化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室，开展实验活动。
（1）实验室依次编号为1、2、3、4的药品柜中，分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。小刚欲使用熟石灰，他需从 号柜中取出。
（2）小刚发现盛放Na2CO3与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落，为鉴别两种溶液，分别取样于试管中，加入无色酚酞溶液，若为Na2CO3，则观察到溶液变为 色。
（3）小文从柜中取出标有“10% NaOH溶液”的试剂瓶，取少量样品加入试管中，向其中滴入稀盐酸，发现产生气泡，判断该NaOH溶液中有Na2CO3，用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因： 。
小文同学对变质的NaOH溶液进行如下一系列实验，实现药品再利用。
I．测定NaOH溶液中Na2CO3的质量分数
[实验操作]取40.0g 10%的NaOH溶液样品进行如图所示的实验。
[数据处理]
①所取用盐酸（溶质质量分数7.3%）的质量理论上不少于 g。
②如图中，反应前后天平示数相差1.1g，计算NaOH溶液中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）。
Ⅱ．变质的NaOH溶液再利用
小文将剩余NaOH溶液倒入烧杯中，加入经计算所需的熟石灰粉末，充分搅拌、静置，过滤，得到NaOH溶液和滤渣。充分搅拌的主要目的是 。
（4）实验结束后，同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中，得到无色溶液和白色沉淀，溶液中除一定存在的溶质外，可能存在的溶质是 。
同学们再次实验，确认成分后，对废液回收利用，绿色排放。
某品牌苏打饼干的配料和营养成分如表，研究性学习小组对其成分进行了探究。
配料 |
营养成分（每100g） |
|
小麦粉，食用植物油，洋葱粉、食用盐、 碳酸钙、食品添加剂（碳酸氢钠）、香葱、 酵母、麦精、食用香精等 |
能量 蛋白质 脂肪 碳水化合物 钠 钙 |
2017千焦 8.5克 21.0克 63.5克 500毫克 280毫克 |
说明：饼干制作的烘焙过程中，配料中的碳酸氢钠全部受热分解转化为碳酸钠，而碳酸钠不分解。
Ⅰ．定性判断：饼干中有关成分的确认。
取一小包饼干研碎后放入烧杯，加入适量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，得到待检液。
实验操作和现象 |
实验结论 |
|
①淀粉的检验 |
取少量待检液于试管中，滴入2滴碘水，观察到溶液 |
饼干中含有淀粉 |
②碳酸盐的检验 |
另取少量待检液于试管中，加入足量稀盐酸，有气泡产生； 将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 |
饼干中含有 （填离子符号） |
[交流讨论]
（1）饼干中的 元素可减少人体骨质疏松、畸形、佝偻病的发生，有利于人体健康。
（2）饼干中的碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 。
[深入探究]如何进一步确认饼干中含有两种碳酸盐？
将剩余待检液过滤，用蒸馏水洗涤固体2至3次；将 与稀盐酸反应，根据反应的现象，则证明饼干中既有碳酸钙，又有碳酸钠。
Ⅱ．定量检测：饼干中碳酸钠质量的测定。
[实验装置]
[实验步骤]
①按如图连接好装置，检查气密性；
②取一小包饼干研碎后放入烧杯，加入适量蒸馏水，用玻璃棒充分搅拌后，过滤，洗涤；
③将滤液和洗涤液合并后倒入容器A，按图示装入其他药品（试剂X用于吸收挥发出来的HCl，它不与CO2反应）；
④打开止水夹，向装置中通入一段时间N2后，关闭止水夹；
⑤用电子天平称量干燥管Ⅰ的质量，记录数据m1；
⑥逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡时，停止滴加；
⑦ ；
⑧重复步骤⑤，记录数据m2。
[交流讨论]步骤③将滤液和洗涤液合并的原因是 。
[数据处理]m2﹣m1＝0.088g，则这包饼干中碳酸钠的质量为 g。
某白色固体由BaSO4、BaCO3、Na2CO3、Ba（OH）2中的三种物质组成。为确定其成分，某同学设计并完成如下实验，请把表格中的内容补充完整。（已知：BaSO4不溶于稀盐酸）
序号 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
操作 |
|
|
|
现象 |
有气泡产生，固体有剩余 |
有气泡产生 |
产生白色沉淀，溶液最终显 色 |
结论或解释 |
原白色固体中含有
|
原白色固体中含有Na2CO3：生成气体的化学方程式为
|
原白色固体中含有BaCO3． |
探究溶液成分
有一瓶无色溶液，可能含有硝酸镁、硫酸钾、氯化钠中的一种或几种溶质，奋进小组同学设计了如图实验方案：
（1）若X为氢氧化钠，当步骤一和步骤二均无明显现象、步骤三有白色不溶物生成时，则原无色溶液中一定不含 （填溶质化学式，下同）；
（2）若X为氯化钡，当步骤一和步骤三有白色不溶物生成、步骤二无明显现象时，则原无色溶液中一定含有
，步骤三一定发生反应的化学方程式是 （任写一个）：
（3）若X为氢氧化钡，且无色溶液中存在上述三种溶质时，则：
①步骤一的现象是 ；
②步骤二证明原无色溶液中含有硝酸镁的化学方程式是 ；
③混合物C的溶液中存在的溶质最多有 种。
我国古代将炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和木炭粉混合后加热到约800℃，可以得到一种外观似金子的锌和铜的合金。小明同学在实验室按古代方法将炉甘石、赤铜和木炭粉混合加热一段时间，得到固体混合物A．固体混合物A的成分是什么？他对此进行了实验探究。
[查阅资料]①ZnCO3加热可分解为ZnO；②Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O
[实验探究]
步骤Ⅰ取混合物A适量于烧杯中，加入过量稀硫酸，充分反应后过滤，得到滤渣B和蓝色溶液C，同时生成了一种气体，将该气体通入澄清石灰水无明显现象；
步骤Ⅱ在滤渣B中加入足量硝酸银溶液，充分反应后过滤，得到银和蓝色溶液D。
[实验分析]
（1）炉甘石加热分解的化学方程式是 ；
（2）若向溶液C中加入过量的锌片，观察到的现象是 ；
（3）混合物A中一定含有 （填化学式）。
[拓展延伸]
下列方法可用于鉴别锌铜合金与黄金的是 （填字母序号）。
A．观察颜色 B．在空气中灼烧 C．滴加稀硫酸 D．滴加硝酸银溶液
日常生活中，每位同学都会接触到硬水。咸宁市某校化学兴趣小组的同学在老师的带领下对硬水进行了一些探究和拓展实验。
【查阅资料】水的硬度是由水中溶解的可溶性钙和镁化合物引起的，硬水中溶解的钙和镁化合物可分为两类：钙、镁的碳酸氢盐；钙、镁的硫酸盐或氯化物，一般所说的水的硬度是由上述两类化合物引起的。
（1）日常生活中常用煮沸的方法将硬水软化，这种方法可靠吗？小组同学设计了如下模拟实验。
| 实验序号 |
实验操作 |
实验现象 |
| Ⅰ |
分别取适量碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中，同时加热 |
A试管中产生气泡，有沉淀生成，B试管中无明显现象。 |
| Ⅱ |
冷却后，在上述实验后两支试管中，分别滴加几滴肥皂水，振荡 |
① （填"A"或"B"）试管中有较多泡沫，另一支试管中泡沫较少。 |
实验结果：用煮沸的方法可以降低水的硬度。
（2）小组同学对硬水中为什么含有碳酸氢钙非常感兴趣，于是再次学习九年级化学下册课本中的资料卡片：石笋和钟乳石的形成。知道了当石灰岩遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙：CaCO 3+CO 2+H 2O═Ca（HCO 3） 2
小组同学思考：若向碳酸钠溶液中通入一定量的二氧化碳，是否也能生成碳酸氢钠？
于是他们对此开始实验探究（不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况）
[提出问题]所得溶液中溶质是什么？
[提出猜想]
猜想一：溶质为Na 2CO 3；猜想二：溶质为 NaHCO 3；猜想三：溶质为② 。
[设计实验]
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| a．取所得溶液少许于试管中，向其中滴加过量的CaCl 2溶液 |
有白色沉淀生成 |
猜想二③ （填"成立"或"不成立"） |
| b．取实验步骤a中上层清液，滴加适量稀盐酸 |
有气泡冒出 |
猜想一不成立 |
写出实验步骤b中发生反应的化学方程式④ 。
通过实验，小组同学得出了正确结论。
（3）热水瓶用久后，瓶胆内壁常附着一层水垢，老师说其成分主要是碳酸钙、氢氧化镁等。小组同学认为可使用稀盐酸除去，请写出发生中和反应的化学方程式⑤ 。
（4）小组同学还对稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应进行了如下探究：
用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图象（如图二），同时用温度传感器测得烧杯内温度变化图象（如图三），实验过程中保温良好，忽略热量散失。
Ⅰ．请分析图三，能得到什么结论⑥ 。
Ⅱ．图三中A点对应溶液的溶质成分是⑦ （填写化学式）。
某校实验室有一瓶久置的铁屑，其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数，某兴趣小组按如图所示装置进行实验（装置气密性良好：固定装置已略去；氮气不与铁屑中的成分反应；碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。
部分实验步骤如下：
Ⅰ．称量硬质玻璃管的质量。
将样品放入硬质玻璃管中，称量硬质玻璃管和样品的质量。
Ⅱ．连接好装置。缓缓通入N2，点燃甲处的酒精喷灯，待硬质玻璃管中固体恒重，记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
Ⅲ．再次连接好装置，继续实验。通入CO，点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
实验数据记录如下表：
硬质玻璃管 |
硬质玻璃管和样品 |
步骤Ⅱ硬质玻璃管和剩余固体 |
步骤Ⅲ硬质玻璃管和剩余固体 |
|
质量 |
m1 |
m2 |
m3 |
m4 |
请回答下列问题：
（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是 。
（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为 。
（3）样品中氧化铁的质量分数为 （用m1、m2、m3、m4的代数式表示）。若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应，样品中水的质量分数测量结果将 （填“偏大”“偏小”或“不变”）
（4）有关样品，下列说法正确的是 （填字母标号）。
A．样品中氢元素的质量为 （m2﹣m3）
B．样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m3﹣m1
C．样品中铁单质的质量为m4﹣m1
D．样品中氧元素的质量为m3﹣m4
有一包白色固体，可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验：
实验一：探究固体的组成
（1）向固体样品中加入过量稀硝酸，产生的气体是 。
（2）生成白色滤渣甲反应的化学方程式为 。
（3）原固体中一定不含有的物质是 。
实验二：进一步探究固体中是否含氯化钠
得出结论：原固体中一定含NaCl。
（4）试剂X是 溶液。
（5）滤液C中除含Fe（NO3）3外，一定还含有的溶质是 。
实验室现有一瓶水垢样品，其成分为氢氧化镁和碳酸钙，已知：氢氧化镁受热易分解，反应的化学方程式为：Mg（OH）2 MgO+H2O；碳酸钙高温下分解。某兴趣小组为测定其中各成分的质量分数，取12.9g水垢样品加热，加热过程中剩余固体的质量随加热时间的变化如图所示。关于加热一段时间后剩余固体的判断，下列说法错误的是（ ）
A．图中a点剩余固体是由一种盐和一种碱组成
B．若剩余固体中钙元素的质量分数为36.0%，则剩余固体的成分为CaCO3和MgO
C．图中ab间任一点（不包括a、b两点）的剩余固体成分为CaCO3、MgO和Mg（OH）2
D．若向c点的剩余固体中加入足量稀盐酸，充分反应生成CO2的质量为（12.0﹣x）g
碳铵是一种常用的化肥，它在常温下易分解，某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问，进行了如下探究。
[查阅资料]氨气具有刺激性气味，极易溶于水，其水溶液呈碱性：氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝：氨气不与碱石灰反应。
Ⅰ、检验溶液中的阴、阳离子。
取少量碳铵放入试管中，加入盐酸，把生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中，加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，石蕊试纸变蓝色。
（1）根据实验现象，推测碳铵中所含有的阴离子可能是 和 （填离子符号）。
（2）根据实验现象，碳铵与浓NaOH溶液加热反应生成了 （填化学式）气体。
Ⅱ．测定碳铵中C元素和N元素质量比。在此过程中，用到如图1所示装置，请回答：
（3）给碳铵固体加热时，试管口略向下倾斜的原因是 。
（4）从安全和环保的角度考虑，本实验可以用如图1所示的气球来收集尾气，还可以选用如图2所示的 （填序号）装置来处理尾气。
科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验，向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对废液的成分进行探究。
活动一
同学们经过讨论，设计了甲装置并进行实验，请你把实验现象补充完整。
实验步骤 |
实验现象 |
猜测 |
如图甲，向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡 |
|
①CO2溶于NaOH溶液中 ②CO2与NaOH反应 |
活动二
兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验
（1）取软塑料瓶中的液体于三支试管中，三位同学分别完成如图所示实验。
（2）同学们观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。请你写出A试管中生成气体的化学反应方程式 。
（3）以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式 。
活动三
实验结束后，同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中（如图），充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是 （填离子符号）。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。
[提出问题]烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子？
[猜想与假设]上层溶液中可能含有OH﹣、CO32﹣、Ca2+中的一种或几种。
[进行实验]
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 滴加过量的氯化钙溶液 ，静置 |
有白色沉淀生成 |
有CO32﹣、无Ca2+ |
②取①中反应后的上层清液少许于试管中，滴加 硫酸铜溶液 （指示剂除外） |
蓝色沉淀生成 |
有OH﹣ |
[反思评价]
（1）经过综合分析，最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有 （填离子符号）。
（2）将烧杯内的物质过滤，滤渣回收，向滤液中加入适量的 （填名称）进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。
有一包白色固体样品，可能由硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、氯化钡、氯化镁中的一种或几种物质组成，为探究该样品的组成，某小组取适量样品按下列流程进行试验。
请回答下列问题：
【查阅资料】CO2不能直接与BaCl2和MgCl2发生反应。
（1）过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。
（2）滤渣a的成分是 ；白色沉淀b的成分是 。
（3）滤渣a中加入足量稀盐酸的目的： 。
（4）若现象①“滤渣全部溶解”变为“滤渣部分溶解”，其他现象不变，则原样品一定存在的物质是 。
碳铵是一种常用的化肥，它在常温下易分解，某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问，进行了如下探究。
[查阅资料]氨气具有刺激性气味，极易溶于水，其水溶液呈碱性：氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝：氨气不与碱石灰反应。
Ⅰ、检验溶液中的阴、阳离子。
取少量碳铵放入试管中，加入盐酸，把生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中，加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，石蕊试纸变蓝色。
（1）根据实验现象，推测碳铵中所含有的阴离子可能是 和 （填离子符号）。
（2）根据实验现象，碳铵与浓NaOH溶液加热反应生成了 （填化学式）气体。
Ⅱ．测定碳铵中C元素和N元素质量比。在此过程中，用到如图1所示装置，请回答：
（3）给碳铵固体加热时，试管口略向下倾斜的原因是 。
（4）从安全和环保的角度考虑，本实验可以用如图1所示的气球来收集尾气，还可以选用如图2所示的 （填序号）装置来处理尾气。
碳铵是一种常用的化肥，它在常温下易分解，某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问，进行了如下探究。
【查阅资料】氨气具有刺激性气味，极易溶于水，其水溶液呈碱性：氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝：氨气不与碱石灰反应。
Ⅰ、检验溶液中的阴、阳离子。
取少量碳铵放入试管中，加入盐酸，把生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中，加入浓NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，石蕊试纸变蓝色。
（1）根据实验现象，推测碳铵中所含有的阴离子可能是 和 （填离子符号）。
（2）根据实验现象，碳铵与浓NaOH溶液加热反应生成了 （填化学式）气体。
Ⅱ．测定碳铵中C元素和N元素质量比。在此过程中，用到如图1所示装置，请回答：
（3）给碳铵固体加热时，试管口略向下倾斜的原因是 。
（4）从安全和环保的角度考虑，本实验可以用如图1所示的气球来收集尾气，还可以选用如图2所示的 （填序号）装置来处理尾气。
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 。
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