糕点疏松的主要成分中含有碳酸氢钠，某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究。
【探究实验一】 碳酸氢钠溶液的酸碱性：用玻璃棒蘸取碳酸氢钠溶液在pH试纸测上并与 对比，读出其pH值约为10，由此得出结论是：碳酸氢钠溶液呈碱性。
【探究实验二】碳酸氢钠能否与酸反应：取少量固体放入试管中，滴加足量的稀盐酸，现象为 。结论：碳酸氢钠能与酸反应。
【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性：取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图所示。
（1）加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠。
（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊。
（3）通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。限选试剂及仪器：稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管
| 序号 |
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
| ① |
取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量 氯化钙溶液，振荡，静置 |
产生白色沉淀 |
产物含 |
| ② |
取操作①后的上层清液于试管B中，滴加
|
|
产物不含NaOH |
请分析上述操作①中不能用澄清石灰水替代氯化钙溶液的理由 。
（4）根据上述实验结论，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。
氢化钠与水反应的化学方程式为：NaH+H 2O═NaOH+H 2↑．在实验室里，小强先取一定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再将少量氢化钠加入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤得到滤液和蓝色滤渣。并对滤液的成分进行探究。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？
【查阅资料】Na 2SO 4溶液呈中性
【猜想与假设】猜想一：Na 2SO 4
猜想二：
猜想三：Na 2SO 4和CuSO 4
猜想四：Na 2SO 4、CuSO 4和NaOH
【讨论与交流】：小玲认为猜想 不合理，理由是 （用化学方程式表示）。
【实验与结论】
| 实验 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 实验一 |
取少量滤液于试管中，仔细观察现象 |
溶液为无色 |
猜想 不成立 |
| 实验二 |
向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 |
|
猜想二成立 |
| 实验三 |
常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度 |
pH＞7 |
猜想 不成立 |
如图是实验室常用的部分实验装置。请按要求回答问题。
（1）写出标有编号的仪器名称① 。
（2）写出A中发生反应的化学方程式 ，用E装置检验氧气收集满的方法是 。
（3）将装置B、E、F相连接用于制取纯净的二氧化碳气体并验证其化学性质，则E装置中装有的试剂是 ；F装置中可观察到试管中的现象 。写出烧杯中发生反应的化学方程式 。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气。已知氨气极易溶于水且密度小于空气，所选的发生装置和收集装置是 。
（5）某同学利用少量混有少量CO 2的CO还原Fe 2O 3，并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置（可重复使用），按气体流向从左到右，装置的正确连接顺序是乙→ →丁。
兴趣小组获得两包制作"跳跳糖"的添加剂，一包是柠檬酸晶体，另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水，混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究：
【提出猜想】猜想1．碳酸钠；猜想2．碳酸氢钠；猜想3．碳酸钠和碳酸氢钠
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性；
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解
【实验探究】小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验：
| |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 小月 |
将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度 |
pH 7（填"＞"、"＜"或"＝"） |
溶液呈碱性，猜想1成立 |
| 小妮 |
用如图所示的装置进行实验 |
试管A中有水珠产生，试管B中液体变浑浊 |
猜想2成立，试管B中反应的化学方程式为 。 |
【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确：
（1）小月实验结论不准确的原因是 ；
（2）小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有 。
【继续探究】小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应，充分反应后生成二氧化碳的质量为n g，通过计算并分析实验数据确定猜想3正确，则n的取值范围为 （用含m 的代数式表示）。
【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠，分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。
【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是 （填序号）。
A．浓硫酸 B．氢氧化钠 C．碳酸氢铵 D．氯化钠。
为了解甲酸的分解产物，实验小组进行了以下探究：
【查阅资料】甲酸（HCOOH）的熔点为8.6℃，能分解生成两种物质。
【提出猜想】实验小组对甲酸的分解产物提出了猜想：
猜想1．H 2和CO 2；猜想2．CO和H 2O。
【设计实验】20℃时，甲酸的状态为 ；从图一装置中选择合适的装置 （填序号）对甲酸进行加热。为了加快分解速率，实验小组加入了催化剂，反应后将分解产物通入图二装置进行实验。
【实验预测】若猜想l成立，则D中的实验现象应为 。
【进行实验】实验中观察到C处瓶内出现大量水珠，F处玻璃管中出现的现象为 ，甲酸分解的化学方程式为 。
【交流拓展】资料表明，不同条件下，甲酸的分解产物不同，猜想1和猜想2均能成立。据此小新对甲酸的分解产物又提出新猜想：猜想3．H 2O和CO 2；猜想4．CO和H 2．经讨论认为无需进行实验就能确定猜想3和猜想4都错误，理由是 。
化学社团的同学在探究金属化学性质时，进行了如图1所示的实验。
图1实验中观察到的现象是：锌片表面产生气泡，铜片表面 。锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。
实验过程中小辰意外发现：当两种金属发生触碰时（如图2），铜片表面产生了气泡。
【提出问题】图2中铜是否发生了化学反应？产生的气体是什么？
【作出猜想】同学们对产生的气体进行了以下猜想：
小知猜想是二氧化硫；小辰猜想是氧气；小彬猜想是氢气。
他们作出猜想的理论依据是 。
【查阅资料】
（1）将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，铜片表面产生气体。该反应过程中金属失去的电子通过导线发生了转移。
（2）二氧化硫能使品红溶液褪色。
【设计并进行实验】他们设计了图3装置进行实验，将产生的气体分别通过导管与图4中的装置连接，验证自己的猜想。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
小知 |
连接导管a与导管d，向品红溶液中通入气体一段时间 |
|
小彬的猜想正确 |
小辰 |
选用正确方法收集气体一段时间后，向试管内伸入带火星的木条 |
木条不复燃 |
|
小彬 |
连接导管a与导管 （填序号），收集气体后用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，移开拇指点火 |
气体燃烧，听到轻微的“噗”声 |
【教师释疑】图1实验中，锌与稀硫酸反应，锌失去电子，酸溶液中氢离子在锌片表面获得电子生成氢气。
【学生感悟】图3实验中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得 （选填“锌”或“铜”）失去的电子生成了氢气。
【得出结论】图2中两种金属触碰后铜 （选填“有”或“没有”）发生化学反应。
【延伸应用】制造钢制船闸门时，为防止铁被腐蚀，常在钢闸门表面安装比铁更活泼的金属。这种金属可以是 。（填序号）
A.锌
B.铜
C.银
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”]。
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： 。
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）。
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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