实验专项16 实验探究物质的组成成分及含量共20题-2024年中考化学常考点专题必杀题（广东专用）（解析版）

实验专项16实验探究物质的组成成分及含量-2024年中考化学常考点专题必杀题（广东专用）一．科学探究题（共20小题）1．某化学兴趣小组对酸和碱之间是否发生中和反应及实验过程中的异常现象进行如下探究，请你参与探究：【提出问题1】酸和碱是否发生了中和反应。【实验设计】小组同学设计如下实验方案，请完成实验：实验方案实验步骤实验现象实验结论方案一取少量氢氧化铜固体于试管中，滴加适量稀硫酸固体逐渐消失，溶液变为蓝色Cu（OH）2与H2SO4发生了反应方案二取少量氢氧化钡溶液于试管中，滴加适量稀硫酸产生白色沉淀Ba（OH）2与H2SO4发生了反应方案三取少量氢氧化钠溶液于试管中，滴加适量稀硫酸无明显现象不能确定NaOH与H2SO4是否发生反应【提出质疑】如何检验氢氧化钠溶液与稀硫酸是否发生反应？经过小组同学讨论后一致认为，可借助酸碱指示剂来验证。【实验验证】实验操作实验现象实验结论取少量NaOH溶液于烧杯中，先滴加1～2滴酚酞溶液，振荡，再滴加稀硫酸，观察现象溶液由无色变为红色，再由红色变为无色氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应请写出氢氧化钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式：2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O。【实验结论】酸和碱能发生中和反应，其反应实质是H++OH﹣＝H2O（用化学符号表示）。【交流与解释】在实验进行几秒钟之后，细心的小明同学发现溶液中有少量气泡冒出。经过小组成员分析，得出原因为NaOH溶液在空气中变质了。【提出问题2】NaOH溶液是否完全变质？【作出猜想】猜想一：完全变质，溶液中溶质为Na2CO3。猜想二：部分变质，溶液中溶质为Na2CO3、NaOH。【查阅资料】NaCl溶液、BaCl2溶液呈中性。【进行实验】实验过程如图所示，请回答问题：（1）X溶液可能是①（填序号）。①BaCl2溶液②Ca（OH）2溶液③Ba（OH）2溶液（2）写出生成白色沉淀A的化学方程式Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl。（3）通过上述实验可以判断，猜想二成立。【反思评价】NaOH溶液接触空气会变质，必须密封保存。【答案】【实验设计】方案二：白色沉淀【实验验证】无色变为红色，再由红色变为无色；2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O；【实验结论】H++OH﹣＝H2O；【作出猜想】猜想二：Na2CO3、NaOH【进行实验】（1）①；（2）Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；（3）二。【解析】解：【实验设计】氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，故取少量氢氧化钡溶液于试管中，滴加适量稀硫酸会产生白色沉淀；故答案为：白色沉淀；【实验验证】无色酚酞遇碱性变红，在酸性和中性条件下不变色，氢氧化钠溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，因此取少量NaOH溶液于烧杯中，先滴加1～2滴酚酞溶液，振荡，再滴加稀硫酸，观察现象无色变为红色，再由红色变为无色；化学方程式为：2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O；故答案为：无色变为红色，再由红色变为无色；2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O；【实验结论】酸和碱能发生中和反应，其反应实质是氢离子和氢氧根离子结合成水；故答案为：H++OH﹣＝H2O；【作出猜想】氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，因此部分变质，溶液中溶质为氢氧化钠和碳酸钠；故答案为：Na2CO3、NaOH；【进行实验】（1）碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，检验并除去了碳酸钠，排除了碳酸钠对氢氧化钠检验的干扰，碳酸钠与氢氧化钙或氢氧化钡反应生成碳酸钙或碳酸钡和氢氧化钠，生成了碱，影响第二步中加入酚酞后的实验结论正确性；故选：①；（2）碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；故答案为：Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；（3）通过上述实验的现象可知溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，故猜想二成立；故答案为：二。2．某化学兴趣小组同学在帮助实验员整理化学试剂时，发现了一瓶标签残缺且瓶盖没有完全密封的无色液体（如图所示）。经实验员分析，可能是NaHCO3、NaOH、Na2CO3、NaCl中的一种，化学兴趣小组同学为确定该无色溶液的成分展开了探究。【查阅资料】①上述四种物质溶解度如下：物质NaHCO3NaOHNa2CO3NaCl常温下溶解度/g9.610921.536②CaCl2溶液呈中性。【实验讨论】小明仔细分析四种物质的溶解度后发现该物质不可能是NaHCO3。【实验探究一】实验操作实验现象实验结论溶液变红原溶液是NaOH原溶液是Na2CO3【实验分析一】（1）大家一致认为小方的结论不正确，原因是碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使无色酚酞变红。（2）大家也对小华的结论产生质疑，理由是NaOH溶液久置可能变质，加足量稀盐酸也会产生气泡。【实验探究二】小琴同学重新设计实验如下：实验操作实验现象实验结论①取少量样品溶液于试管中，加入过量CaCl2溶液，振荡产生白色沉淀原溶液是NaOH溶液，且已部分变质②静置，取少量上层清液于另一支试管中，滴加酚酞试液溶液变红【实验分析二】步骤①中发生反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。【实验反思】为了防止变质，药品必须要密封保存；倾倒液体试剂，要将标签向着手心。【答案】【实验讨论】NaHCO3；【实验分析一】（1）碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使无色酚酞变红；【实验探究二】产生白色沉淀；酚酞试液；【实验分析二】CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。【解析】解：【实验讨论】根据物质的溶解度，在常温下碳酸氢钠饱和溶液的质量分数为：×100%≈8.8%＜10%，故不可能是碳酸氢钠；故答案为：NaHCO3；【实验分析一】（1）碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使无色酚酞变红，因此小芳的结论不正确；故答案为：碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使无色酚酞变红；（2）大家也对小华的结论产生质疑，理由是NaOH溶液久置可能变质，加足量稀盐酸也会产生气泡。【实验探究二】实验的结论为原溶液是NaOH溶液，且已部分变质，故碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，过量的氯化钙除去了碳酸钠的同时也排除了对氢氧化钠检验的干扰，因此静置，取少量上层清液于另一支试管中，滴加酚酞，溶液变红；故答案为：产生白色沉淀；酚酞试液；【实验分析二】步骤①中发生的反应为碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；故答案为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl。3．“夫土壤之性，有酸碱之异。……知土壤之性，择地而耕，方能得谷之丰收。”兴趣小组开展土壤酸碱性对农作物生长影响的实践活动，帮助农场优化农作物种植。任务一：知土壤之性【查阅资料】（1）该地区85%农用地呈酸性，即pH＜7（填“＞”、“＜”“＝”）。【实验研究】（2）小组分工合作，测定农场内不同区域土壤酸碱性。分别取不同样品各10g溶于25mL蒸馏水中，充分搅拌，过滤（填操作名称）得溶液，用pH计测样品pH如表1。表1.常温（25℃）下各样品pH样品编号采样地点采样深度（cm）pH1﹣1耕地（靠近交通区域）55.241﹣2103.131﹣3耕地（远离交通区域）55.531﹣4105.442﹣1景观园林地（靠近交通区域）55.682﹣2105.462﹣3景观园林地（远离交通区域）56.082﹣4106.08【结论分析】（3）对比样品编号1﹣1、1﹣2组及2﹣1、2﹣2组的结果，得出的结论是其它条件相同时，耕地酸性比景观园林地强。能说明交通因素对土壤pH有影响的一组样品编号为1﹣1、1﹣2、1﹣3、1﹣4或2﹣1、2﹣2、2﹣3、2﹣4。（4）相同条件下，靠近交通区域的土壤酸性更强，这与汽车尾气中含二氧化氮、二氧化硫（填物质的名称）有关。【实验反思】（5）样品编号2﹣3测定结果异常。小组同学认为，溶解样品所用蒸馏水没有经煮沸冷却处理，导致结果偏低，请分析原因没有经煮沸冷却处理的水中含有一些钙、镁化合物，会使测定结果异常。任务二：择地而耕（6）结合表2分析，种植萝卜适合在耕地（远离交通区域）或景观园林地（靠近交通区域）或景观园林地（远离交通区域）（选填表1中的耕地类型）。若需要在耕地种植辣椒，需改良土壤，可用的物质有熟石灰（填其中一种）。表2.蔬菜生长适宜的土壤pH范围蔬菜萝卜辣椒马铃薯pH5.3～7.06.2～7.25.5～6.5【答案】（1）＜。（2）过滤。（3）其它条件相同时，耕地酸性比景观园林地强；1﹣1、1﹣2、1﹣3、1﹣4或2﹣1、2﹣2、2﹣3、2﹣4。（4）二氧化氮、二氧化硫。（5）没有经煮沸冷却处理的水中含有一些钙、镁化合物，会使测定结果异常。（6）耕地（远离交通区域）或景观园林地（靠近交通区域）或景观园林地（远离交通区域）；熟石灰。【解析】解：（1）该地区85%农用地呈酸性，即pH＜7。故答案为：＜。（2）小组分工合作，测定农场内不同区域土壤酸碱性。分别取不同样品各10g溶于25mL蒸馏水中，充分搅拌，过滤得溶液，用pH计测样品pH如表1。故答案为：过滤。（3）对比样品编号1﹣1、1﹣2组及2﹣1、2﹣2组的结果，得出的结论是其它条件相同时，耕地酸性比景观园林地强。能说明交通因素对土壤pH有影响的一组样品编号为1﹣1、1﹣2、1﹣3、1﹣4或2﹣1、2﹣2、2﹣3、2﹣4。故答案为：其它条件相同时，耕地酸性比景观园林地强；1﹣1、1﹣2、1﹣3、1﹣4或2﹣1、2﹣2、2﹣3、2﹣4。（4）相同条件下，靠近交通区域的土壤酸性更强，这与汽车尾气中含二氧化氮、二氧化硫有关。故答案为：二氧化氮、二氧化硫。（5）样品编号2﹣3测定结果异常。小组同学认为，溶解样品所用蒸馏水没有经煮沸冷却处理，导致结果偏低，是因为没有经煮沸冷却处理的水中含有一些钙、镁化合物，会使测定结果异常。故答案为：没有经煮沸冷却处理的水中含有一些钙、镁化合物，会使测定结果异常。（6）结合表2分析，种植萝卜适合在耕地（远离交通区域）或景观园林地（靠近交通区域）或景观园林地（远离交通区域）。若需要在耕地种植辣椒，需改良土壤，即升高耕地的pH（降低耕地土壤的酸性），可用的物质有熟石灰。故答案为：耕地（远离交通区域）或景观园林地（靠近交通区域）或景观园林地（远离交通区域）；熟石灰。4．维生素C（简称Vc）有抗氧化、提升免疫力等作用。Vc易溶于水，易被O2、I2（碘）氧化。（1）新鲜蔬果富含Vc，“蜂蜜柠檬水”DIY：清洗、切片、蜂蜜腌制、取出冲泡。冲泡时，兴趣小组对水温选择展开讨论，如表是相关数据资料，根据表中数据可知，冲泡“蜂蜜柠檬水”水温最好不超过60℃。据此Vc可能的化学性质是不耐高温。水果在不同温度的Vc含量（mg/100g）温度/℃橘子柠檬葡萄3038.564.143.24038.064.443.55038.364.043.66038.564.543.17020.738.922.8（2）Vc泡腾片是常见的补充Vc的保健品。某品牌Vc泡腾片主要成分如图1。加入水中产生大量气泡的主要原因是柠檬酸与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体。（3）探究Vc溶液一定温度下（18℃）露置时间对Vc含量的影响，采用如表控制变量法实验。淀粉遇I2变蓝，在本实验中作为指示剂，指示I2是否存在。实验序号碘水浓度及用量淀粉溶液Vc溶液恒温露置时间/h蓝色消失需要Vc溶液滴数①0.06%、4.8mL3滴010②0.06%、4.8mL3滴1212③？3滴2418④0.06%、4.8mL3滴3641①实验3处碘水浓度及用量分别是0.06%、4.8mL。②图2是Vc随露置时间（0～36h）的变化图像，正确的是C（填图像标号）。【答案】（1）60；不耐高温；（2）柠檬酸与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体；（3）0.06%、4.8mL；C。【解析】解：（1）根据表格数据可知，温度超过60℃以上时，水果中维生素C的含量降低，因此冲泡蜂蜜柠檬水时水温最好不超过60℃；由此说明Vc可能具有不耐高温的化学性质；（2）由于碳酸氢钠可与柠檬酸反应产生二氧化碳气体，所以加入水中会产生大量气泡；（3）①根据控制变量唯一的原则，除了露置时间不同以外，其他条件保持相同，则实验3处碘水浓度及用量分别是0.06%、4.8mL；②由表中的数据分析可知，随着露置时间的增大，蓝色消失需要Vc溶液滴数变大，说明Vc质量分数随露置时间的增大而减小，即随着时间的推移，Vc的质量分数逐渐降低，且不成比例，且在相等的时间段内，时间越长，Vc溶液的质量分数降低的越快。故答案为：（1）60；不耐高温；（2）柠檬酸与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体；（3）0.06%、4.8mL；C。5．兴趣小组的同学们准备在学校的花圃里种植寓意着希望的向日葵。【探究活动一：识土】（1）测定土壤的酸碱度：向日葵喜欢pH在6.0﹣7.5的土壤中生长。取5份不同位置的土样，干燥后分别与蒸馏水按质量比2：5在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置，测得土壤浸出液的pH平均值为7.8。说明土壤不适合（填“适合”或“不适合”）向日葵的生长。（2）检测土壤的品质：同学们发现花圃土壤呈黄色，和老师展示的盐碱化土壤样本颜色一样，于是向老师请教。老师介绍了盐碱化土壤是某些物质如Na2CO3、Na2SO4等含量过高造成的。老师提供了模拟盐碱化土壤样品浸出液，请同学们检测浸出液中是否含有和。查阅资料：BaCl2易溶于水；BaCO3为白色固体，难溶于水；BaSO4为白色固体，难溶于水和盐酸。【探究实验】实验操作实验现象实验结论取浸出液于试管中，滴加少量稀盐酸产生气泡含向试管中继续滴加氯化钡溶液产生白色沉淀含有同学认为该实验可能得不出准确结论，理由是该实验中滴加少量稀盐酸，稀盐酸可能没有将反应完，与氯化钡反应生成白色沉淀，不能说明是否含。老师给同学们一份土壤中含量的检测报告单：15个土壤水浸取液的含量（换算成mg/kg土样）采样点采样点1采样点2采样点3采样点4采样点5上中下上中下上中下上中下上中下3828145650467054447634184210072（3）采样点5的土壤中总含量高，且呈现反常现象。其它采样点含量的变化规律是由土壤表层到深层含量依次减少。通过实验和老师给出的数据，同学们发现即便检测出土壤中含有也不一定说明该土壤已经盐化严重，原因是硫酸根含量不一定能达到盐化的标准。【探究活动二：改土】老师建议可以采用以下方法：（4）调酸：加入发酵腐熟后的橘子皮水。请推测降低土壤碱性的原理是酸与碱发生中和反应，使土壤中的氢氧根离子较少。（5）水洗：用水浇灌土壤，多余碱或盐随水流走。水洗能改良的原因是碳酸钠和硫酸钠等导致土壤盐碱化的物质易溶于水，能随水流走。在劳动中学习化学，向日葵会陪伴同学们在六月一同绽放！【答案】（1）不适合；（2）含；氯化钡；产生白色沉淀；该实验中滴加少量稀盐酸，稀盐酸可能没有将反应完，与氯化钡反应生成白色沉淀，不能说明是否含；（3）5；含量依次减少；硫酸根含量不一定能达到盐化的标准；（4）酸与碱发生中和反应，使土壤中的氢氧根离子较少；（5）碳酸钠和硫酸钠等导致土壤盐碱化的物质易溶于水，能随水流走。【解析】解：（1）由题中信息可知，向日葵喜欢pH在6.0﹣7.5的土壤中生长，测得土壤浸出液的pH平均值为7.8，说明土壤不适合向日葵的生长；（2）碳酸根与稀盐酸反应能生成二氧化碳气体，实验现象是产生气泡，则实验结论为含，向试管中继续滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明含，因为和钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，由于该实验中滴加少量稀盐酸，稀盐酸可能没有将反应完，与氯化钡反应生成白色沉淀，所以不能说明是否含；（3）由土壤中含量的检测报告单可知，采样点5的土壤中总含量高，且呈现反常现象，其它采样点含量的变化规律是由土壤表层到深层含量依次减，同学们发现即便检测出土壤中含有也不一定说明该土壤已经盐化严重，原因是硫酸根含量不一定能达到盐化的标准；（4）加入发酵腐熟后的橘子皮水降低土壤碱性的原理是酸与碱发生中和反应，使土壤中的氢氧根离子较少；（5）碳酸钠和硫酸钠等导致土壤盐碱化的物质易溶于水，能随水流走，所以水洗能改良土壤。故答案为：（1）不适合；（2）含；氯化钡；产生白色沉淀；该实验中滴加少量稀盐酸，稀盐酸可能没有将反应完，与氯化钡反应生成白色沉淀，不能说明是否含；（3）5；含量依次减少；硫酸根含量不一定能达到盐化的标准；（4）酸与碱发生中和反应，使土壤中的氢氧根离子较少；（5）碳酸钠和硫酸钠等导致土壤盐碱化的物质易溶于水，能随水流走。6．科学种田能有效提高作物产量，助力乡村振兴。草莓适宜生长在弱酸性的土壤中，某地区为种植草莓，对土壤进行检测，“圆梦”活动小组积极参与。请回答下列问题。取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液pH＝8.2，说明土壤呈碱性，由此判断该土壤不适合种植草莓。【探究一】土壤中的碱性物质是什么？结合已有知识，小组同学猜测碱性物质可能是碳酸钠或氢氧化钠中的一种或两种。【实验探究】操作现象结论取土壤浸出液少许于试管中，向其加入过量的氯化钙溶液产生白色沉淀土壤中的碱性物质只有碳酸钠过滤，向滤液中滴加无色酚酞试液无明显现象【探究二】如何改变土壤的碱性？查阅资料：向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸。活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤pH＝6.3，确认可以种植草莓。土壤碱性改变的原因是H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑（用化学方程式表示）。【交流反思】针对该地区土壤，除改变其碱性外，还可以选种适合生长的作物。以下作物中，适合在该地区种植的是海水稻。作物小麦大豆海水稻适宜生长的pH范围6.0﹣7.06.5﹣7.58.0﹣9.2生长过程中为增加作物产量，还要合理施肥。小组同学认为原碱性土壤中不适合施用铵态氮肥，原因是铵态氮肥与碱性物质反应产生氨气，降低肥效。【答案】【实验探究】过量的氯化钙溶液；无明显现象；【探究二】H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑；【交流反思】海水稻；铵态氮肥与碱性物质反应产生氨气，降低肥效。【解析】解：【实验探究】实验结论是土壤中的碱性物质只有碳酸钠，实验现象是产生白色沉淀，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成氯化钠和白色沉淀碳酸钙，碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都显碱性，若要检验是否有氢氧化钠，需先除去碳酸钠，则取土壤浸出液少许于试管中，向其加入过量的氯化钙溶液，氢氧化钠溶液显碱性，能使无色的酚酞溶液变红，则过滤后，向滤液中滴加无色酚酞试液，实验现象为无明显现象；【探究二】查阅资料可知，向土壤中施加硫粉，硫粉在微生物和水的共同作用下最终生成硫酸，则活动小组按照用量要求向试验田中加入硫粉，3个月后，再次测得土壤pH＝6.3，土壤碱性改变的原因是硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑；【交流反思】取少量土壤样品，加入足量水，搅拌、过滤，测得滤液pH＝8.2，说明土壤呈碱性，小麦的适宜生长的pH范围6.0﹣7.0，大豆适宜生长的pH范围6.5﹣7.5，则小麦和大豆都不适合在该地区种植，而海水稻适宜生长的pH范围8.0﹣9.2，则海水稻适合在该地区种植，铵态氮肥与碱性物质反应产生氨气，降低肥效，故小组同学认为原碱性土壤中不适合施用铵态氮肥，原因是铵态氮肥与碱性物质反应产生氨气，降低肥效。故答案为：【实验探究】过量的氯化钙溶液；无明显现象；【探究二】H2SO4+Na2CO3＝Na2SO4+H2O+CO2↑；【交流反思】海水稻；铵态氮肥与碱性物质反应产生氨气，降低肥效。7．广东海水稻喜获丰收，全省300多万亩沿海滩涂的盐碱地有望成为米仓，化学兴趣小组对盐碱地土壤进行了探究。【查阅资料】盐碱地的土壤中可能含有的物质有Na2CO3、NaCl、CaCl2、Na2SO4。【探究一】土壤的酸碱度实验步骤：（图1）（1）研磨的目的是可以增大接触面积，加快溶解速率。（2）经测定，滤液a的pH约为8。①同学们对当地农民施肥给出了建议，在施用氮肥中，不宜选择含铵根的氮肥，其原因是土壤呈碱性，含铵根的氮肥在碱性环境下反应生成氨气，降低肥效。②“以水洗盐、以水压碱”是盐碱地土壤改良的方法之一。用淡水浇灌盐碱地后，土壤的pH将变小。（填“变大”“变小”或“不变”）【探究二】土壤所含的成分（3）小明取少量滤液a，加入适量稀盐酸，观察到有气泡产生（现象）。他得出结论：滤液a中含有Na2CO3，没有氯化钙或CaCl2。（4）小亮取少量滤液a，加入适量BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。他得出结论：滤液a中含有Na2SO4。同学们认为小亮的结论不严谨，理由Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl（用化学方程式表示）。【设计实验】为进一步探究滤液a的成分，同学们又进行了如图2实验：（5）加入Y溶液的溶质是硝酸银（填名称），写出生成白色沉淀A的化学方程式：Ba（NO3）2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaNO3。【得出结论】该地块的土壤中含有Na2CO3、Na2SO4、NaCl。【拓展应用】上述土壤样品中含有的Na2CO3对某些农作物的种植危害较大，你认为可以向该地块中施加③（填序号），以减轻Na2CO3对农作物的危害。①熟石灰②硝酸钡③氯化钙【答案】（1）可增大接触面积，加快溶解速度；（2）①土壤呈碱性，含铵根的氮肥在碱性环境下反应生成氨气，降低肥效；②变小；（3）有气泡产生；氯化钙或CaCl2；（4）Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；（5）硝酸银；Ba（NO3）2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaNO3；【拓展应用】③。【解析】解：（1）研磨的目的是可增大接触面积，加快溶解速度；（2）①在施用氮肥中，不宜选择含铵根离子的氮肥，其原因是土壤呈碱性，含铵根离子的氮肥在碱性土壤中会放出氨气，降低肥效；②“以水洗盐、以水压碱”是盐碱地土壤改良的方法之一、用淡水浇灌盐碱地后，碱性会减弱，土壤的pH将变小；（3）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠。小明取少量滤液a，加入适量稀盐酸，观察到有气泡生成，他得出结论：滤液a中含有碳酸钠，没有氯化钙，因为氯化钙能与碳酸钠反应，不能共存；（4）小亮取少量滤液a，加入适量BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成。他得出结论：滤液a中含有硫酸钠；同学们认为小亮的结论不严谨，理由是氯化钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，反应的化学方程式：BaCl2+Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl；（5）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠；氯化钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡和氯化钠；氯化钠和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸钠。该实验结论是该地块的土壤中含有Na2CO3、Na2SO4、NaCl，检验这三种物质时，由于硫酸根离子是通过钡离子检验，碳酸根离子与钡离子也产生白色沉淀，所以碳酸根离子需在硫酸根离子之前检验并完全除去，氯离子是用银离子检验，硫酸根离子与银离子也能产生白色沉淀，所以硫酸根离子需在氯离子之前检验并完全除去，检验碳酸根不能引入硫酸根、氯离子，所以检验碳酸根离子用稀硝酸，检验硫酸根时不能引入氯离子，所以检验硫酸根离子用硝酸钡溶液。根据以上分析可知，加入Y溶液是为了检验氯化钠，则Y的溶质是硝酸银，生成白色沉淀A的反应是硝酸钡和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸钠，化学方程式为：Ba（NO3）2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaNO3；【拓展应用】①熟石灰也呈碱性，不能除去碳酸钠，不符合题意；②硝酸钡虽以能与碳酸钠反应生成碳酸钡和硝酸钠，但硝酸钡价格较高且有毒（含有重金属离子钡离子），不符合题意；③碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，可以减轻Na2CO3对农作物的危害，符合题意。故答案为：（1）可增大接触面积，加快溶解速度；（2）①土壤呈碱性，含铵根的氮肥在碱性环境下反应生成氨气，降低肥效；②变小；（3）有气泡产生；氯化钙或CaCl2；（4）Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl；（5）硝酸银；Ba（NO3）2+Na2SO4＝BaSO4↓+2NaNO3；【拓展应用】③。8．如表是某果蔬洗涤盐说明书。小明对配料表中的成分很好奇，食盐可用于杀菌消毒，为什么要加入pH调节剂，它的成分是什么？品牌：X盐名称：果蔬洗涤盐净含量：400g保质期：五年储存方法：常温下置于干燥处存放，防潮配料表：食用精制食盐、食品级pH调节剂【查阅资料】①该品牌果蔬洗涤盐pH调节剂的成分可能是碳酸钠、碳酸氢钠、酒石酸、柠檬酸中的一种或两种。pH调节剂能维持渗透压、控制酸碱平衡。②大多数农药是酸性的。③碳酸氢钠受热易分解为二氧化碳和碳酸钠等三种物质，碳酸钠则有较高的热稳定性，二者的溶液都显碱性。（1）【实验初探】取少量该固体溶于水配成溶液A，用pH试纸测得该溶液的pH＝10，该洗涤盐溶液显碱性，则pH调节剂中一定不含的物质是酒石酸、柠檬酸。【猜想与假设】该配料表中的pH调节剂可能是：①碳酸钠；②碳酸氢钠；③碳酸钠与碳酸氢钠。（2）【实验再探】实验操作实验现象实验结论①取少许A溶液于试管中，滴加氯化钙溶液有白色沉淀生成证明该pH调节剂中含有碳酸钠②取适量洗涤盐，加热，将生成的气体通入澄清石灰水观察到澄清石灰水变浑浊证明该pH调节剂中含有碳酸氢钠。请写出上表操作①中反应的化学方程式CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。请写出上表操作②中碳酸氢钠分解的化学方程式2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。【分析与结论】猜想③正确（3）【反思与评价】①你认为果蔬洗涤盐中pH调节剂的作用是什么维持渗透压或控制酸碱平衡。②该商品配料表中有一处表述不恰当，请你改正过来根据实验初探可知，该物质溶于水，测得该溶液的pH＝10，溶液的碱性较强，不应是食品级pH调节剂。【答案】（1）【实验初探】碱；酒石酸、柠檬酸；【猜想与假设】碳酸钠与碳酸氢钠；（2）证明该pH调节剂中含有碳酸钠；澄清石灰水变浑浊；CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。（3）①维持渗透压或控制酸碱平衡；②根据实验初探可知，该物质溶于水，测得该溶液的pH＝10，溶液的碱性较强，不应是食品级pH调节剂。【解析】解：（1）【实验初探】用pH试纸测得该溶液的pH＝10，pH＞7，则该洗涤盐溶液显碱性；由于该洗涤盐溶液呈碱性，则该洗涤盐中不含酒石酸、柠檬酸，因为酒石酸、柠檬酸呈酸性；【猜想与假设】该洗涤盐配料表中不含有酒石酸和柠檬酸，可能含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种，则洗涤盐可能为：①碳酸钠；②碳酸氢钠；③碳酸钠和碳酸氢钠；（2）①氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，当取少许A溶液于试管中，滴加氯化钙溶液，观察到有白色沉淀生成，证明该pH调节剂中含有碳酸钠；②碳酸氢钠加热易分解，碳酸钠有较高的热稳定性，则碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，则可以观察到澄清石灰水变浑浊，证明该pH调节剂中含有碳酸氢钠；操作①中的反应是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；操作②中碳酸氢钠分解生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；（3）①pH调节剂能维持渗透压，则果蔬洗涤盐中pH调节剂的作用是维持渗透压、控制酸碱平衡；②该商品配料表中有一处表述不恰当，根据实验初探可知，该物质溶于水，测得该溶液的pH＝10，溶液的碱性较强，不应是食品级pH调节剂。故答案为：（1）【实验初探】碱；酒石酸、柠檬酸；【猜想与假设】碳酸钠与碳酸氢钠；（2）证明该pH调节剂中含有碳酸钠；澄清石灰水变浑浊；CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。（3）①维持渗透压或控制酸碱平衡；②根据实验初探可知，该物质溶于水，测得该溶液的pH＝10，溶液的碱性较强，不应是食品级pH调节剂。9．中考前一定要注意身体，若凉胃导致胃酸过多会引起不适，常用碳酸氢钠片或铝碳酸镁片治疗胃酸过多症。四天医务室对抗酸药选择进行探究。【查阅资料】①铝碳酸镁片主要成分化学式为[Al2Mg6（OH）16CO3⋅4H2O]，含有Al3+、Mg2+、OH﹣和。②抗酸原理：药物中的部分离子和胃酸中的H+反应，降低胃液酸性。③药物使用说明书，如图1。【提出问题】①哪种药剂治疗胃酸过多引起胃疼的效果好？②每片药剂中碳酸氢钠的含量是多少？实验一比较两种药剂的治疗效果【设计实验】小组同学各取1.0g碳酸氢钠片和1.0g铝碳酸镁片粉碎后放入试管中，分别加入120mLpH＝1的稀盐酸，利用CO2传感器和pH传感器（如图2所示）分别测出试管内CO2浓度和溶液pH随时间的变化，得到图3、图4所示曲线。【分析与表达】（1）抗酸原理：碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑。（2）铝碳酸镁与盐酸的反应为：Al2Mg6（OH）16CO3⋅4H2O+18HCl＝2X+6MgCl2+CO2↑+21H2O，X的化学式为AlCl3，铝碳酸镁起抗酸作用的离子是OH﹣、。【结论与反思】（3）两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的是铝碳酸镁片，理由是服用碳酸氢钠片更易造成胃胀气，铝碳酸镁片中和酸的能力更强（合理即可）。（4）铝碳酸镁片需要嚼碎后服用，可能的原因是增大与胃酸的接触面积，反应更充分。实验二测定每片药剂中碳酸氢钠的含量方案1：小金按如图5的实验方案，取药片和足量的稀盐酸进行实验，通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据。小金将小烧杯中的稀盐酸分几次加入到3.0g碳酸氢钠片粉末中。（5）当最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生时（填操作和现象），可判断碳酸氢钠完全反应。方案2：小雨按照如图6的实验方案进行实验，通过测量反应前后乙和丙的质量变化来采集实验数据（装置气密性良好）。【记录与处理】实验前称量装置乙和丙的总质量。之后关闭K1，打开K2、K3、K4和分液漏斗活塞，将50mL10%的稀硫酸加入锥形瓶中，关闭活塞。充分反应后冷却到室温，打开K1，鼓入空气。一段时间后称量装置乙和丙的总质量。重复三次操作，实验数据如表。实验序号123碳酸氢钠片样品质量/g3.03.03.0反应前装置乙和丙的质量/g493.8494.6493.6反应后装置乙和丙的质量/g492.6493.6492.5（6）计算药片中碳酸氢钠的质量分数为70%。【反思与评价】（7）方案2比方案1实验结果更准确，理由是方案2鼓入空气赶走装置乙、丙中的二氧化碳，方案1中盐酸具有挥发性或二氧化碳会部分溶解在水中（合理即可）（至少写两点）。【答案】（1）NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；（2）AlCl3；OH﹣、；（3）铝碳酸镁片；服用碳酸氢钠片更易造成胃胀气，铝碳酸镁片中和酸的能力更强（合理即可）；（4）增大与胃酸的接触面积，反应更充分；（5）最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生；（6）70%；（7）方案2鼓入空气赶走装置乙、丙中的二氧化碳，方案1中盐酸具有挥发性或二氧化碳会部分溶解在水中（合理即可）。【解析】解：（1）碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；（2）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，反应前Al、Mg、O、H、C、Cl原子的个数分别为：2、6、23、42、1、18，反应后Al、Mg、O、H、C、Cl原子的个数分别为：0、6、23、42、1、12，则X的化学式为AlCl3；反应前有OH﹣、，反应后无OH﹣、，所以起抗酸作用的离子是OH﹣、；（3）由图3、图4可知，两种药剂治疗胃酸过多症效果更好的是铝碳酸镁片，理由是服用碳酸氢钠片更易造成胃胀气，铝碳酸镁片中和酸的能力更强（在相同条件下，铝碳酸镁片消耗的胃酸更多，且产生的气体少）；（4）铝碳酸镁片需要嚼碎后服用，可能的原因是可增大与胃酸的接触面积，使反应更充分；（5）因为碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，故当最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生时，可判断碳酸氢钠完全反应；（6）三次实验所得二氧化碳质量的平均值为：[（493.8﹣492.6）+（494.6﹣493.6）+（493.6﹣492.5）]÷3＝1.1g，设药片中碳酸氢钠的质量分数为x。2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑168883.0gx1.1g＝x＝70%则药片中碳酸氢钠的质量分数为70%；（7）方案2比方案1实验结果更准确，理由是方案2鼓入空气赶走装置乙、丙中的二氧化碳；方案1中盐酸具有挥发性或二氧化碳会部分溶解在水中。故答案为：（1）NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；（2）AlCl3；OH﹣、；（3）铝碳酸镁片；服用碳酸氢钠片更易造成胃胀气，铝碳酸镁片中和酸的能力更强（合理即可）；（4）增大与胃酸的接触面积，反应更充分；（5）最后一次加入稀盐酸，仍没有气泡产生；（6）70%；（7）方案2鼓入空气赶走装置乙、丙中的二氧化碳，方案1中盐酸具有挥发性或二氧化碳会部分溶解在水中（合理即可）。10．小慧和小宇同学在实验室做了如图所示A、B两组探究实验。回答下列问题：（1）Na2CO3和Ca（OH）2溶液均能使酚酞溶液变色，两种溶液pH＞7（填“＞”或“＜”或“＝”）；（2）A组实验证明试管中Ca（OH）2与盐酸反应的现象是溶液由红色变成无色（溶液颜色变成无色，答案合理即可）；（3）实验结束后将AB两组试管内的物质同时倒入一洁净的大烧杯中，混合后产生白色沉淀，该白色沉淀的化学式为CaCO3。【继续实验】Ⅰ.小慧同学：大烧杯内的溶液为无色，则溶液中除了酚酞外还有哪些物质？【猜想与假设】猜想1：只有NaCl；猜想2：NaCl和CaCl2；猜想3：NaCl和HCl经分析认为猜想3不正确，原因是：白色沉淀碳酸钙不能与盐酸共存（碳酸钙与盐酸反应，答案合理即可）。【实验验证】实验步骤实验现象实验结论取大烧杯中的溶液，滴加适量的Na2CO3溶液；产生白色沉淀猜想2成立，写出产生白色沉淀的化学方程式CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。Ⅱ.小宇同学：大烧杯中的溶液为红色，则溶液中除了酚酞和NaCl之外，还可能存在的溶质为NaOH（合理即可）（写出一种即可）【拓展与反思】完成实验后，能否将废液直接倒入水池中，原因是不能，污染环境（合理即可）。【答案】（1）＞；（2）溶液由红色变成无色（溶液颜色变成无色，答案合理即可）；（3）CaCO3；【猜想与假设】白色沉淀碳酸钙不能与盐酸共存（碳酸钙与盐酸反应，答案合理即可）；【实验验证】CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；Ⅱ.NaOH（合理即可）；【拓展与反思】不能，污染环境（合理即可）。【解析】解：（1）酚酞溶液遇酸不变色，遇碱变红色，Na2CO3和Ca（OH）2溶液均能使酚酞溶液变色，则两种溶液的pH均＞7。（2）将酚酞溶液滴入Ca（OH）2溶液中，酚酞变红色，滴加盐酸，盐酸与Ca（OH）2反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液是中性溶液不能使酚酞变色，故看到溶液由红色逐渐变为无色，说明试管中Ca（OH）2与盐酸反应。（3）A组发生的反应：盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水（氢氧化钙有可能过量）；B组发生的反应：盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳；将AB两组试管内的物质同时倒入一洁净的大烧杯中，混合后产生白色沉淀，说明B组中碳酸钠过量，碳酸钠在水中解离出的钠离子和碳酸根离子，在烧杯中与A组试管中的钙离子（氯化钙解离出氯离子和钙离子，氢氧化钙解离处钙离子和氢氧根离子）结合生成碳酸钙白色沉淀，其化学式为CaCO3。【猜想与假设】烧杯中有碳酸钙白色沉淀生成，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，碳酸钙不能与盐酸共存，所以猜想3不正确。【实验验证】有白色沉淀生成，说明含有氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式书写为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。Ⅱ.大烧杯中的溶液为红色，说明溶液呈碱性，含有碱性物质，溶液中除了酚酞和NaCl之外，还可能存在的溶质为NaOH（或Na2CO3或Ca（OH）2或Na2CO3和NaOH或NaOH和Ca（OH）2）。【拓展与反思】完成实验后，不能将废液直接倒入水池中，原因是不能污染环境（或腐蚀管道或污染水源等）。故答案为：（1）＞；（2）溶液由红色变成无色（溶液颜色变成无色，答案合理即可）；（3）CaCO3；【猜想与假设】白色沉淀碳酸钙不能与盐酸共存（碳酸钙与盐酸反应，答案合理即可）；【实验验证】CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；Ⅱ.NaOH（合理即可）；【拓展与反思】不能，污染环境（合理即可）。11．为了深度学习探究初中酸、碱、盐的内容，某化学兴趣小组根据酸、碱、盐之间的化学反应关系开展了项目式学习。（1）探究一：探究酸、碱中和反应。实验开始后将注射器内的液体缓慢地全部注入烧瓶内。①实验中，发生反应的化学方程式为HCl+NaOH＝NaCl+H2O。②c点所示溶液的颜色为无色。（2）探究二：探究酸、碱、盐之间反应。如图所示把甲、乙反应后的溶液倒入同一洁净的烧杯中，发现溶液显红色，决定继续对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。【提出问题】烧杯内反应后所得溶液中溶质的成分是什么？【查阅资料】Na2SO4、BaCl2溶液呈星中性。【提出猜想】烧杯内溶液中的溶质成分可能有：猜想一：Na2SO4、Na2CO3猜想二：Na2SO4、NaOH（填化学式）猜想三：Na2SO4、NaOH、Na2CO3【实验探究】实验操作实验现象a.取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的BaCl2溶液溶液红色不褪去；产生白色沉淀b.再向操作a的试管中加入足量的稀硝酸溶液红色褪去；出现现象A【实验结论】①根据操作a的现象可知，猜想一不成立。②若操作b的现象A为“白色沉淀不溶解”，则猜想二成立。【答案】（1）HCl+NaOH＝NaCl+H2O；无色；（2）Na2SO4、NaOH；一；二。【解析】解：（1）①实验中，发生的是盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为：HCl+NaOH＝NaCl+H2O；②随着盐酸的加入，氢氧化钠不断被消耗，c点时氢氧化钠已经被完全被消耗，c点的pH小于7，说明盐酸已经过量，溶液显酸性，不能是酚酞变色，酚酞溶液显无色；（2）提出猜想：甲试管中发生硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，乙试管中发生硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，甲乙试管混合后溶液中一定含有硫酸钠，由于混合溶液显红色，说明混合后溶液显碱性，氢氧化钠溶液显碱性，碳酸钠溶液也显碱性，故烧杯内溶液中的溶质成分可能是碳酸钠和硫酸钠，硫酸钠和氢氧化钠，硫酸钠、碳酸钠和氢氧化钠，故猜想II为Na2SO4、NaOH；实验结论：①取烧杯中的溶液于试管中，加入足量的氯化钡溶液，红色不褪去，说明溶液中一定存在氢氧化钠，故猜想一不成立；②再向试管中加入足量的稀硝酸，现象为“白色沉淀不溶解”，说明沉淀中不含碳酸钡，故溶液中不含碳酸钠，故猜想二成立。故答案为：（1）HCl+NaOH＝NaCl+H2O；无色；（2）Na2SO4、NaOH；一；二。12．草木灰是农家肥料，主要成分是一种含钾的盐，同学们对草木灰展开探究。（1）取一些草木灰加入盐酸中，生成的气体可使澄清石灰水变浑浊，由此可推断草木灰的主要成分是K2CO3。（2）澄清的草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变为红色，说明溶液显碱性。草木灰不能（填“能”或“不能”）与铵态氮肥混合施用。（3）经查阅资料可知，草木灰中还可能含有硫酸钾、氯化钾。探究一：草木灰中是否含有硫酸钾、氯化钾实验操作现象结论①取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量硝酸钡溶液产生白色沉淀草木灰中含有硫酸钾②取少量步骤①反应后的上层清液于试管中，滴入几滴硝酸银溶液产生白色沉淀草木灰中含有氯化钾【交流讨论】有同学认为步骤①的结论不严谨，理由是碳酸钾与硝酸钡也会反应生成碳酸钡白色沉淀。探究二：草木灰中K2CO3的质量分数【实验原理】A中滴入稀硫酸，测定装置C实验前后的质量差，计算。①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，试剂X的名称浓硫酸。②装置C中发生反应的化学方程式2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。③实验测得的结果略小于实际含量，除了装置漏气的因素外，还可能存在的原因是部分二氧化碳被碱石灰吸收了。【答案】（1）澄清石灰水；（2）红色；不能；（3）探究一：硝酸钡溶液；产生白色沉淀；硝酸银溶液；产生白色沉淀；【交流讨论】碳酸钾与硝酸钡也会反应生成碳酸钡白色沉淀；探究二：①浓硫酸；②2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③部分二氧化碳被碱石灰吸收了。【解析】解：（1）取一些草木灰加入盐酸中，生成的气体可使澄清石灰水变浑浊，由此可推断草木灰的主要成分是K2CO3。故答案为：澄清石灰水；（2）根据酚酞试液遇碱变红，澄清的草木灰浸出液溶液显碱性，所以澄清的草木灰浸出液能使无色酚酞溶液变为红色。所以草木灰不能与铵态氮肥混合施用。故答案为：红色；不能；（3）探究一：根据钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀，银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀，所以实验操作①取少量澄清的草木灰浸出液于试管中，加入过量硝酸钡溶液，现象是产生白色沉淀；实验②取少量步骤①反应后的上层清液于试管中，滴入几滴硝酸银溶液，现象是产生白色沉淀。故答案为：硝酸钡溶液；产生白色沉淀；硝酸银溶液；产生白色沉淀；【交流讨论】因为碳酸钾与硝酸钡也会反应生成碳酸钡白色沉淀，所以步骤①的结论不严谨。故答案为：碳酸钾与硝酸钡也会反应生成碳酸钡白色沉淀；探究二：①装置B的目的是除去CO2中的水蒸气，所以试剂X的名称浓硫酸。故答案为：浓硫酸；②装置C中发生反应是氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。故答案为：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；③实验测得的结果略小于实际含量，除了装置漏气的因素外，还可能存在的原因是：部分二氧化碳被碱石灰吸收了。故答案为：部分二氧化碳被碱石灰吸收了。13．侯德榜是我国制碱工业的先驱，为纯碱和氮肥工业的发展作出了杰出贡献。工业纯碱中可能混有少量NaCl，同学们对工业纯碱样品展开探究。探究一：确定纯碱样品中是否含有NaCl实验操作现象结论取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全有气泡产生样品中有NaCl向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液有白色沉淀产生有同学认为该实验方案有错误，正确方案应选用b（填字母）代替稀盐酸。a.CaCl2溶液b.稀硝酸c.BaCl2溶液探究二：测定纯碱样品中Na2CO3的质量分数【方案1】将样品溶解，加入过量CaCl2溶液，搅拌至反应完全。该反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量，计算Na2CO3的质量分数。【方案2】如1图所示，取样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸。反应结束后，根据干燥管增重计算Na2CO3的质量分数。若结果大于100%，可能的原因是反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气。【讨论】上述两个方案中，你认为1方案更优。【拓展】2图为Na2CO3和NaCl的溶解度曲线。为提纯含少量NaCl的纯碱样品，将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1﹣t2的最优范围是A（填字母）。A.50﹣10B.60﹣30C.70﹣40【答案】探究一、气泡；白色沉淀；b；探究二、【方案1】Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；【方案2】反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；【讨论】1；【拓展】A。【解析】解：探究一、要验证纯碱样品中有NaCl，取样品加水溶解，加入过量稀盐酸至反应完全，盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以有气泡冒出；向上述溶液中继续滴加适量AgNO3溶液，硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，所以有白色沉淀生成；但是由于加入过量稀盐酸时提供了氯离子，同样与硝酸银反应生成氯化银沉淀，无法证明样品中是否有NaCl，所以可将稀盐酸换成稀硝酸。探究二、【方案1】碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；【方案2】由于盐酸具有挥发性，将样品于锥形瓶中，加入足量稀盐酸，反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，造成根据干燥管增重计算Na2CO3的质量分数，结果大于100%；【讨论】两个方案中方案1更好；【拓展】为提纯含少量NaCl的纯碱样品，用降温结晶的方法，由于40℃时碳酸钠的溶解度最大，所以将其浓溶液从t1℃冷却至t2℃，t1～t2的最优范围是50～10。故答案为：探究一、气泡；白色沉淀；b；探究二、【方案1】Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl；【方案2】反应过程中生成的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气，同时被氢氧化钠吸收，另外氢氧化钠固体还会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气；【讨论】1；【拓展】A。14．纯碱是厨房中常见的物质，家庭用的纯碱中可能含有NaCl，为检验某纯碱样品中是否含有并探究Na2CO3的性质，同学们取少量纯碱样品加适量水使其完全溶解，然后进行如图所示实验。【交流讨论】（1）实验中观察到产生白色沉淀，发生反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。实验结束后，同学们对试管中上层清液的成分继续进行探究。【提出问题】反应后试管中上层清液的溶质成分是什么？【做出猜想】猜想1：NaCl猜想2：NaCl、CaCl2猜想3：NaCl、Na2CO3【进行实验】（2）实验步骤实验现象实验结论①取少量反应后所得上层清液于试管中，滴加X溶液无明显现象猜想2不成立②另取少量反应后所得上层清液于试管中，滴加适量稀硫酸产生气泡猜想3成立【总结反思】（3）步骤①滴加的X溶液可以是下列溶液中的哪些药品？A（填序号）A．碳酸钠溶液B．氯化钡溶液C．硝酸银溶液（4）通过上述实验无法检验原纯碱样品中是否含有NaCl，小红对实验方案进行了改进，另取纯碱样品，加水溶解，向样品溶液中先加入足量的硝酸钙溶液，充分反应后过滤，再向滤液中滴加AgNO3溶液，若观察到产生白色沉淀，即可得出原纯碱样品中含有NaCl。【拓展延伸】（5）我国著名科学家侯德榜创立了侯式制碱法，其原理是向饱和食盐水中通入NH3和CO2，反应后得到NaHCO3晶体，进一步加热NaHCO3晶体分解得到Na2CO3，反应涉及的化学方程式①NaCl+NH3+CO2+H2O＝NaHCO3↓+Y，②2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，下列说法正确的是CD（填序号）。A．农作物施用物质Y，可以抗寒抗旱B．由上述反应可知，NaHCO3难溶于水C．向饱和食盐水中先通入NH3，后通入CO2，更有利于CO2的吸收D．NaHCO3的稳定性小于Na2CO3【答案】（1）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；（2）3；（3）A；（4）硝酸钙溶液；产生白色沉淀；（5）CD。【解析】解：（1）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；（2）碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，另取少量反应后所得上层清液于试管中，滴加适量稀硫酸，产生气泡，证明猜想3成立；（3）要证明是否含有氯化钙，可以加入和钙离子产生沉淀的可溶性碳酸盐即可，故选A；（4）要证明样品中是否含有氯化钠，需要加入硝酸银溶液，应先除去碳酸钠，故方案为：另取纯碱样品，加水溶解，向样品溶液中先加入足量的硝酸钙溶液，充分反应后过滤，再向滤液中滴加AgNO3溶液，若观察到产生白色沉淀，即可得出原纯碱样品中含有NaCl；（5）A、反应的化学方程式NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3+Y，根据反应前后原子种类、数目不变，可判断生成物X的一个分子由4个H原子、1个N原子、1个Cl原子构成，4个H原子与1个N原子可形成铵根离子，因此可确定物质Y的化学式可表示为NH4Cl，NH4Cl属于氮肥，不能增强农作物抗寒抗旱的能力，故说法错误；B、由上述反应可知，NaHCO3的溶解性小于Na2CO3的溶解性，故说法错误；C、氨气溶解度比二氧化碳高，氨气易溶于水形成氨水，氨水可与二氧化碳反应，从而利于二氧化碳的溶解吸收利于产物的生成，提高产率，相反先通入二氧化碳时，由于二氧化碳溶解度小不利于反应的正向进行，使生成物减少，故说法正确；D、碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，说明NaHCO3的稳定性小于Na2CO3，故说法正确；故选CD。故答案为：（1）CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl；（2）3；（3）A；（4）硝酸钙溶液；产生白色沉淀；（5）CD。15．某化学活动小组在一次实验中进行如图所示实验：请写出形管右侧刚加入稀盐酸时发生反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；实验后，小组同学充分振荡U形管，发现管内仍有白色固体残留。将混合物过滤后，同学们对滤液成分产生了浓厚的兴趣，于是进行了进一步的探究活动。【提出问题】滤液中含有哪些溶质？【猜想与假设】猜想一：溶质为NaCl猜想二：溶质为NaCl和BaCl2猜想三：溶质为NaCl、BaCl2和HCl猜想四：溶质为NaCl、Na2CO3【讨论与交流】经过讨论，大家认为猜想三不合理，理由是当U形管内仍有白色沉淀时，溶液中一定没有HCl。【实验探究】方案一：小希取少许滤液，向其中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生，由此得出结论：猜想一成立。小钰认为小希的结论不严密，原因是几种猜想都含氯化钠，与硝酸银反应都会产生白色沉淀，不能证明猜想一成立（合理即可）。方案二：通过讨论，小钰发现只需加入一种试剂就可验证全部合理猜想，为验证猜想请填写下表：实验过程实验现象实验结论取样品，加入试剂H2SO4（填化学式）无明显现象或无沉淀或气泡产生猜想一成立【答案】Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；【讨论与交流】三；当U形管内仍有白色沉淀时，溶液中一定没有HCl；【实验探究】方案一：几种猜想都含氯化钠，与硝酸银反应都会产生白色沉淀，不能证明猜想一成立（合理即可）；方案二：H2SO4；无明显现象或无沉淀或气泡产生。【解析】解：碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑。【讨论与交流】因为U形管内仍有白色沉淀时，故溶液中一定没有HCl，所以猜想三不合理。【实验探究】方案一：氯化钠与硝酸银反应会产生白色沉淀，几种猜想都含氯化钠，故不能证明猜想一成立。方案二：由实验结论猜想一成立，说明没有BaCl2和Na2CO3，证明钡离子可用硫酸根，证明碳酸根可用氢离子，故可用加入稀硫酸无明显现象（无沉淀或气泡产生），证明没有BaCl2和Na2CO3存在。故答案为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑；【讨论与交流】三；当U形管内仍有白色沉淀时，溶液中一定没有HCl；【实验探究】方案一：几种猜想都含氯化钠，与硝酸银反应都会产生白色沉淀，不能证明猜想一成立（合理即可）；方案二：H2SO4；无明显现象或无沉淀或气泡产生。16．用砂纸打磨过的镁条加入盛有稀盐酸的试管中，产生大量气泡，且试管发热。在分组实验中，部分小组的同学发现试管中出现白色不溶物。【提出问题一】为什么有的小组会出现白色不溶物？【实验探究一】在4支试管中分别加入相同质量、相同溶质质量分数的稀盐酸，形状大小相同、用砂纸打磨过的镁条，实验记录如下表：试管ABCD镁条的长度/cm1234不溶物无少量较多很多【实验结论】通过上表可知，出现白色不溶物与镁条的长度有关。【提出问题二】白色不溶物是什么？【查阅资料】①AgNO3与可溶性氯化物反应，生成不溶于水，也不与稀硝酸反应的白色沉淀；②Mg（OH）2和Mg（OH）Cl均为白色固体，不溶于水但能与稀盐酸、稀硫酸等反应生成盐和水。【提出猜想】猜想1：是没有参加反应的镁条猜想2：是生成的MgCl2过多而析出晶体猜想3：是生成的Mg（OH）2白色沉淀猜想4：是生成的Mg（OH）Cl白色沉淀。【实验探究二】将上述【实验探究一】D试管反应后的物质过滤，并将得到的白色不溶物分成三份，分别放入三支试管中进行实验。实验序号实验操作实验现象实验结论实验1滴加适量稀盐酸白色不溶物消失，无气体产生猜想1不成立实验2加入适量蒸馏水，充分振荡白色不溶物没有减少猜想2不成立（“成立”或“不成立”）实验3①滴入足量的稀硝酸②再向①中继续滴入足量的硝酸银溶液①白色不溶物溶解了，②产生白色沉淀白色不溶物一定含有氯元素，说明猜想3不成立，猜想4成立【实验反思】①同学对上述实验3的结论提出质疑，他认为实验3设计不严密，要验证猜想4是否成立，在进行实验3之前应该进行的操作是在进行试验3之前要把白色不溶物洗涤干净。②老师的指导下，实验小组最终确定白色不溶物是Mg（OH）C1，请写出Mg（OH）C1与稀盐酸反应的化学方程式Mg（OH）Cl+HCl＝MgCl2+H2O。【答案】【实验结论】镁条的长度；【实验探究二】实验2：不成立；实验3：①白色不溶物溶解了；②产生白色沉淀；【实验反思】①在进行试验3之前要把白色不溶物洗涤干净；②Mg（OH）Cl+HCl＝MgCl2+H2O。【解析】解：【实验结论】实验中变量为镁条的长度，所以影响因素为镁条的长度；【实验探究二】实验2：加入适量蒸馏水，充分振荡，白色不溶物没有减少，说明固体不是生成的MgCl2过多而析出晶体，猜想2不成立；实验3：得出结论为猜想4正确，说明生成了不溶于稀硝酸的沉淀，因此加入稀硝酸沉淀会溶解，加入硝酸银，氯离子与银离子反应又生成了氯化银沉淀；产生的现象是白色不溶物溶解，之后溶液出现白色沉淀；【实验反思】①由于沉淀来自镁条与稀盐酸反应后的产物，所以可能含有氯离子，影响实验结论的判断，因此需要去除实验中可能引入氯离子的影响；在进行实验3之前应该进行的操作是在进行试验3之前要把白色不溶物洗涤干净；②根据实验现象，得出反应物Mg（OH）Cl和HCl，生成物为MgCl2和H2O，反应的化学方程式为：Mg（OH）Cl+HCl＝MgCl2+H2O。故答案为：【实验结论】镁条的长度；【实验探究二】实验2：不成立；实验3：①白色不溶物溶解了；②产生白色沉淀；【实验反思】①在进行试验3之前要把白色不溶物洗涤干净；②Mg（OH）Cl+HCl＝MgCl2+H2O。17．某化学兴趣小组的同学在学习盐的化学性质时，向CuSO4溶液中加入一定量的NaHCO3溶液，观察到产生大量气泡和绿色固体，溶液慢慢变成无色，过滤、洗涤，得到绿色固体和无色溶液，他们继续进行了如下探究：（1）将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳。绿色固体和无色溶液的成分分别是什么？【查阅资料】常见绿色固体有碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】和碱式硫酸铜【Cu2（OH）2SO4】，都不溶于水，都能与酸反应。Na2SO4受热不分解。（2）Ⅰ、探究绿色固体的成分。【作出猜想】绿色固体的成分可能是：猜想1：碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】猜想2：碱式硫酸铜【Cu2（OH）2SO4】猜想3：碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】和碱式硫酸铜【Cu2（OH）2SO4】【设计实验】实验步骤实验现象实验结论①取样，加入足量的稀盐酸有气泡产生含碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]②将步骤①所得溶液振荡后滴加BaCl2溶液无白色沉淀生成不含碱式硫酸铜[Cu2（OH）2SO4]【得出结论】猜想1正确。（3）Ⅱ、探究无色溶液中溶质的成分。【作出猜想】无色溶液中溶质的成分可能是：猜想1：NaHCO3猜想2：Na2SO4猜想3：NaHCO3和Na2SO4【进行实验】兴趣小组的同学取一定量的无色溶液蒸发结晶、干燥得到白色固体，取8.4g该白色固体充分加热到质量不再减小，测得剩余固体的质量大于5.3g（填“大于”“等于”或“小于”），说明猜想3正确，写出加热白色固体时发生反应的化学方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。【答案】（1）二氧化碳；（2）①稀盐酸；有气泡产生；②BaCl2；无白色沉淀生成；（3）大于；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。【解析】解：（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳；（2）探究绿色固体的成分时，主要是确定和是否存在；先加足量稀盐酸或稀硝酸，检验并除去，碳酸根与稀盐酸或稀硝酸会反应生成二氧化碳，反应有气泡生成；再加BaCl2溶液或Ba（NO3）2溶液，反应无白色沉淀生成，说明无；（3）假设8.4g固体全部是NaHCO3，碳酸氢钠加热生成碳酸钠水和二氧化碳，设完全反应时生成碳酸钠的质量为x，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O1681068.4gx即碳酸氢钠完全分解得到Na2CO3固体的质量是5.3g；假设8.4g固体全部是Na2SO4，Na2SO4受热不分解，所得固体质量是8.4g，所以当最后固体的质量在5.3g到8.4g之间，则说明猜想3正确.故答案为：（1）二氧化碳；（2）①稀盐酸；有气泡产生；②BaCl2；无白色沉淀生成；（3）大于；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。18．CaO2是一种用途广泛的优良供氧剂，可用于鱼类养殖、农作物栽培、污水处理等，实验室有一瓶放置一段时间的过氧化钙样品，老师提出该样品中可能含有CaO2、Ca（OH）2、CaCO3中的一种或几种。于是某兴趣小组对其成分展开了如下探究。【查阅资料】①CaO2与水接触时，首先生成H2O2和Ca（OH）2，反应最终生成Ca（OH）2和O2；②CaO2能与CO2反应得到CaCO3和O2；③过氧化氢溶液具有漂白性。【实验验证】（1）请完善下面的表格。实验编号实验步骤实验现象实验结论Ⅰ取少量样品于试管中，加入一定量的水，一段时间后，在试管口插入带火星的木条得到浊液，有气泡产生，木条复燃样品中有过氧化钙、碳酸钙Ⅱ另取少量样品于试管中，滴加适量的稀盐酸（合理即可），并将产生的气体通入澄清石灰水得到澄清溶液，有气泡产生，澄清石灰水变浑浊Ⅲ室温下，取实验Ⅰ中上层清液，用pH试纸测定溶液的pH，与标准比色卡对照pH约为12样品中有氢氧化钙【反思交流】（2）老师提出根据实验Ⅲ不能判断原固体样品中含有Ca（OH）2，理由是原固体样品中含有的过氧化钙与水反应生成氢氧化钙。【拓展延伸】该兴趣小组在老师指导下，用装置甲进行如下实验，实验时向装置中加入过氧化钙样品与足量水，迅速密闭装置，开始测氧气浓度。滴入几滴酚酞溶液，观察到三颈烧瓶中溶液先变红后慢慢褪色。630秒时，将气球内二氧化锰加入三颈烧瓶中。瓶内氧气浓度随反应时间的变化如图乙。（3）AB段氧气浓度不变的原因是过氧化钙与水接触时，首先生成过氧化氢和氢氧化钙，没有生成氧气。（4）滴入酚酞溶液后，三颈烧瓶中溶液变红后会慢慢褪色，褪色的原因可能是过氧化氢溶液具有漂白性。（5）写出BC段可能发生反应的化学方程式2H2O2＝2H2O+O2↑。【答案】（1）复燃；稀盐酸（合理即可）；过氧化钙、碳酸钙；（2）原固体样品中含有的过氧化钙与水反应生成氢氧化钙；（3）过氧化钙与水接触时，首先生成过氧化氢和氢氧化钙，没有生成氧气；（4）过氧化氢溶液具有漂白性；（5）2H2O2＝2H2O+O2↑。【解析】解：（1）实验Ⅰ：由查阅资料可知，CaO2与水接触时，会产生氧气，取少量样品于试管中，加入一定量的水，一段时间后，在试管口插入带火星的木条，得到浊液，有气泡产生，可观察到带火星的木条复燃，说明样品中含有CaO2；实验Ⅱ：碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。另取少量样品于试管中，滴加适量稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，可知产生的气体是二氧化碳，则说明样品中含有碳酸钙；（2）根据实验Ⅲ不能判断原固体样品中含有Ca（OH）2，理由是过氧化钙能与水反应生成氢氧化钙；（3）过氧化钙与水接触时，首先生成过氧化氢和氢氧化钙，没有生成氧气，所以AB段氧气浓度几乎不变；（4）氢氧化钙溶液显碱性，能使无色的酚酞试液变红色，但过氧化氢溶液具有漂白性，所以实验中观察到滴入酚酞试液后，三颈烧瓶中溶液变红后会慢慢褪色；（5）在没有加入催化剂时，过氧化氢也会慢慢分解产生水和氧气，所以BC段发生反应的化学方程式为2H2O2＝2H2O+O2↑。故答案为：（1）复燃；稀盐酸（合理即可）；过氧化钙、碳酸钙；（2）原固体样品中含有的过氧化钙与水反应生成氢氧化钙；（3）过氧化钙与水接触时，首先生成过氧化氢和氢氧化钙，没有生成氧气；（4）过氧化氢溶液具有漂白性；（5）2H2O2＝2H2O+O2↑。19．松花蛋是我国特有的一种传统美食。某课外活动小组的同学对“松花蛋制作”进行了如下探究。探究一：松花蛋的酸碱性。（1）同学们取少量松花蛋粉（用于制作松花蛋泥的原料），加入足量水，搅拌，过滤。在滤液中滴入无色酚酞，滤液变红色，证明滤液中含有碱性物质。此时滤液的pH＞（填“＞”“＜”或“＝”）7。探究二：滤液中的碱性物质。【提出问题】滤液中的碱性物质是什么？【查阅资料】松花蛋粉中主要含有生石灰、食盐、纯碱（Na2CO3）等。【分析推理】（2）松花蛋粉加水调和时发生如下反应：CaO+H2O═Ca（OH）2，Ca（OH）2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH（写化学方程式）。【提出猜想】（3）猜想一：只有NaOH；猜想二