饮水安全是脱贫攻坚“两不愁、三保障、安全”的重要内容和指标，关乎百姓生命健康，必须对天然水进行净化达标后才能饮用。
（1）在净化水的过程中常用 来吸附水中的色素和异味，用二氧化氯（ClO2）消毒杀菌，二氧化氯中氯元素的化合价为 。
（2）某同学在使用“除垢剂”去除热水瓶中的水垢时，发现有气泡产生。根据水垢的主要成分含有碳酸钙等物质，猜想到“除垢剂”的有效成分中可能含有酸。于是，他分别设计了在家庭中和实验室用两类不同物质且产生两种不同现象的实验方案验证自己的猜想，请完成实验报告。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
家庭中：取适量“除垢剂”于瓷碗中，向其中加入 。 |
|
“除垢剂”的有效成分中一定含有酸。 |
实验室：取适量“除垢剂”于试管中，向其中加入 。 |
|
根据实验结论，得出使用“除垢剂”时的注意事项有 （写一条）。
如图为高炉冶铁、炼钢并用生产的钢来探究白铜成分的流程图。（已知硫酸镍的化学式为NiSO 4）
（1）用高炉冶铁的主要反应原理是 （用化学方程式表示）。
（2）分析流程图，三脱装置中发生反应的基本反应类型是 。
（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中 （填一种仪器的名称）的作用。
（4）铁与镍相比，铁的金属活动性 镍（选填"＞"、"＝"或"＜"），判断依据是 （用化学方程式表示）。
（5）通过以上信息，得出白铜的成分是 ，其硬度比纯铜 （填"大"或"小"）。
某实验小组将少量氢化钙（CaH2）溶于水，形成了无色透明的溶液，再向其中加入碳酸钠溶液，有沉淀产生，经过滤后得到滤渣和滤液。然后进行了滤渣验证和滤液溶质成分的探究。
（1）[查阅资料]氢化钙在常温下能与水反应生成氢氧化钙和氢气，写出该反应的化学方程式 。
（2）[交流验证]滤渣只能是碳酸钙，用盐酸验证此滤渣的化学方程式为 。
（3）[提出问题]滤液中溶质的成分是什么？
（4）[猜想假设]猜想一：NaOH
猜想二：NaOH和Na2CO3
猜想三：NaOH和
猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca（OH）2
（5）[讨论分析]经过讨论认为最不合理的是猜想 ，原因是 。
（6）[实验与结论]
实验步骤 |
现象 |
结论 |
步骤Ⅰ：取少量滤液，向其中加入足量盐酸溶液 |
|
猜想二不成立 |
步骤Ⅱ：另取少量滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想 成立 |
（7）[拓展延伸]在分析反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外，还需考虑 。
某氯化钠样品中可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质。某学习小组欲探究氯化钠样品中杂质的成分设计了以下实验：
回答下列问题：
（1）步骤①中加入适量NaOH溶液的目的是 。
（2）步骤③中加入足量稀盐酸时，能够观察到的明显现象是 ，发生此现象的化学方程式是 。
（3）此氯化钠样品中含有的杂质是 。
某化学兴趣小组同学做了实验后在整理实验室时，得到白色固体药品，查阅药品记录单可知，可能是碳酸钠、碳酸氢钠和硫酸钠中的两种物质的混合物。为探究其成分，进行如下探究活动：
[猜想与假设]针对其组成：
猜想一：含有Na2CO3和Na2SO4；
猜想二：含有Na2SO4和NaHCO3；
猜想三：含有 。
[实检探究]
实验Ⅰ：取白色固体于试管中加热，将产生的无色无味气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。
实验Ⅱ：取加热后的白色固体于试管中加足量的盐酸后，再滴加氯化钡溶液，立即产生白色沉淀。
[实验分析及结论]
（1）实验Ⅰ中，产生无色无味气体反应的化学方程式为 。实验Ⅱ中，滴加氯化钡溶液产生白色沉淀反应的化学方程式为 。
（2）实验Ⅰ中可判断猜想 不成立。
综合实验Ⅰ、Ⅱ，可判断猜想 不成立。
[拓展延伸]
若Na2SO4溶液中混有少量的NaHCO3，提纯Na2SO4溶液的实验方案是 。
某学习小组将足量Zn条插入一定量的浓H2SO4中，发现Zn表面有大量气泡产生。（注：随着反应进行，硫酸浓度逐渐变小）
【提出问题】气体的成分是什么？
【猜想假设】猜想一：只有SO2
猜想二：只有H2
猜想三：
【查阅资料】（Ⅰ）SO2可以使品红溶液褪色
（Ⅱ）SO2可以和碱性溶液反应
（Ⅲ）H2+CuO Cu+H2O
【实验探究】用如图装置验证猜想（部分夹持仪器省略）
【方案设计】
主要实验步骤 |
主要现象 |
解释或结论 |
①打开止水夹，先通入一段时间N2 |
/ |
/ |
②关闭止水夹，将足量Zn条下放，浸入浓硫酸中，点燃E装置处酒精灯 |
B装置处品红溶液褪色 E装置处 |
猜想三成立 |
③结束实验 |
/ |
/ |
【表达交流】
（1）在步骤①中，通入N2的目的是： 。
（2）请你设计一个实验，用化学方法证明E装置中CuO未完全反应。
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
|
|
CuO未完全反应 |
【反思拓展】
（1）请你根据上述实验探究，补充Zn与浓硫酸反应的化学方程式
Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+ 。
（2）已知Al与H2一样，在加热条件下能与CuO发生化学反应，请写出该反应的化学方程式 。
除H2、CO能还原氧化铜外，CH4及其它一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如：加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O．某拓展小组同学设计了如图所示实验装置（夹持装置省略），分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）将CH4气体按如图所示装置进行规范实验，可观察到的实验现象有 （填序号）；
①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质
②B装置中的固体由白色变蓝色
③C装置中溶液变浑浊
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成，同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。
①C装置中溶液变浑浊，可证明气体X中含有 ；
②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象，得出气体X中含有H2的结论，请对此结论作出评价，并说明理由 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）将某火箭燃料X通过如图所示装置，观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质；B装置中的固体由白色变蓝色，C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，其相对分子质量为32．根据现象及信息推断并写出：A装置中发生反应的化学方程式为 。
除H2、CO能还原氧化铜外，CH4及其它一些具有还原性的气体也能与氧化铜发生反应。如：加热时，CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O．某拓展小组同学设计了如图所示实验装置（夹持装置省略），分别对有关气体问题进行探究。请按要求回答相关问题。
【探究Ⅰ】对已知气体性质的探究。
（1）将CH4气体按如图所示装置进行规范实验，可观察到的实验现象有 （填序号）；
①A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质
②B装置中的固体由白色变蓝色
③C装置中溶液变浑浊
【探究Ⅱ】对气体组成的探究。
（2）气体X可能由H2、CH4中的一种或两种组成，同学们按如图所示实验装置对其组成进行探究。
①C装置中溶液变浑浊，可证明气体X中含有 ；
②根据B装置中的固体由白色变蓝色的现象，得出气体X中含有H2的结论，请对此结论作出评价，并说明理由 ；
【探究Ⅲ】对未知气体的探究。
（3）将某火箭燃料X通过如图所示装置，观察到A装置中的黑色粉末变成光亮的红色物质；B装置中的固体由白色变蓝色，C装置中溶液不变浑浊。C中导出的气体是空气中含量最多的物质。已知燃料X是由2种元素组成的纯净物，其相对分子质量为32．根据现象及信息推断并写出：A装置中发生反应的化学方程式为 。
某固体粉末可能含有氯化镁、硫酸钠、硝酸钠、硫酸铜和碳酸钙中的一种或几种，为确定其成分，某化学实验小组同学进行了如下实验。
回答下列问题：
（1）白色沉淀C是 （填化学式）。
（2）反应①的化学方程式为 。
（3）原固体粉末中一定含有的物质是 （填化学式），一定不含的物质是 （填化学式）。
有一包白色粉末，可能含有氢氧化钠、碳酸钠、氯化钙、碳酸钙中的一种或几种。为了确定其成分，某兴趣小组进行了如下实验（微溶性物质按可溶处理）。
[查阅资料]氯化钡溶液呈中性。
[实验探究]
实验一：取一定量白色粉末放入烧杯中，加入足量水，搅拌，静置，观察到烧杯中有白色不溶物。由此小明得出白色粉末中一定含有碳酸钙。
[讨论交流]有的同学对小明的结论提出了质疑，认为其结论不一定正确，理由是 （用化学方程式表示）。
实验二：为进一步确定白色粉末成分，继续进行实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
步骤Ⅰ：取实验一中的上层清液少量于试管中，加入过量的氯化钡溶液，过滤 |
产生白色沉淀 |
白色粉末中一定含有 |
步骤Ⅱ：取步骤Ⅰ中的滤液少量于试管中，滴加酚酞溶液 |
|
白色粉末中一定含有氢氧化钠 |
[实验结论] 综合以上探究， 同学们通过讨论确定了白色粉末的组成，其可能的组成有 种情况。
[反思评价]（1）步骤Ⅰ中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。
（2）下列物质能替代步骤Ⅱ中酚酞溶液达到实验目的的是 （填序号）。
①石蕊溶液
②氧化铜
③二氧化碳
④硫酸镁溶液
⑤稀盐酸
在化学反应中，由于参加化学反应物质的质量不同，产物可能有所不同。
[已有知识]碳与氧气发生化学反应，当氧气充足时，产物是 ；当氧气不充足时，则能产生有毒气体 。
[查阅资料]澄清石灰水与碳酸氢钠溶液反应时，由于参加化学反应的物质化学计量数之比不同，生成的产物可能不同。请完成下列空格中的化学方程式。
| |
Ca（OH） 2与NaHCO 3化学计量数之比 |
产物 |
化学反应方程式 |
| 反应一 |
1：1 |
CaCO 3、NaOH、H 2O |
Ca（OH） 2+NaHCO 3═CaCO 3↓+NaOH+H 2O |
| 反应二 |
1：2 |
CaCO 3、Na 2CO 3、H 2O |
Ca（OH） 2+2NaHCO 3═CaCO 3↓+Na 2CO 3+2H 2O |
| 反应三 |
1：1.5 |
CaCO 3、NaOH、Na 2CO 3、H 2O |
|
[产物探究]某兴趣小组在老师的指导下欲对上述反应三得到的相关产物进行探究，请帮助完成下列问题。
可选试剂：稀盐酸、Ba（OH） 2溶液、BaCl 2溶液、无色酚酞溶液。
信息资料：BaCl 2溶液呈中性、碳酸钡为白色不溶物。
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 步骤l：将Ca（OH） 2与NaHCO 3按化学计量数1：1.5 混合，在水溶液中使其充分反应 |
产生白色沉淀 |
产物中有碳酸钙 |
| 步骤2：将步骤1所得混合物静置，取少量上层清液于试管中，向其中加入 。 |
|
产物中有碳酸钠 |
| 步骤3：将步骤2所得混合物静置，取少量上层清液于试管中，向其中滴加 。 |
|
产物中有氢氧化钠 |
[深入思考]有的同学认为在上述步骤2中也可以加入氯化钙溶液来证明产物中有碳酸钠，请说出你的观点并解释： 。
某粉末中含有氧化铜和氧化亚铁，可能含有少量的氧化铁。为了从粉末中得到铜并判断是否含有氧化铁，设计下列装置进行实验（装置气密性良好，实验所需试剂足量）。
资料：1、无水氯化钙常用作干燥剂。
2、无水硫酸铜为白色粉末，吸水后变成蓝色固体。
3、氢气和金属氧化物加热反应生成金属单质和水。
（1）装置B中的试剂是 。从安全角度考虑，点燃酒精灯前，需要收集从装置E排出的气体并 。写出装置C中硬质玻璃管内反应的一个化学方程式 。
（2）加热，使粉末与通入的氢气充分反应：停止加热，持续通入氢气至固体冷却到室温。反应后从硬质玻璃管内的固体中得到铜的具体操作是 。判断原粉末中是否含有氧化铁。如果加热前只称量装置D的质量，则固体冷却到室温后还需要称量 ；利用以上数据，写出推断是否含有氧化铁的过程。
某小组发现实验室中盛放氧化钙的塑料瓶膨胀破裂。设计实验探究瓶中固体的成分。
步骤Ⅰ：取一定质量的固体平铺于试管中，通入足量水蒸气。一段时间后，将固体充分干燥并称量，质量不变。
步骤Ⅱ：另取等量固体于试管中，加水振荡，静置后观察到有白色沉淀。向试管中滴加酚酞试剂。上层清液变红。再加入稀盐酸，溶液由红色变为无色，有气泡产生，沉淀消失。
（1）用化学方程式表示塑料瓶膨胀破裂的主要原因 。
（2）由步骤Ⅰ推断固体中一定没有的物质是 。步骤Ⅱ最后所得溶液中溶质的可能组成是 （酚酞除外）。分析上述实验过程及现象，确定该固体的成分是 。
（3）上述实验中，通过测定某些量，还能确定固体中各成分的质量比。若选择加入一种过量的其它类别物质的溶液代替稀盐酸，也能达成此目的，加入的溶液是 ；确定该溶液过量，所选的试剂是 。
学校化学兴趣小组的同学对酸碱中和反应进行探究：
[提出问题]氢氧化钠与盐酸能否发生反应？
[查阅资料]NaCl溶液显中性。
[进行实验]甲、乙两组同学分别进行实验，甲组同学先向试管中加入约2mL氢氧化钠溶液，再滴入酚酞溶液，溶液变红，然后逐滴滴入稀盐酸，边滴加边振荡，直到溶液恰好变为无色。
[实验结论]氢氧化钠与盐酸 能 （填"能"或"不能"）发生反应。
[发现问题]乙组同学在滴入稀盐酸的过程中，观察到有气泡产生，所以确定本组所用氢氧化钠溶液已变质，其变质的原因是 （用化学方程式表示）。
[猜想与假设]同学们对变质的氢氧化钠溶液的溶质成分进行探究。
猜想Ⅰ：只有碳酸钠
猜想Ⅱ：
[查阅资料]CaCl 2溶液、Ca（NO 3） 2溶液都呈中性。
[进行实验]实验过程如图：
回答下列问题：
（1）适合操作（一）的X溶液是 。
A．Ca（OH） 2溶液
B．CaCl 2溶液
C．Ba（OH） 2溶液
（2）根据（1）中所选的X溶液，生成沉淀C的化学方程式为 。
（3）过滤操作中玻璃棒的作用是 。
（4）操作（二）可以为：取少许溶液D于试管中，滴加酚酞溶液，若溶液 则猜想Ⅱ成立。
[实验反思]通过本实验同学们认识到，氢氧化钠溶液必须 保存。
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