO、 。
（4）装置乙、丙位置不能互换的理由是 。
Ⅱ.探究碱式碳酸铜与酸的作用
【实验过程】取少量样品于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀硫酸，有气泡产生，得到蓝色溶液。
【实验结论】碱式碳酸铜能与硫酸发生反应，生成的盐为 。
【拓展延伸】碱式盐在生活中应用广泛。碱式氯化铝[Al2（OH）Cl5]是一种高效净水剂。已知碱式氯化铝与盐酸发生反应生成盐和常见的溶剂，则此反应的化学方程式为： 。
已知Mg能在CO 2中燃烧，根据金属活动性顺序表，Na的金属活动性比Mg强，说明Na也能在CO 2中燃烧。为了验证，实验小组进行了以下实验探究：
【查阅资料】
①金属钠性质活泼，常温下，金属钠极易与氧气反应，生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应，放出氢气。
②Na 2CO 3溶液显碱性；CaCl 2溶液显中性。
【实验探究一】
步骤1：打开活塞，让A装置中产生的气体依次通过B、C，收集一瓶纯净的CO 2气体。
步骤2：将燃烧的钠迅速伸入集气瓶中，观察到钠在CO 2中继续燃烧，发光放热，冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）为获得纯净的CO 2，可利用装置B除去CO 2中混有的 ；装置C中盛放的试剂是 。
（2）步骤2中生成的黑色固体成分是 。
【初步结论】Na能在CO 2中燃烧。
【提出问题】白色物质是什么？
【猜想与假设】猜想一：氧化钠；
猜想二：碳酸钠；
猜想三：氧化钠和碳酸钠的混合物；
猜想四：氢氧化钠。
（3）大家讨论后一致认为猜想四是错误的，理由是 。
【实验探究二】对白色物质是什么进行实验探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管中，加入适量的水。振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色。结论：白色物质中一定有氧化钠。
方案2：取该样品少量于试管中，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出。
结论：白色物质中一定有 。
方案3：取该样品少量于试管中，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的氯化钙溶液，出现白色沉淀，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，无明显现象。
【反思与评价】
（4）甲同学思考后提出方案1得出的结论不正确，其理由是 。
（5）请将方案2结论补充完整： 。（填化学式）
（6）方案3中加入过量CaCl 2溶液的目的是 。写出此反应的化学方程式 。
【实验结论】
（7）综上所述，你认为猜想 成立。
（8）请写出Na在CO 2中燃烧的化学方程式 。
茶垢清洁剂能快速清除茶具上附着的茶垢，某小组同学对茶垢清洁剂进行了探究。
【查阅资料】如图1所示是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为 。
【提出问题Ⅰ】茶垢清洁剂溶于水时生成过氧化氢，是否生成氧气？
【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中，加适量常温水，完全溶解后得到无色溶液，观察到有小气泡缓慢冒出，伸入带火星的木条，木条不复燃。
【实验2】取三份等量的实验1中的溶液，分别加入甲、乙、丙三支试管中，按图2所示进行实验。观察到都较快产生气泡，且温度越高产生气泡越快；伸入带火星的木条，木条都复燃。
【表达交流Ⅰ】通过实验证明，茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。
（1）实验1中"木条不复燃"的原因是 。
（2）实验2中丙试管内不再产生气泡后，其中溶液所含溶质与加热前溶液的不同是 。
【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠，是否生成氢氧化钠？
【实验3】取实验2丙试管内溶液，按如图3流程进行实验。
【表达交流Ⅱ】
（1）加入试剂X的目的是 （用化学方程式表示）。
（2）不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是 。
（3）溶液M呈 色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。
【反思总结】
（1）茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。
（2）使用茶垢清洁剂时应选择 的水进行溶解，去垢效果更好。
金属、酸、碱、盐在工农业生产中应用广泛，某化学兴趣小组进行相关实验。
（1）探究不同条件下金属铜与硫酸反应的情况如下：
| 组别 |
① |
② |
③ |
④ |
| H 2SO 4质量分数 |
20% |
98% |
20% |
98% |
| 反应条件 |
常温 |
常温 |
加热 |
加热 |
| 反应现象 |
无现象 |
无现象 |
无现象 |
溶液变蓝，有气泡产生 |
如表④发生反应方程式为：Cu+2H 2SO 4（浓） 
CuSO 4+2H 2O+X↑。X的化学式为 ；硫酸铜溶液中的阴离子是 （写离子符号），从上述对比实验中，你对铜与硫酸反应有什么新的认识 。
（2）实验室欲配制40g质量分数为5%的Na 2CO 3溶液，应选择 （10mL、50mL、100mL）的量筒来量取水的体积。
（3）现有下列BaCl 2、K 2CO 3、NaOH三种溶液，请你选择一种常见试剂鉴别这三种溶液，写出相关化学方程式 、 。
某化学兴趣小组在实验室探究碳酸钠溶液与稀盐酸的反应原理，请你一起完成实验探究。
实验一：在5mL稀盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液，边滴边振荡，直至滴完5mL碳酸钠溶液。
现象：开始有气泡产生，一段时间后无气泡产生。写出碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式 。在反应后的溶液中加入2滴酚酞溶液，溶液变红，则反应后溶液中的溶质是 。
实验二：在5mL碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，边滴边振荡，直至滴完5mL稀盐酸。
现象：整个实验过程无气泡产生。
【提出问题】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象为什么不一样呢？
【查阅资料】碳酸钠溶液与盐酸反应：
1.盐酸过量时，反应生成NaCl、CO 2和H 2O；
2.盐酸不足时，产物是NaCl和NaHCO 3。
【假设猜想】实验二结束后，试管中溶液的溶质有哪些？
猜想1：NaCl、Na 2CO 3和NaHCO 3
猜想2：
猜想3：NaCl
猜想4：NaCl和HCl
小明认为猜想3和4明显不合理，理由是 。
【实验探究】实验二结束后，将试管中溶液分成三等份，分别做下列三个实验。
| 序号 |
实验操作及实验现象 |
实验结论 |
| 实验1 |
加入硝酸银溶液，产生白色沉淀 再加入稀硝酸溶液，沉淀不消失 |
溶液中含 （写离子符号） |
| 实验2 |
加入 溶液，无沉淀产生 |
猜想1不成立 |
| 实验3 |
加入 溶液，有 产生。 |
猜想2成立 |
【交流反思】用量相同的两种反应物，滴加顺序不同，现象和产物可能都不一样。
某校甲、乙兴趣小组的同学在“探究纯碱的性质”实验中，分别做了如图1所示的四组实验，并将四支试管中的所有物质分别倒入洁净的A、B烧杯中。实验结束后，甲、乙小组同学都观察到烧杯底部有固体不溶物，上层溶液呈红色。
【提出问题】烧杯中的上层溶液的溶质除酚酞外，还含有哪些？
【猜想假设】一定含有NaCl，可能还含有NaOH、Na2CO3、Ba（OH）2、BaCl2、Na2SO4中的一种或几种。小明同学猜想溶液中的溶质是酚酞、NaCl、Ba（OH）2、Na2SO4。小红同学认为小明同学的猜想是错误的，理由是 。
【查阅资料】
①HNO3与Na2CO3反应是分步进行的：Na2CO3+HNO3═NaNO3+NaHCO3（先），NaHCO3+HNO3═NaNO3+H2O+CO2↑（后）。
②BaCl2溶液呈中性。
【实验探究】
甲组同学：
往A烧杯中逐滴滴入稀HNO3，一段时间后，才观察到有气泡产生，溶液变无色。烧杯中固体不溶物的质量，随滴入稀HNO3的质量变化关系如图2所示。请写出固体不溶物质量增加的反应的化学方程式： 。由此得出溶液中的溶质是酚酞、NaCl、NaOH、 。
乙组同学：
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取B烧杯中的少量溶液于试管中，滴入足量的BaCl2溶液 |
生成白色沉淀，
|
溶液中的溶质是酚酞、NaCl、NaOH、Na2CO3 |
继续往上述试管中滴入足量的稀HNO3 |
|
【交流反思】
乙组同学经讨论后，一致认为：根据甲组同学所做实验的现象，无法确定溶液中的溶质是否存在NaOH，理由是 （用文字叙述）。
在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断。并进行实验验证：
物质 |
氢氧化钠溶液 |
硫酸钠溶液 |
碳酸钾溶液 |
硝酸银溶液 |
实验现象 |
无明显现象 |
无明显现象 |
产生气泡 |
产生白色沉淀 |
能否反应 |
能反应 |
不能反应 |
能反应 |
能反应 |
【提出问题】对于上述无明显现象的反应，如何设计实验进行验证？
【设计实验】为了验证氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，小刚设计了如下实验方案并进行实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①将氢氧化钠溶液滴入盛有稀盐酸试管中，振荡 |
溶液呈无色 |
稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生化学反应 |
②向步骤①所得无色溶液中滴加几滴酚酞溶液 |
溶液呈无色 |
【分析讨论】小刚设计的实验方案 （填“可行”或“不可行”），说明理由： 。
【总结提升】通过以上实验分析，对于无明显现象的反应，验证思路可以是：
（Ⅰ）验证生成物是否存在。
（Ⅱ）验证 是否消失。
【拓展迁移】（1）氢氧化钠溶液与稀盐酸发生反应的微观示意图如图所示，该反应的实质是 。写出另一个符合上述反应实质的化学方程式 。
（2）将一定量的氢氧化钠溶液与稀盐酸混合，充分反应后所得溶液中溶质成分可能有
种情况，具体的溶质组合情况分别是 （填化学式）。
硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。
【查阅资料】硬水含较多可溶性钙、镁化合物；软水不含或含较少可溶性钙、镁化合物。
Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系
【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。
用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录如下：
组别 |
第1组 |
第2组 |
第3组 |
||||||
实验操作 |
|
|
|||||||
实验序号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
混合溶液用量/滴 |
0 |
0 |
0 |
1 |
x |
1 |
2 |
2 |
2 |
肥皂水用量/滴 |
5 |
10 |
20 |
5 |
10 |
20 |
5 |
10 |
20 |
产生泡沫量 |
少 |
多 |
很多 |
无 |
少 |
多 |
无 |
无 |
少 |
【解释与结论】
（1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是 。
（2）设计第2组实验时，为控制水的硬度相同，⑤中x应为 。
（3）第2组实验的目的是 。
（4）由上述三组实验得到的结论是 。
Ⅱ、比较不同水样的硬度
【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量。
实验操作 |
水样 |
肥皂水用量/滴 |
|
市售纯净水 |
2 |
煮沸后的自来水 |
6 |
|
自来水 |
9 |
|
湖水 |
14 |
【解释与结论】
（5）硬度最大的水样是 。
（6）由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有 。
（7）继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为 。
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