在今年化学实验操作考试“探究纯碱的性质”中，同学们做了如图所示的四组实验，并将A、B、C、D四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中。考试结束后，某兴趣小组发现大烧杯底部有沉淀，上层溶液呈红色。为了探究上层溶液的成分，进行了以下实验。
[提出问题]大烧杯中的上层溶液中除了含有水和酚酞外，还含有哪些离子？（假设难溶物质、水和酚酞均不会解离出离子）
[猜想假设]小明认为上层溶液中一定含有Na+、CO32﹣、H+、Cl﹣、Ba2+、Ca2+、OH﹣七种离子，你认为上层溶液中含有的离子最多可能有几种，它们分别是 （填离子符号）。
[分析讨论]（1）小红认为上层溶液中一定不含有H+，因为上层溶液呈红色。请你分析上层溶液中不含有H+的另外一个理由 。
（2）小李取一定量的上层溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，发现无气泡产生，认为上层溶液中一定不含有CO32﹣．小红认为他的结论不正确，原因是 。
[设计实验]为进一步确定上层溶液中是否含有CO32﹣，请你和小红一起参与下列探究：
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取大烧杯中上层溶液少许于一支试管中，滴加过量的BaCl2溶液，静置 |
①
②试管中的上层溶液仍是红色 |
①大烧杯中上层溶液中一定含有CO32﹣ ②同时还能得出大烧杯中的上层溶液中一定含有离子是 （填离子符号） |
[实验结论]大烧杯中的上层溶液中一定含有的离子是 （填离子符号）。
现有一瓶无色溶液，溶质可能是KOH、K2CO3中的一种或两种，某兴趣小组对其成分进行如下实验探究：
[查阅资料]①KOH与NaOH的化学性质相似，K2CO3与Na2CO3的化学性质相似。②K2CO3溶液呈碱性，BaCl2溶液、CaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
[实验探究]设计并进行实验
实验操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
（1）向盛有少量样品溶液的试管中加入过量CaCl2溶液 |
|
肯定含有K2CO3 |
（2）将操作（1）后的试管静置，再向上层清液中加入几滴酚酞溶液 |
酚酞溶液变红色 |
肯定含有 KOH |
[评价反思]①甲同学提出操作（1）加入的CaCl2溶液必须过量，其目的是证明K2CO3存在的同时还要 。
②乙同学提出操作（1）在溶液较浓时，没有K2CO3也能产生相同现象，其原因是 ；建议改加过量的BaCl2溶液，BaCl2参加反应的化学方程式为 。
[拓展应用]KOH和K2CO3的混合溶液敞口久置后可能变成K2CO3溶液，反应的化学方程式为 。
娄底人在端午节有吃皮蛋的习俗。某化学小组的同学查阅资料后得知，腌制皮蛋的主要原料有：生石灰、纯碱和食盐。同学们向这三种物质中加入适量水，充分搅拌，过滤，对滤渣中溶质的成分进行探究。
小组同学讨论后一致认为，滤液中的溶质一定含有NaCl和 。（写化学式）
【提出问题】滤液中还可能含有哪些溶质呢？
【作出猜想】
2
23
223
【交流讨论】经过进一步讨论，大家认为小华的猜想不合理，原因是： 。（用化学方程式表示）
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
小林：取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸 |
|
小方的猜想正确 |
小方：取少量滤液于试管中，滴加 溶液 |
产生白色沉淀 |
小方的猜想正确 |
23溶液 |
无明显现象 |
小方的猜想正确 |
【交流谈论】同学们认为，通过小华的实验不足以得出其结论，原因是 。
【继续探究】小明也取少量滤液于试管中，滴加稀盐酸，却没有看到明显现象，小明对此深感疑惑。
【解释评价】经老师的指导和大家的认真思考后终于找出了原因，你认为是 。最后，老师对同学们这种严谨的科学态度给予了充分的肯定。
科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某化学课堂围绕“酸碱中和反应”，将学生分成若干小组，在老师引导下开展探究活动。以下是教学片断，请你参与学习并帮助填写空格（包括表中空格）。
活动一
甲组同学向盛有一定量的氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸，一会儿后发现有气泡产生，于是，他们停止了滴加稀盐酸。经询问老师得知该氢氧化钠溶液已变质，请你用化学方程式表示其变质的原因 。
活动二
乙组同学向盛有一定量的氢氧化钙溶液的烧杯中滴加稀盐酸，一会儿后发现忘记了滴加指示剂，因此，他们停止了滴加稀盐酸，并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究：
【提出问题】溶液中的溶质含有什么物质？
【作出猜想】猜想一：溶质只有CaCl2
猜想二：溶质有CaCl2和Ca（OH）2
猜想三：溶质有
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【方案设计】
方案 |
方法步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
方案一 |
取少量烧杯内的溶液于试管中，加入无色酚酞溶液 |
酚酞不变色 |
猜想一正确 |
酚酞变红色 |
猜想二正确 |
||
方案二 |
取少量烧杯内的溶液于试管中，加入 |
|
猜想三正确 |
【方案评价】小组同学通过讨论后认为：
（1）方案一能证明猜想二正确，但不能证明猜想一正确。
（2）方案二可行，但小组同学在记录时未记录完整，请你替他们补充完整。
【方案反思】（1）方案一不能证明猜想一正确的理由是酚酞在中性和酸性溶液中都不变色；
（2）某同学提出将方案一中酚酞溶液换成 （填写一种试剂即可）同样可以得出猜想二正确。
活动三
甲、乙两组同学将各自烧杯内的剩余物倒入同一个洁净的大烧杯中，观察到先有气泡产生，后有白色沉淀出现。将大烧杯中的混合物过滤，得到滤渣和滤液。同学们对滤液中溶质成分进行再探究。
大家经过讨论一致认为滤液中一定含有的溶质是 ，为了进一步验证可能存在的溶质，请你帮助设计实验并进行验证（任写一种可能情况）：
你的猜想 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
滤液中可能含有 |
|
|
猜想正确，滤液中含有该物质 |
工业上常用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，某化学兴趣小组为了探究久置的工业烧碱的成分，进行了如下实验：
（1）取少量样品于烧杯中，向其中加入过量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明样品中含有 ，该反应的化学方程式为 ，接着又向烧杯中继续加入硝酸银溶液，出现了白色沉淀，甲同学立刻得出结论：样品中还含有氯化钠，乙同学对该结论提出了质疑，认为不一定含有氯化钠，理由是 ；
（2）丙同学认为除了需要确认是否含有氯化钠外，还需要确认样品中是否含有氢氧化钠，于是，大家又进行了以下实验：
①另取少量样品溶解于水，向其中加入过量硝酸钙溶液，产生白色沉淀，然后过滤、洗涤；
②向滤液中加入足量稀硝酸，再滴入硝酸银溶液后产生白色沉淀；
③向滤渣中加少量水后滴入酚酞，溶液变红．
由此判断，滤渣中的物质是 （填化学式）．
（3）根据以上经验，得出的结论正确的是 （填序号）
| A． |
样品中无NaCl |
| B． |
样品中只有NaOH和Na 2CO 3 |
| C． |
样品中无NaOH |
| D． |
样品中有Na 2CO 3、NaOH和NaCl． |
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： 。
有位化学教师在实验室取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂（如图）。某化学兴趣小组的同学在该老师的指导下，对该生石灰样品开展了以下探究活动。
[提出问题]生石灰样品的成分是什么？
[作出猜想]生石灰样品的成分可能是CaO、Ca（OH）2和CaCO3中的一种或几种。
[实验探究]小华同学设计如下实验进行探究。
实验 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯壁。 |
烧杯壁发热 |
|
② |
将①中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入 。 |
溶液变红 |
有Ca（OH）2 |
③ |
取②中的少许滤渣于试管中，向其中滴加少量稀盐酸。 |
|
无CaCO3 |
[交流讨论]
（1）同学们经过讨论，发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca（OH）2，理由是 。
（2）小红同学提出实验③结论也不正确。他改进实验③，并通过实验证明生石灰样品中含有碳酸钙，他改进实验③的操作内容是 。
（3）通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca（OH）2．请写出生成CaCO3的化学方程式 。
[反思应用]
（1）生石灰要 保存。
（2）设计和分析实验时，要充分考虑反应物的量和生成物等因素对实验结论的干扰。
（3）要确定样品中是否含有氢氧化钙，还需要学习更多化学知识才能解决。
实验室有一份氯化钠和氯化钡混合物样品。兴趣小组同学设计了如下实验方案，分离提纯氯化钠并测定样品中氯化钠的质量百分含量，请回答下列问题：
（1）用托盘天平称量样品前对天平进行的第一步操作是 。
23溶液的目的是 。该小组同学用如图所示装置进行操作Ⅱ，请指出操作中存在的两处错误： 、 。
（3）下列关于操作Ⅲ的说法正确的是 （填序号）。
a．该操作中用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿
b．该操作中用玻璃棒不断搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅
c．当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热
d．停止加热后，立即将蒸发皿直接放在试验台上。
（4）样品中氯化钠质量百分含量为 。
碳酸氢钠是小苏打的主要成分，在生产和生活中有许多重要的用途。化学课上，同学们为了解碳酸氢钠的性质，将一定质量的碳酸氢钠和稀硫酸混合，充分反应后，有气体逸出，写出该反应的化学方程式 ，同学们对反应后溶液中溶质的成分进行了探究：认为除一定含有硫酸钠外可能还含有其他成分，因此进行了猜想并做了如下实验：
[实验用品]pH试纸、锌片、氧化铜粉末、稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。
[猜想与假设]反应后溶液总溶质的可能组成成分。
猜想一：硫酸钠
猜想二：硫酸钠、碳酸氢钠
猜想三：硫酸钠、硫酸
[实验探究]同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验，请根据结论完成如表实验现象中的空格。
实验方案 |
A |
B |
C |
D |
实验操作 |
|
|
|
|
实验现象 |
|
产生白色沉淀 |
试纸变色，对照标准比色卡，pH 7 |
|
实验结论 |
猜想二不正确 |
猜想三正确 |
猜想三正确 |
猜想三正确 |
[得出结论]猜想三正确。
[评价反思]
（1）老师对同学们能用多种方案进行探究，并且得出正确的实验结论给予了肯定，同时指出探究中存在一处明显错误是： 。
（2）有同学对实验方案B的结论提出了质疑，认为仅凭此现象不能得出猜想三正确，请说明理由 。
[总结提高]依据所给实验用品，设计不同的方案确认猜想三是正确的，请你写出你的实验方案 。
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 。
某同学设计如下实验，测定某品牌碳酸饮料中CO2的含量，设计如下实验步骤：
①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻一段时间（未结冰）；
②将饮料从冰箱内取出，迅速加入质量分数为50%NaOH溶液5mL；倒转饮料瓶，轻轻震荡，然后放置恢复至室温，作待测液；
③按如图连接实验装置。取50mL待测液置于装置B的锥形瓶中，关闭开关K，打开分液漏斗的活塞，向锥形瓶中注入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；
④打开开关K，向装置中鼓入空气，一段时间后，将C装置中的物质过滤，洗涤，烘干称量质量为0.394g。
资料：
①CO2与足量Ba（OH）2反应生成BaCO3沉淀。
②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
③实验中各种溶液的密度都视为1g/mL。
根据以上实验过程完成下列问题：
（1）上述实验过程中，C装置中的现象是 。
（2）装置A中发生的化学反应方程式为 ，装置D的目的是 。
（3）步骤①冷冻碳酸饮料的目的是 。
（4）步骤④鼓入空气的目的是 。
（5）根据题中提供的数据计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量为 g/L．（加入的NaOH溶液的体积可忽略不计）
如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。
（1）以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检验装置的气密性。
①所选装置的连接顺序为 （从左至右填写装置序号字母）。
②制取氧气所发生反应的化学方程式为 。
③下列有关氧气制取和性质的叙述中，不正确的是 （填写序号A、B、C，D之一）
A．实验室制氧气时，应先加入药品，再检査装置的气密性
B．在此反应前后，二氧化锰的质量和化学性质都不发生改变
C．铁丝在纯氧中剧烈燃烧时，火星四射，生成黑色固体
D．氧气是一种化学性质比较活泼的气体
（2）用干燥纯净的氧气对纤维素的组成进行分析探究实验（资料显示纤维素只含C、H、O三种元素）。所选装置按“氧气→D→A→C→碱石灰干燥管”的顺序连接（实验前检验装置的气密性，假设所发生的化学反应都完全充分进行）。装置D的玻璃管中放入纤维素试样的质量为wg，充分反应后，测得装置A的质量增加ag，装置C的质量增加bg，则纤维素中碳元素的质量分数为 （计算结果用含字母的代数式表示）。
若实验中使用的氧气未干燥，这样测算出的纤维素中碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将 （填“偏大”“偏小”“基本一致”“无法确定”之一）
xy1212为浓硫酸洗气瓶，实验前检验装置的气密性，假设所发生的化学反应都充分反应）。进行实验并记录实验数据，如下表所示：
装置编号 |
1中浓硫酸 |
D中玻璃管内固体 |
C中溶液 |
反应前质量 |
150g |
14.4g |
200g |
反应后质量 |
152.7g |
11.2g |
213.2g |
xy中x：y＝ （填写最简整数比）。
②从环保角度考虑，该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是 。
小红在探究碱的化学性质时，将稀盐酸滴入到氢氧化钠溶液中，意外地发现有气泡产生，她认为氢氧化钠溶液已经变质。氢氧化钠溶液变质的原因是 （用化学方程式表示）。
[提出问题]变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么？
[猜想假设]小红对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想：
猜想一： 猜想二：
[实验设计]为了验证上述猜想哪个正确，小红设计了如下方案：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察溶液颜色的变化，可以得出结论。小敏认为小红的实验方案不合理，理由是 。
[实验与结论]小敏另外设计实验方案并进行了探究，请你帮她完成下面的实验报告：
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
步骤1：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中滴加过量的氯化钙溶液并振荡 |
有白色沉淀产生 |
猜想一正确 |
步骤2： |
） |
步骤1反应的化学方程式是 。
新华社2017年5月18日电，我国在南海海域成功连续8天稳定开采可燃冰（主要含甲烷水合物）。与煤、石油相比，可燃冰污染小、热量大，而且全球储量足够人类使用1000年。某化学兴趣小组对海洋资源产生浓厚的兴趣。于是他们查阅资料，得到下列信息：
（1）可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中；
（2）可燃冰开采难度大，如果气化后的甲烷逸散到空气中，将会加剧全球气候变暖；
（3）海水“晒盐”得到的盐叫粗盐，含有CaCl2、Na2SO4等杂质。
他们分成两组对此进行探究：
Ⅰ组同学研究海底资源中的可燃冰，明确了两个问题：
（1）可燃冰在海底不燃烧的原因是 ；
（2）可燃冰形成的条件与 、压强有关。
Ⅱ组同学研究海水物质资源中的主要化学成分，做了两个实验：
（1）模拟海水“晒盐”实验：将海水滴在玻璃片上，然后用吹风机吹干，产生白色固体，得到盐，这种结晶方法的原理是 。
（2）模拟粗盐除杂实验：
[提出问题]如何将粗盐中的CaCl2、Na2SO4杂质除掉
[可选试剂]稀H2SO4、稀HCl、NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
[进行实验]
步骤 |
过程 |
现象 |
实验解析 |
第一步 |
|
产生白色沉淀 |
加入过量溶液Na2CO3的目的是 |
第二步 |
|
有气泡产生 |
化学反应方程式为 |
第三步 |
蒸发所得溶液 |
析出白色固体 |
得到较纯净的食盐 |
[反思与评价]浩瀚的海洋将为我们全人类贡献丰富的资源。
同学们：除了可燃冰、食盐以外，你还能从化学学科角度再说出一种你所知道的海洋资源吗？ 。
某校九年级"我们爱化学"活动小组的同学，探究了过氧化钠（Na 2O 2）与二氧化硫（SO 2）反应后所得固体产物的成分，过程如下：
【查阅资料】过氧化钠与二氧化硫反应的化学方程式为：2SO 2+2Na 2O 2＝2Na 2SO 3+O 2，2Na 2SO 3+O 2＝2Na 2SO 4；SO 2能使品红溶液褪色。
【提出猜想】猜想1：固体成分为Na 2SO 3
猜想2：固体成分为Na 2SO 4
猜想3：
【实验探究】用如图所示的装置进行实验。打开A中分液漏斗的活塞，反应发生（产生足量的SO 2）后，用带火星的木条检验从a处导出的气体，木条复燃。实验前称得Na 2O 2固体的质量为78g，充分反应后称得生成物固体的质量为134g。
【实验结论】（1）A是制取SO 2气体的装置，反应的化学方程式与实验室制取CO 2的化学方程式类似，请写出A中发生反应的化学方程式： 。
（2）由题中 的实验现象，可推测猜想2是错误的。
（3）装置B的作用是 ；装置D的作用是 。
（4）根据反应前后固体的质量，可计算出Na 2SO 3的质量为 g，Na 2SO 4的质量为 g。
【总结提升】（1）若实验前称得Na 2O 2固体的质量为m 1g，充分反应后称得生成物固体质量为m 2g，则m 2的取值范围是 （用含m 1的关系式表示）
（2）请另外设计一种实验方案，定性验证过氧化钠与二氧化硫反应后所得固体产物的成分：
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