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江苏省淮安市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-52科学探究题（中档题）
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这是一份江苏省淮安市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-52科学探究题（中档题），共41页。试卷主要包含了科学探究题，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠等内容，欢迎下载使用。
江苏省淮安市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-52科学探究题（中档题）
一、科学探究题
1．（2022·江苏淮安·二模）过氧化钠（Na2O2）可用作呼吸面具中的供氧剂，实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】：过氧化钠能与空气中的水反应生成氧气：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
过氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成氧气：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。
氯化钙溶液显中性。
【提出问题】：过氧化钠是否变质？
【猜想与假设】：假设1：过氧化钠未变质；
假设2：过氧化钠部分变质；
假设3：过氧化钠全部变质。
【实验探究】：
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取部分固体于试管中，加入适量的水，在试管口插入带火星的木条
固体完全溶解，木条______
假设3不成立
②
取少量①中溶液于试管中，滴加足量的______，振荡
有气泡生成
假设2成立
【提出新问题】：部分变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢？
【实验探究】：实验③：取少量①中溶液于试管中，加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红。
【定性分析】：（1）由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是______（填字母序号）。
a．NaOH b．Na2CO3 c．NaOH、Na2CO3
（2）小美认为，由上述实验无法确定原固体药品中是否含有氢氧化钠，理由是______。
【定量分析】：称取6.04g过氧化钠样品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水使固体完全溶解，通过收集到0.64g气体从而算出样品中过氧化钠的质量为3.12g；再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应，经过滤、干燥等操作，称量固体质量为2.00g。求6.04g上述样品中含有NaOH的质量（写出计算过程）______。
【反思提高】：过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质，最终转化为______（填化学式）。
2．（2022·江苏淮安·校联考二模）兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。
【提出问题】白色不溶物是什么物质？
【猜想与假设】猜想①是Mg（OH）2
猜想②是MgCO3
猜想③是Mg（OH）2和MgCO3的混合物
【查阅资料】
①MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，分别生成两种氧化物。
②白色无水硫酸铜遇水变蓝。
③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体（“→”表示气体通过方向）依次通过如图1所示装置，连接顺序是_______（填“A→B”或“B→A”）。
【实验现象】________。
【实验结论】猜想③正确。请写出Mg（OH）2受热分解的化学方程式_________。
【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量_________，也能检验MgCO3的存在。
同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究：称取干燥的白色不溶物22.6g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部通入如图2所示装置中（假设每一步骤均进行完全）。
【实验数据】
装置C的质量
装置D的质量
通入气体前
292.4g
198.2g
通入气体后
294.2g
207.0g
【实验结论】若上述白色不溶物的组成用xMg（OH）2·yMgCO3表示，则x:y=_________。
3．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）中和反应是一类重要的化学反应，化学兴趣小组做了如图所示实验。观察到试管①③中都出现明显现象实验现象，而试管②中没有明显现象。
【提出问题】试管②中没有明显现象，是否发生了反应？兴趣小组对无明显现象的中和反应进行“可视化”探究
【探究活动1】
（1）化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别放入a、b两支试管中，向a试管中滴入酚酞溶液，观察到_______(填写现象)，证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应。该反应的化学方程式为_______。
（2）为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，还可以向试管b中加入下列物质中的_______。
A．Cu B．Fe2O3 C．CO2 D．CaCO3
【探究活动2】化学兴趣小组又利用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程。实验操作和测定结果如图所示：
（3）加入甲溶液12 mL时，烧瓶中溶液的溶质成分是_______(填化学式)；
（4）根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是_______。
【探究活动3】
借助其它“可视化”现象判断。如图实验所示，其中无水乙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为；变色硅胶为蓝色，吸水后变为红色。
（5）能证明中和反应有水生成的现象是_______。
（6）能证明中和反应有发生能量变化的现象是_______。
4．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）氧气是人类生产活动的重要资源。小文同学进行实验室制备O2的相关探究。
【查阅资料】他得知在KClO3分解制O2的反应中，Fe2O3可作催化剂。
【进行实验】他用电子秤称取0.49gFe2O3和一定量的KClO3，充分混合后加热至KClO3完全分解，冷却至室温，称得剩余固体的质量为1.98g。
【计算分析】（1）剩余固体中KCl的质量为_______。
（2）该反应生成O2的质量____(根据化学方程式计算，写出完整的步骤)。
【反思评价】他发现制备O2较慢，猜测KClO3和Fe2O3的质量比可能会影响反应的快慢。
【继续探究】（3）他调节KClO3和Fe2O3的质量比制备O2，整理数据绘制出如图，从图中得出KClO3和
Fe2O3最佳质量比是_______，增加Fe2O3的质量_______(填“可以”或“不可以”)增加氧气的质量。
【得到结论】（4）根据质量守恒定律，请你计算出小文同学在实验中称取的KClO3的质量为_______g，KClO3和Fe2O3的质量比是_______(填最简比)，不是最佳质量比。
5．（2022·江苏淮安·统考一模）某同学要探究燃烧的条件，进行了如下实验：
【实验】(已知：白磷的着火点为40℃)
实验装置
实验步骤及现象
步骤1：连接装置。
步骤2：将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入A瓶(空瓶)中，白磷不燃烧。
步骤3：向A瓶中加满80℃热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧。
步骤4：打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2.此时进入量筒B中水的体积为100mL，观察到A瓶中的白磷燃烧。
（1）步骤1中所缺的操作名称为_______。
（2）写出A中白磷燃烧的化学方程式：_______。
（3）对比步骤3和4的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是_______。
（4）若把80℃的蒸馏水换成冷的蒸馏水，重复以上实验步骤进行对比，该实验还能得出燃烧需要的条件是_______。
（5）待装置冷却至室温，打开K2，如果观察到量筒的水进入A的体积明显大于20mL，原因可能是____。
6．（2022·江苏淮安·统考二模）有一瓶标签残缺且没有完全密封的无色溶液（如图1），化学兴趣小组的同学经过询问老师，只知道原溶液是 NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种。
【提出问题】原瓶中是何种溶液，是否变质？
【作出假设】
猜 想I：是 NaCl溶液 猜想II：是NaOH溶液
猜想III：是 Na2CO3溶液 猜想IV：是NaHCO3溶液
【查阅资料】该温度下，相关物质的溶解度如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度 /g
36
109
21.5
9.6
据溶解度表可知，上述假设中，猜想______一定错误。
【进行实验】
（1）取少量样品，测得溶液的 pH >7，说明猜想I错误，理由是______。
（2）同学们再另取样品，又进行了如下实验（已知氯化钙溶液呈中性）：
试写出有气泡生成的化学方程式：______。
通过实验可以判断：“无色溶液B”中含有的溶质有______。
【获得结论】上述实验证明原溶液是 NaOH 溶液，且其中的溶质已部分变质。
【拓展延伸】检验无色溶液B时，下列能代替酚酞试液的有______（填字母）。
a．铁丝 b．pH试纸 c．蓝色石蕊试纸 d．氧化铜 e．硫酸铜溶液
7．（2021·江苏淮安·统考一模）某化学兴趣小组为探究有机物A的组成，做了如下探究：取有机物A在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水，对此，该小组同学们获得一个共同结论：此有机物A中含有C、H两种元素。但对该有机物A是否含有O元素，同学们却得出了三种猜想：
【猜想】猜想一：A中一定含有O元素
猜想二：A中一定不含有O元素
猜想三：A中可能含有O元素
【实验】
【资料】1、浓硫酸具有吸水性； 2、碱石灰能吸收二氧化碳气体。
【结论】经过计算得出：猜想_________正确（选填“一”、 “二”、或“三”），有机物A中所含元素的质量比为_________，该有机物属于_________（选填“氧化物”、“化合物”、“有机高分子化合物”）。
【反思】在实验中，浓硫酸增重的质量实际上是_________的质量；碱石灰增重的质量实际上是_________的质量。
8．（2021·江苏淮安·统考三模）某校化学兴趣小组的同学在学习碱的化学性质时，做了如图甲所示的两个实验。实验后，小芳同学发现B烧杯中出现白色浑浊，过滤后，在滤液中倒入A烧杯中溶液，结果混合溶液显红色。请你完成下列问题。
（1）判断A烧杯恰好完全反应的现象是___________。
（2）B烧杯中白色浑浊物是___________。
（3）【提出问题】混合溶液呈碱性，可能存在的碱性物质有哪些呢？
【作出猜想】
猜想一：可能是NaOH；猜想二：可能是NaOH；Ca（OH）2
猜想三：可能是NaOH和Na2CO3猜想四：可能是Ca（OH）2和Na2CO3
同学们经过讨论一致认为猜想四是错误的，理由是___________。
【实验验证】同学们对可能含有的碱性物质进行验证，取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入稀盐酸根据反应现象得到如图中乙所示的图像。
【结论】依据图像分析，得出猜想___________正确。
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑___________。
（4）在学习了碱的化学性质后知道：氢氧化钠固体药品必须密封保存，否则会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而发生变质。现有一瓶在空气中敞口放置的一段时间的氢氧化钠（NaOH）固体，欲知其组成成分，称取样品10g向其中逐渐加入一定质量分数的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示，试回答：
①Na2CO3中碳元素、氧元素质量比是___________（写最简比）。
②产生二氧化碳气体的质量为___________g。
③求样品中氢氧化钠的质量分数___________。（已知：）
9．（2021·江苏淮安·统考一模）同学们在学习碱的化学性质时，进行的实验，如图所示：
(1)实验甲中出现__________现象证明酸和碱发生了反应。
(2)实验乙中注入氢氧化钠溶液，振荡后出现瘪气球胀大的现象，来证明氢氧化钠与二氧化碳反应。反思后认为该实验结论的得出不够严谨，依然利用该装置要得到严谨的结论，需要补做的实验是__________。
(3)若实验结束后，将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，同学们还对废液成分进行探究。
【分析】①一定含有的物质：指示剂、水和__________。
②还一定含有能使废液呈碱性的物质。
【问题】能使废液呈碱性的物质是什么？
【假设】①只有氢氧化钠 ②只有碳酸钠 ③只有氢氧化钙 ④是氢氧化钠和氢氧化钙
【讨论】还有一种“假设⑤”为：__________。
【实验】查阅资料：氯化钙溶液呈中性。通过如下实验验证假设①~⑤。
实验内容
现象
结论
取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量的氯化钙溶液
无明显现象
__________。
(4)若实验结束后，将甲、乙、丙三个实验的废液倒入另一干净的废液缸中，看到废液澄清并为无色。则废液中一定含有的物质：指示剂、水和__________。
10．（2021·江苏淮安·统考一模）镁是一种银白色的金属，但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”。
【提出问题】这层灰黑色的“外衣”是什么物质呢？
【提出猜想】小组同学认为该固体不可能是MgO，他们的理由是__________；由铜生锈会产生Cu2(OH)2CO3联想到灰黑色的物质可能是Mg(OH)2CO3。
【查阅资料】
【实验分析】按图所示装置进行实验：
观察到如下现象：__________，证明灰黑色的“外衣”是Mg2(OH)2CO3。由此可知：灰黑色的“外衣”是镁与__________等物质作用，发生一系列化学反应形成的。
【组成测定】小组同学称取外层有灰黑色的“外衣”的“样品”2.5g，按如下装置进行实验，实验结束后，装置D内生成气体体积为2.24L请回答：(该条件下氢气密度为0.09g/L)。
(1)装置C的作用是__________。
(2)所得氢气的质量=__________。(结果精确到0.1g)
(3)“样品”中单质镁的质量分数。(列式计算)__________。
11．（2021·江苏淮安·校考一模）化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究，同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉恢复光亮。
I.容器底部固体成分探究。
【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗后干燥，分成甲、乙两份备用。
实验操作
实验现象
解释与结论
（1）用磁铁靠近固体物质甲
固体物质_________（填“能”或“不能”）被吸引
固体物质中不含铁单质
（2）将固体物质甲放入20%的盐酸中
固体还渐消失，溶液变成黄色
固体物质主要是氧化铁，发生反应的方程式为________。
II.溶液中逸出气体成分探究
【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外，可能还有H2
【查阅资料】
①H2可以还原CuO，生成Cu和H2O。
②无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
③碱石灰主要成分固体CaO和NaOH
【实验探究2】将逸出气体依次通过如图的组合装置（假设每步反应均完全）。
（3）碱石灰的作用是___________。
（4）实验过程中观察到___________现象，证明逸出气体中含有氢气。
III.深入探究
【提出问题】铁钉表面已变光亮，而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么？
【猜想假设】①可乐太少，酸性物质量不足。②可乐酸性弱，与铁锈反应太慢。
【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液，测得溶液仍然呈酸性，猜想①不成立。
【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1，某品牌可乐的pH值为3.39，质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性_________（选填“弱”或“强”）。
【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中，振荡，观察无明显现象。
【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出：化学反应速率与反应物的________有关。猜想②成立。
IV.废液处理
将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合，得到澄清溶液100.0g，通过氯离子检测仪测得氯元素质量分数为7.1%，从环保角度考虑，最好在废液中加入___________g氢氧化钠固体，充分反应，过滤后再将废液排放。
12．（2021·江苏淮安·统考二模）实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体样品，某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究
[发现问题]该样品中含有哪些物质?
[查阅资料]①NaOH在空气中不会转化成NaHCO3②BaCl2溶液呈中性，Ba(OH)2是可溶性碱③CO2在饱和的NaHCO3溶液中几乎不溶解
[提出猜想]猜想Ⅰ:NaOH
猜想Ⅱ:Na2CO3
猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3
[设计实验]
实验操作
实验现象
步骤（1）:样品全部溶解
步骤（2）:观察到现象A
[收集证据]（1）若现象A是有气泡产生，则x为_______溶液 (填化学式)，则_______(填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ” 或“猜想Ⅲ”)不成立。
（2）若X溶液为Ba(OH)2溶液，现象A是有白色沉淀生成，则产生沉淀的化学方程式是______。取反应后的上层清液，测定其pH>7，则证明猜想Ⅲ成立，这个结论是否正确_______(填“是”或“否”)。
[定量分析]确定部分变质样品中Na2CO3的质量分数，兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验。
步骤如下:①按图连接好装置，井检查气密性:②准确称取该样品1.0g放入烧瓶内；③打开活塞，滴加30.0%的稀硫酸至过量，关闭活塞；④反应结束后，量筒内液体的读数为55.0mL.(已知:室温条件下，CO2的密度为1.6g﹒L-1 )
（1）B装置集气瓶内原有的空气对实验结果_______(填 “有”或“没有”)影响。B中饱和NaHCO3溶液如果用水代替，则所测CO2体积______(填 “偏大”、“偏小”或“不变”)。
（2）通过计算，便可测得该样品中Na2CO3的质量分数。______
13．（2020·江苏淮安·校考模拟预测）课外小组同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色液体（图甲），想通过探究确定其成分，以便重新利用。
【查阅资料】初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。有关四种物质的信息如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
20℃溶解度/g
36
109
21.5
9.6
水溶液的pH
7
14
11
9
【实验探究】为确定该溶液的成分，小芳设计了如图乙所示的实验过程：
（1）实验①中观察到溶液由无色变成蓝色，由此得出的结论是________。
（2）实验②中除观察到有气泡产生，还可能观察到的现象是_________。
【得出结论】通过以上活动，同学们认为瓶中的试剂是碳酸钠溶液，不是碳酸氢钠溶液，理由是______，实验②中产生气泡的化学方程式为____。
【拓展与应用】通过以上探究活动，小组同学联想到二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了如图丙所示实验，观察到的现象是________。
14．（2020·江苏淮安·统考三模）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。以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。小明同学提出可以向软塑料瓶中的液体滴入酚酞试液，判断NaOH与CO2反应发生。小红对小明的方案提出了质疑，理由是_______________。
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-、CO、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，滴加过量的_____，静置
有白色沉淀生成
有CO、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。
______
有OH－
【反思评价】
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CO、OH-。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。
15．（2020·江苏淮安·统考模拟预测）仅用10天的时间，万众瞩目的火神山医院从一片荒地上拔地而起。火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜。HDPE膜具有极好的抗冲击性和防潮性。同学们对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。
【提出问题】HDPE膜由什么元素组成？
【查阅资料】①HDPE膜能够燃烧，燃烧可能生成一氧化碳；
②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。
【实验探究】如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧严物依次通过装置A、B、C、D（装置中每步反应均进行完全）。
【实验记录】
装置质量
A装置总质量
C装置总质量
实验前
100.0g
100.0g
试验后
105.4g
113.2g
【实验分析】（1）装置A中浓硫酸的作用是 ___________________ 。
（2）实验中观察到装置B中红棕色粉末变成黑色，证明燃烧产物中有 ___________ 。
（3）装置B中发生的化学反应方程式为 ___________________________________ 。
（4）装置D的作用是 ___________________ 。
【实验结论】通过数据分析，HDPE膜由 ________ （填元素符号）组成。
【实验探究】装置C中反应后有新溶质生成，请设计实验方案确认。写出步骤、现象、以及结论 ______________________ 。
16．（2020·江苏淮安·统考二模）某研究小组对自动充气气球（示意图如图1）进行下列探究。
【查阅资料】该气球充气原理是：通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气。
探究一：液体包内溶液酸碱性的探究
（1）室温时，用pH试纸测得溶液的pH=2，则该溶液呈________性。
探究二：白色粉末成分的探究
【猜想与假设】甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠。
【设计并进行实验】
（2）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想_____（填“正确”或“不正确”）、
（3）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图2），记录如表：
实验编号
锥形瓶内物质
最终得到CO2体积/mL
名称
质量/g
①
碳酸氢钠
0.10
V1
②
碳酸钠
0.10
V2
③
白色粉末
x
V1
表中x＝_____；V1______V2（填“＞”、“＜”或“＝”）、
【分析并得出结论】 （4）白色粉末是______。
【组成测定】
（5）现有Na2CO3和NaCl的混合物样品22.3g，将其放入干净的烧杯中，加一定质量的水使其完全溶解，向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。试回答下列问题：
①当滴入上述稀盐酸至图中B点时，烧杯中溶液里的溶质为_______（写化学式）。
②样品中Na2CO3完全反应所消耗的稀盐酸质量是_______g。
③求样品中氯化钠质量是多少克？______（写出过程）
17．（2020·江苏淮安·统考模拟预测）某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。
【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性
（1）【猜想与假设】猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有CaCl2。
猜想Ⅱ：溶液中溶质有CaCl2、HCl
猜想Ⅲ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2
猜想Ⅳ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2、HCl
（2）经过讨论，同学们直接得出猜想Ⅳ是不正确的，理由是______。为了验证余下的哪一种猜想是正确的，同学们又做了以下实验。
（3）【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞
_________
猜想Ⅲ不正确
②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量锌粒。
_________
猜想Ⅰ不正确
猜想Ⅱ正确
【分析计算】（4）小红想测定上述中和反应后溶液中CaCl2溶质的质量分数。她取20g反应后的溶液并不断加入一定浓度的碳酸钠溶液，获得如下图的图像，请回答：
①为什么一开始没有沉淀产生呢？___________。
②中和反应后溶液中CaCl2溶质的质量分数是多少_________？（写出详细的计算过程）（已知： ）
【扩展应用】（5）在不使用酸碱指示剂的前提下，欲除去氯化钙溶液中的盐酸，得到纯的氯化钙溶液，最适宜选用的一种试剂是_____________（填化学式）。
18．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）图1为某小组同学验证质量守恒定律时用硫酸铜溶液所做的实验及现象。
【实验活动1】（1）进行实验一过程中，观察到的主要现象是___________。
【发现问题】小金同学进行了实验二，发现了不同的实验现象。
【提出猜想】两个实验中产生的沉淀成分不同吗？
【查阅资料】
①NaOH和CuSO4溶液混合可生成Cu(OH)2、Cux(OH)ySO4【碱式硫酸铜，铜为+2价】等多种产物。
②68℃时，Cu(OH)2发生分解生成CuO、H2O。300℃左右，Cux(OH)ySO4发生分解生成CuO、H2O和气体。
【实验活动2】（2）分离实验二得到的蓝绿色固体的步骤：___________、洗涤、低温干燥。
取32.5g样品，进行图2所示的实验。
（3）装配好装置后，实验前，需要进行的操作是___________。
（4）首先，控制温度为68℃，对样品进行热分解，至固体质量不再减少，再通一段时间N2，待装置完全冷却后，测得装置B质量增加1.8g。实验过程中，通一段时间N2的目的是___________。
【实验分析】
（5）蓝绿色固体样品中含Cu(OH)2质量为___________g（请列式计算）。
【实验活动3】（6）最后，控制温度为300℃，对样品继续进行热分解，至固体质量不再减少，再通一段时间N2，测得装置B又增重2.7g，A中残留固体的质量为24g。
【实验分析】计算可确定，x：y=2：3，则碱式硫酸铜的化学式为___________。
【得到结论】反应二中得到的沉淀样品是Cu(OH)2和Cux(OH)ySO4的混合物。
19．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，同学们对其是否变质以及变质情况进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？变质程度是怎样的？
【猜塑与假设】猜想1：没有变质。猜想Ⅱ：全部变质。 猜想Ⅲ：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容。
小军设计的实验方案：
实验步骤
实验现象
结论
①取少量NaOH固体样品于试管中，加足量水溶解，滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量的稀盐酸
（1）有______产生
【反思与评价】
（2）同学们时论认为，小军的实验结论不严密，理由是__________。
【拓展实验】
（3）小文取少量氢氧化钠固体样品溶于水，加足量的氯化钙溶液，过滤后，针对滤液_________(填序号)，根据实验现象，即可证明猜想Ⅲ成立。
①测pH ②滴加MgSO4溶液 ③通入CO2
（4）若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为_________。
（5）为测定这瓶久置的氢氧化钠固体的纯度，现取20.0g样品于烧杯中，加水充分溶解，然后逐滴加入CaC12溶液，反应过程中加入氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示(不考虑其他因素的影响)。反应方程式为 。
①恰好完全反应时产生沉淀的质量为_________g。
②该样品中氢氧化钠的质量分数是_____？(写出计算过程)
【学科渗透】（6）按如图所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的左端液面________。据此，小明同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。小红认为小明结论证据不充足，理由是________。
【再次实验】（7）同学们用压强传感器研究水或等量NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如甲图和乙图所示。图乙中________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。
20．（2020·江苏淮安·校考模拟预测）氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。
实验一：实验室模拟制备氢化钙。
【查阅资料】
①用氢气与钙加热的方法可制得氢化钙；
②钙遇水立即发生反应生成氢氧化钙和氢气（Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑）；
③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气（CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑）；
④碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
【实验设计】某化学兴趣小组设计的制取装置如图所示（固定装置省略）。
（1）写出装置A中反应的化学方程式_______。
（2）用酒精灯给玻璃管加热前要先向装置中通一会儿氢气，目的是_________。
（3）装置C中制取氢化钙的化学方程式为_________。
（4）装置D的作用是_____。
实验二：取少量上述制得的CaH2样品加入到一定量的碳酸钠溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙，小组同学对滤液中的溶质进行探究。
【猜想与假设】猜想一：NaOH
猜想二：NaOH、Ca（OH）2
猜想三：NaOH、Na2CO3
猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2
经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，理由是___________。
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
1、取滤液，向其中滴入少量的Na2CO3溶液
_________
猜想二不成立
2、另取滤液，向其中加入足量的稀盐酸
_________
猜想三成立
【拓展延伸】登山运动员用氢化钙作能源提供剂，与氢气相比，优点是__________。
【定量分析】某化学实验小组同学为了测量氢化钙（CaH2）样品中氢化钙的质量分数。取5g样品于烧杯中，加入100g水，待烧杯中不再有气泡产生，称得烧杯中剩余物质的总质量为104.8g（假设杂质与水不发生反应），请回答下列问题：
（1）反应生成的氢气质量_______g。
（2）计算样品中氢化钙的质量分数_______。
21．（2021·江苏淮安·统考一模）端午节是我国人民重要的传统节日之一、制作粽子时常用到草木灰，已知草木灰的主要成分是碳酸钾，为探究碳酸钾的化学性质，某化学兴趣小组做了如下实验：
请根据实验回答下列问题：
（1）A试管中溶液变红色，说明碳酸钾溶液呈___________性。
（2）B试管中观察到的实验现象为___________，说明碳酸钾能与盐酸反应。
（3）C试管中有白色沉淀产生，请写出该反应的化学方程式___________。
（4）实验结束后，同学们将三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中，静置一段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀，上层为无色透明的溶液。
【提出问题】无色溶液中除酚酞外，还有哪些溶质？
【分析讨论】同学们对烧杯中出现的现象进行了分析与讨论，最后得出了一致结论。
【反思评价】无色溶液中一定含有的溶质是___________（填化学式，下同），可能还有的溶质是___________。
（5）【拓展与迁移】为测定草木灰中碳酸钾的含量，现称取草木灰样品8.0g，向其中加入39.8g的水（杂质不溶于水），碳酸钾全部溶解，过滤，除去杂质，向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，放出2.2g气体，求：
①该草木灰中碳酸钾的质量是___________g。
②反应后溶液中溶质的质量分数是__________。
参考答案：
1． 复燃 稀盐酸 c 过氧化钠能和水反应生成氢氧化钠 解：设碳酸钠质量为x。
含有NaOH的质量为：
答：6.04g上述样品中含有NaOH的质量为0.8g。 Na2CO3
【详解】[实验探究]
① 取部分固体于试管中，加入适量的水，在试管口插入带火星的木条，固体完全溶解，由于结论是过氧化钠全部变质不成立，则过氧化钠会与水反应产生氧气，使木条复燃；
②取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡生成，说明含有碳酸钠，因为碳酸钠和盐酸反应可以生成二氧化碳气体；
[定性分析]
（1）加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明含有碳酸钠；静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红，说明含有氢氧化钠，以确定①中溶液含有的溶质是NaOH、Na2CO3；
（2）滤液中滴加无色酚酞试液，若液体变红，不能证明原粉末中有NaOH，因为过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠，不能说明原来是否存在。
[定量分析详]
见答案。
[反思提高]
过氧化钠易与二氧化碳反应生成碳酸钠，还能和水反应生成氢氧化钠变质，氢氧化钠再与二氧化碳反应，最终转化为Na2CO3。
2． B→A 无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊 稀盐酸（或稀硝酸等）
【详解】【实验验证】根据题意，氢氧化镁加热会生成氧化镁和水，碳酸镁加热会生成氧化镁和二氧化碳，检验产物二氧化碳和水，由二氧化碳能使石灰水变浑浊，水能使白色无水硫酸铜变蓝，因为石灰水中含有水，故应先用无水硫酸铜检验水再将气体通入石灰水中检验二氧化碳，故填：B→A；
【实验现象】根据结论是猜想③正确即氢氧化镁和碳酸镁的混合物，故判断现象是：无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
【实验结论】氢氧化镁加热生成氧化镁和水，化学方程式为：；
【拓展探究】根据碳酸镁能和酸反应生成盐、水和二氧化碳，故可直接向白色不溶物中滴加足量的酸溶液，若最终冒气泡则证明碳酸镁的存在，故填：稀盐酸（或稀硝酸等）；
【实验结论】根据题意和实验数据，装置C中的浓硫酸具有吸水性，质量增加的即水的质量是：，装置D中碱石灰会吸收二氧化碳，则质量增加的即二氧化碳的质量：，设氢氧化镁质量为，碳酸镁质量为
则，故填：。
3． 酚酞不变红色 BD NaCl和HCl 加入溶液过程中，pH由小于7逐渐等于7，最后变成大于7 甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色 丙中U形管液面左低右高
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，稀盐酸显酸性，氯化钠溶液显中性，均不能使无色酚酞溶液变色，则取少量实验后试管②中的溶液，分别放入a、b两支试管中，向a试管中滴入酚酞溶液，观察到酚酞不变红色，证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应。该反应的化学方程式为。
（2）稀盐酸和氢氧化钠反应，当稀盐酸过量时，稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，铜、二氧化碳均与稀盐酸不反应；当氢氧化钠过量时，虽然二氧化碳会与氢氧化钠反应，但无明显现象；故选BD。
（3）由图像可知，当加入甲溶液12 mL时，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，故烧瓶中溶液的溶质成分是氯化钠和氯化氢，化学式为NaCl和HCl。
（4）由图像可知，溶液开始显酸性，随着的反应的进行，溶液的pH值逐渐变大，说明是氢氧化钠溶液滴加进稀盐酸，则稀盐酸和氢氧化钠反应，溶液的pH逐渐变大，当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，溶液的pH值为7，当氢氧化钠过量时，溶液的pH大于7，故根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是加入溶液过程中，pH由小于7逐渐等于7，最后变成大于7。
（5）无水乙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为；变色硅胶为蓝色，吸水后变为红色，甲乙中不含水分，丙中生成水，则甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色，故能证明中和反应有水生成的现象是甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色。
（6）无水乙酸与氢氧化钠反应放热，丙中集气瓶的气体受热膨胀，会观察到U形管液面左低右高，故能证明中和反应有发生能量变化的现象是丙中U形管液面左低右高。
4． 1.49g 设生成氧气的质量为x，则：
解得x=0.96g
答：生成氧气的质量为0.96g。 5：4 不可以 2.45g 5：1
【计算分析】（1）由于反应前后催化剂的质量不变，而氯酸钾加热分解为氯化钾和氧气，则剩余固体中氯化钾的质量为1.98g-0.49g=1.49g。
（2）见答案。
【继续探究】由图可知，KClO3和Fe2O3最佳质量比是5：4；在化学反应中，催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量，则增加Fe2O3的质量不可以增加氧气的量。
【得到结论】根据质量守恒定律，设氯酸钾的质量为y，则：
解得y=2.45g，
则氯酸钾的质量为2.45g，则KClO3和Fe2O3的质量比是2.45g：0.49=5：1。
5． 检查装置气密性 可燃物要与氧气接触 温度达到可燃物的着火点 没有控制水温在80℃时观察进入水的体积
【详解】（1）该实验需要测定量筒中水的体积和倒吸入集气瓶中水的体积，所以需要保证装置气密性良好，所以需要在实验前检查装置气密性。故填检查装置气密性；
（2）白磷和氧气反应，燃烧生成五氧化二磷，方程式为 ；
（3）向A瓶中加满80℃热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧；打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2.观察到A瓶中的白磷燃烧，说明燃烧需要氧气的参与。故填可燃物要与氧气接触；
（4）若把80℃的蒸馏水换成冷的蒸馏水，重复以上实验步骤进行对比，会观察到白磷不能燃烧，说明燃烧需要的条件是：温度达到可燃物的着火点。故填温度达到可燃物的着火点；
（5）待装置冷却至室温，因为物质的热胀冷缩性质，80℃的水的体积比室温下偏大。此时打开K2，如果观察到量筒的水进入A的体积明显大于20mL，因为不是在80℃时观察进入水的体积，所以测定的水的体积会大于20mL。故填没有控制水温在80℃时观察进入水的体积。
6． IV 测定溶液的pH大于7，而氯化钠溶液呈中性 氯化钙、氯化钠、氢氧化钠 bce
【详解】[查阅资料]
根据计算可以知道在20℃时饱和碳酸氢钠的质量分数为：，所以能够排除碳酸氢钠，即猜想IV错误；
[进行实验]
（1）测定溶液的pH大于7，而氯化钠溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化钠；
（2）上述实验排除氯化钠、碳酸氢钠，无色溶液可能是氢氧化钠或碳酸钠，无色溶液中滴加过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，白色沉淀是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，有气泡生成的化学方程式：，通过实验可以判断：“无色溶液B”中含有的溶质有过量的氯化钙和反应生成的氯化钠，滴加无色酚酞溶液变红，说明溶液中还有氢氧化钠；
[拓展延伸]
无色溶液B含有氯化钙、氯化钠和氢氧化钠，无色酚酞溶液只能鉴别氢氧化钠溶液；
a、铁丝与氢氧化钠溶液反应没有明显的现象，不能代替酚酞溶液；
b、pH试纸能测定溶液的酸碱性，能代替酚酞溶液；
c、蓝色石蕊试纸，能测定溶液的酸碱性，能代替酚酞溶液；
d、氧化铜与氢氧化钠溶液不反应，不能代替酚酞溶液；
e、硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应有蓝色絮状沉淀生成，能代替酚酞溶液；
答案：bce。
7． 一 C:H:O=3:1:4 化合物 水## 二氧化碳##
【分析】本题涉及到化合物的定义，化合物中各元素质量分数、质量比的计算。
【详解】根据题干的资料内容可知，浓硫酸增加的质量就是生成水的质量，碱石灰增加质量是生成二氧化碳的质量，而水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素完全来自A，由此可以计算出，A物质所含碳、氢元素的质量分别为：，。因此A中氧元素的质量为：。因此该物质含有三种元素，属于化合物。碳、氢、氧三种元素的质量比为：。
【点睛】本题的难点在于从生成物的角度反推反应物中元素的含量，需仔细推理、计算。
8． 加入最后一滴稀盐酸，溶液恰好由红色变无色 碳酸钙 氢氧化钙和碳酸钠能反应，不共存 三 反应物是否过量 1:4 2.2 解：设碳酸钠质量为x
答：样品中氢氧化钠的质量分数为47%。
【详解】（1）酚酞遇碱性溶液变红色、遇酸性中性溶液不变色；判断A烧杯恰好完全反应的现象是加入最后一滴稀盐酸，溶液恰好由红色变无色。
（2）B烧杯中白色浑浊物是碳酸钠和氢氧化钙生成的碳酸钙沉淀。
（3）作出猜想：氢氧化钙和碳酸钠能反应，不共存，故猜想四是错误的。
结论：盐酸会首先和氢氧化钠反应生成水和氯化钠、再和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，依据图像分析，开始没有气体生成，一段时间后有气体生成，说明溶液中存在氢氧化钠、碳酸钠，猜想三正确。
反思拓展：在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑反应物是否过量。
（4）①Na2CO3中碳元素、氧元素质量比是12：(16×3)=1:4。
②纵坐标为生成气体质量，由图可知，产生二氧化碳气体的质量为2.2g。
③见答案。
9． 溶液由红色变为无色 将氢氧化钠浓溶液换成等体积水做对比试验 碳酸钙和氯化钠 氢氧化钠和碳酸钠 假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立 氯化钠和氯化钙
【详解】（1）氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞变红色，酚酞遇酸性或中性不变色，实验甲中出现溶液由红色变成无色时，证明酸和碱发生了反应，故填：溶液由红色变成无色；
（2）二氧化碳能与水反应，也能使装置内气体减少，压强变小，要证明氢氧化钠与二氧化碳反应，还应做一个对照实验，将针筒内的氢氧化钠溶液换成等体积的水重复实验，对照，观察气球的变化程度，故填：将氢氧化钠浓溶液换成等体积水做对比试验；
（3）①甲反应后的溶液中一定含有氯化钠、水、酚酞，可能含有氢氧化钠或盐酸，乙实验反应后溶液中一定含有碳酸钠和水，可能含有氢氧化钠，丙实验中反应后的物质是碳酸钙和氢氧化钠，可能含有碳酸钠或氢氧化钙，将甲、乙、丙三个实验的废液混合，看到的现象是废液浑浊并呈红色，说明混合后的废液中一定含有碳酸钙，一定不含盐酸，其中酚酞、水、氯化钠不再跟其它物质反应，所以废液一定含有酚酞、水、氯化钠和碳酸钙，故填：碳酸钙和氯化钠；
讨论：因为废液呈红色，说明含有碱性物质，碱性物质有氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙，依据其它猜想，可知还可能是氢氧化钠和碳酸钠，故填：氢氧化钠和碳酸钠；
实验：氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，无明显现象，说明废液中不含碳酸钠，由此可得出假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立，故填：假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立；
（4）将甲、乙、丙三个实验的废液倒入另一干净的废液缸中，看到废液澄清并为无色，则废液中一定没有沉淀和碱性物质，说明碳酸钙和可能剩余的盐酸反应完全，但盐酸不一定有剩余，所以废液中一定含有的物质：指示剂、水和氯化钠、氯化钙，可能含有盐酸，故填：氯化钠和氯化钙。
10． 氧化镁是白色固体 试管内灰黑色固体变为白色、管口有水珠、澄清石灰水变浑浊 氧气、水和二氧化碳 干燥作用 0.2g 设“样品”中单质镁质量为x。
x=2.4g
“样品”中单质镁的质量分数=
【详解】【提出猜想】该固体不可能是MgO，他们的理由是氧化镁是白色固体；
【实验分析】根据提示，固体若是Mg2(OH)2CO3，加热后产物为氧化镁、水和二氧化碳，现象为试管内灰黑色固体变为白色、管口有水珠、澄清石灰水变浑浊。由此可知：灰黑色的“外衣”是镁与氧气、水和二氧化碳等物质作用，发生一系列化学反应形成的。
【组成测定】(1)装置C的试剂为浓硫酸，浓硫酸在实验中一般作用是干燥作用。
(2)依照图示可知，稀硫酸与Mg2(OH)2CO3反应生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，因此D中收集到气体为稀硫酸与镁反应生成的氢气，因此所得氢气的质量=2.24L×0.09g/L≈0.2g；
(3)详解见答案。
11． 不能 防止空气中的水蒸气进入E装置 玻璃管中黑色固体变红色，U形管中白色固体变蓝色 强 浓度 设加入氢氧化钠的质量为x，从反应可推知有如下关系：
解得x=8g。
答：最好在废液中加入8g氢氧化钠固体，充分反应，过滤后再将废液排放。
【详解】Ⅰ实验探究1:
①分析实验方案可知，固体物质中不含铁单质，所以不能被磁铁吸引；
②依据实验可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失，溶液变成黄色，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，所以反应方程式；
Ⅱ实验探究2：
（3）E装置中无水硫酸铜用于检验是否有水生成，而空气中含有水蒸气，故碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入E装置；
（4）依据实验结论逸出气体含有氢气，又因为氢气可以还原CuO，生成Cu和水，无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝，则实验现象为玻璃管中黑色固体变红色，U形管中白色固体变蓝色；
Ⅲ查阅资料：
因为溶液的pH值越大酸性越弱，3%的稀盐酸pH约为1，某品牌可乐的pH值为3.39，所以质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性强；
实验结论：
依据实验探究1可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失，溶液变成黄色，而实验探究4取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中，振荡，观察无明显现象，再依据实验结论猜想②成立，即可乐酸性弱，与铁锈反应太慢所以化学反应速率与反应物的浓度有关；
IV废液处理：
将实验探究1发生的反应是，和实验探究4加入3%的稀盐酸无明显现象，两试管混合，溶液中的溶质氯化铁和HCl，从环保角度考虑，加入氢氧化钠固体除去其中的铁离子和氢离子变成无害的氯化钠再排放，发生的反应，，详见答案。
12． 猜想Ⅰ 否 没有 偏小 21.2%
【分析】二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钡和碳酸钠会生成碳酸钡沉淀和氯化钠，二氧化碳会与水反应，易溶于水。
【详解】[收集证据]（1）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若现象A是有气泡产生，则x为盐酸溶液，化学式为，则猜想Ⅰ不成立。
（2）若X溶液为Ba(OH)2溶液，产生沉淀的反应是碳酸钠和氢氧化钡生成碳酸钡和氢氧化钠，反应的化学方程式是。碳酸钠和氢氧化钡生成氢氧化钠，显碱性，不能确定是原氢氧化钠还是生成的氢氧化钠，故这个结论不正确。
（1）空气中含有的二氧化碳量很少，不会对实验产生影响，故B装置集气瓶内原有的空气对实验结果没有影响，二氧化碳会与水反应,会使所测CO2体积偏小,会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏小，故B中饱和NaHCO3溶液如果用水代替，则所测CO2体积偏小。
（2）设参加反应的碳酸钠的质量为x
故该样品中Na2CO3的质量分数为
【点睛】二氧化碳会与水反应,会使所测CO2体积偏小,会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏小。
13． 不是氯化钠溶液 蓝色消失或溶液仍为蓝色或蓝色溶液变为红色溶液 该温度下饱和碳酸氢钠溶液溶质质量分数为8.76%，达不到10% 有白色沉淀产生
【详解】实验探究：
（1）加入紫色石蕊溶液变为蓝色，说明溶液显碱性，而氯化钠溶液显中性，所以不是氯化钠溶液；
（2）加入盐酸产生气泡，所以不是氢氧化钠，碳酸钠或碳酸氢钠与盐酸若恰好完全反应，则显中性，此时溶液蓝色褪去，若碳酸钠或者碳酸氢钠有剩余，则为碱性，溶液仍为蓝色，若盐酸过量，则溶液显酸性，溶液由蓝色变为红色；
得出结论：
根据题目数据，饱和碳酸氢钠溶液最多溶解6.9g碳酸氢钠，此时溶液溶质质量分数＝，达不到10%，所以只能是碳酸钠溶液；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为。
拓展应用：
根据题目数据，碳酸钠溶解度不大，因此在30%浓氢氧化钠溶液通入二氧化碳后，生成碳酸钠很容易形成饱和溶液，当达到饱和后，碳酸钠生成过多，就会变为白色沉淀析出，证明两者发生了反应。
14． 软塑料瓶变瘪 碳酸钠溶液也呈碱性 （表述合理即可） H+ 氯化钙（或氯化钡）溶液 产生蓝色沉淀 稀盐酸（或稀硫酸）
【详解】根据猜测①、②可知，瓶内的二氧化碳气体一定减少，因此观察到的现象是软塑料瓶变瘪；
碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是碱性溶液，遇酚酞都会变红，无法区分，因此此处填碳酸钠溶液也呈碱性；
有白色沉淀产生，根据所学知识可知白色沉淀时碳酸钙，碳酸钙与氢离子不能共存，因此一定不含的离子是氢离子即H+；
有白色沉淀生成，验证含有碳酸根，因此是碳酸根结合某种阳离子形成白色沉淀，因此可以加入氯化钙或是氯化钡溶液；
实验验证有氢氧根，氢氧根与铜离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀，因此此处填产生蓝色沉淀；溶液中含有碳酸根和氢氧根离子，为了避免环境污染需要使两种离子与某种物质反应生成无害的物质，因此可以选用盐酸，生成水和二氧化碳对环境无害，因此此处填稀盐酸；
15． 吸收生成的水蒸气 一氧化碳 防止装置C吸收空气中二氧化碳造成对此实验的干扰 C、H 取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）
【分析】HDPE燃烧后的产物通过浓硫酸，吸收水蒸气；加热条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；C中二氧化碳与氢氧化钠反应，装置D中的碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳。
【详解】[实验分析]（1）装置A中浓硫酸的作用是吸收水蒸气；故填：吸收生成的水蒸气；
（2）实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色，是因为氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，证明燃烧产物中有一氧化碳；故填：一氧化碳；
（3）装置B中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，发生的化学反应方程式为：；故答案为：；
（4）装置D的作用是防止空气中的二氧化碳进入C中；故填：防止装置C吸收空气中二氧化碳造成对此实验的干扰。
[实验结论] 反应生成水的质量：105.4g-100.0g=5.4g，其中氢元素质量：=0.6g；
反应生成二氧化碳总质量：113.2g-100.0g=13.2g，其中碳元素质量：=3.6g；
HDPE膜中氧元素质量：4.2g-0.6g-3.6g=0，说明HDPE膜中不含有氧元素，因此HDPE膜由H、C元素组成；故填：C、H。
（5）根据上述分析，C中的溶液含有碳酸钠，检验的方案为：取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）；
故答案为：取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）。
16． 酸 不正确 0.1 ＞ 碳酸氢钠 NaCl、HCl 100 设样品中碳酸钠的质量是x。
解得：x=10.6g
则样品中氯化钠的质量为：22.3g-10.6g=11.7g。
答：样品中氯化钠质量是11.7g。
【详解】（1）pH小于7的溶液呈酸性。室温时，用pH试纸测得溶液的pH=2，故该溶液呈酸性。
（2）碳酸钙难溶于水，因此将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想不正确；
（3）碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式表示为:；要探究白色粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠，通过比较等质量的三种物质与相同的稀盐酸反应生成的二氧化碳的气体体积即可，故实验③加白色粉末的质量为0.10g，即x＝0.10g；根据化学方程式可知，碳酸氢钠与二氧化碳反应的质量比为：84∶44，碳酸钠与二氧化碳反应的质量比为：106∶44，故等质量的碳酸氢钠、碳酸钠与等体积、足量的10%盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳的体积更大，即V1＞V2；
（4）因为白色粉末和相同的稀盐酸反应生成的二氧化碳和碳酸氢钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳体积相同，因此该白色粉末为碳酸氢钠；
（5）①由图中可以看出A点时碳酸钠恰好反应，生成氯化钠，再加入稀盐酸至B点，稀盐酸没有发生反应，因此当滴入上述稀盐酸至图中B点时，烧杯中溶液里的溶质为NaCl、HCl；
②由图中可以看出A点时碳酸钠恰好反应，因此样品中Na2CO3完全反应所消耗的稀盐酸质量是100g；
③ 见答案。
17． 氢氧化钙和盐酸两者反应不可共存 溶液不变红色； 有气泡产生 碳酸钠溶液先和稀盐酸反应（写化学方程式亦可） 解：由题意得：产生碳酸钙沉淀的质量为2g，设20g溶液中氯化钙的质量为x，
解得x=2.22g，
氯化钙溶质的质量分数为：
答：氯化钙溶质质量分数为11.1%。 CaCO3
【详解】（2）氢氧化钙和盐酸反应生成了氯化钙和水，可见氢氧化钙与氯化氢不能共存，所以猜想Ⅳ不正确；
（3）①因为酚酞遇碱会变红色，而结论是猜想Ⅲ不正确，即不含有氢氧化钙，故观察到的现象是溶液不变红色；
②猜想Ⅱ成立，猜想Ⅰ不成立，则反应后溶液中含有盐酸，再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量锌，锌与盐酸反应产生氯化锌和氢气，所以有气泡产生；
（4）①经过探究证明反应后的溶液中含有盐酸和氯化钙，加入一定浓度的碳酸钠溶液，因为碳酸钠先与稀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↑，所以开始没有沉淀产生；
②详解见答案；
（5）在不使用酸碱指示剂的前提下，欲除去氯化钙溶液中的盐酸，得到纯的氯化钙溶液，最适宜选用的一种试剂是碳酸钙，即CaCO3，是因为碳酸钙不溶于水，和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，完全反应后过滤得到氯化钙溶液。
18． 产生蓝色沉淀 过滤 检查装置气密性 将反应生成的水蒸气全部排入浓硫酸中 解：设样品中含Cu(OH)2质量为x
样品中含Cu(OH)2质量为9.8g； Cu4(OH)6SO4
【详解】（1）氢氧化钠和硫酸铜生成蓝色氢氧化铜沉淀，故现象为产生蓝色沉淀；
（2）过滤是分离固液的操作，分离实验二得到的蓝绿色固体的步骤：过滤、洗涤、低温干燥。
（3）装配好装置后，实验前，需要进行的操作是检查装置气密性，防止装置漏气；
（4）反应后一部分生成的水蒸气会滞留在装置中，导致实验误差，通一段时间N2，待装置完全冷却后，目的是将反应生成的水蒸气全部排入浓硫酸中；
（5）68℃时，Cu(OH)2发生分解生成CuO、H2O，装置B增加的质量为生成水的质量：1.8g，过程见答案；
（6）
由化学方程式体现的质量关系可知，9.8g氢氧化铜生成氧化铜8g，则300℃分解后A中残留固体中Cux(OH)ySO4生成的氧化铜的质量为24g-8g=16g，Cux(OH)ySO4生成的水的质量为2.7g；已知碱式硫酸铜，铜为+2价，生成氧化铜和水中的氢、氧、铜元素化合价不变，则反应前后硫元素化合价不变，生成气体为三氧化硫，质量为32.5g-24g-1.8g-2.7g=4g；则Cux(OH)ySO4中铜、氢、硫原子数目比为，故碱式硫酸铜的化学式为Cu4(OH)6SO4。
19． 气泡 碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞后也会变红 ①②##②① （或） 5.0##5 解：设样品中氢氧化钠质量是
解得
样品中氢氧化钠的质量分数是 高于右端液面 二氧化碳溶于水也会使左端液面高于右端液面 Ⅱ
【详解】实验探究：猜想Ⅲ成立，则说明含有碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，因此可以看到气泡；故答案为：气泡；
（2）若完全变质后，只含有碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞后也显红色，加入盐酸也产生气泡，因此无法得出猜想Ⅲ成立；
拓展实验：（3）小文取少量氢氧化钠固体样品溶于水，加足量的氯化钙溶液，过滤后，由于氯化钙将碳酸钠除尽，故接下来就是检验氢氧化钠，
①测pH 由于生成的氯化钠显中性，故若证明猜想Ⅲ成立，即有氢氧化钠则溶液显碱性，pH大于7，故能完成实验；
②滴加MgSO4溶液 可以与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，溶液变浑浊，即证明猜想Ⅲ成立，故能完成实验；
③通入二氧化碳，能与氢氧化钠反应但无现象，故无法证明，错误；
故选：①②；
（4）要除去氢氧化钠溶液中混有的碳酸钠，根据题意就是除去碳酸根离子，可以将其转化为碳酸盐沉淀，如碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀，依据除杂要求不引入新杂质故可以加入氢氧化钙或是氢氧化钡，化学方程式为：或；
（5）①如图所示恰好完全反应时产生沉淀的质量为5.0g；
②见答案；
学科渗透：（6）实验前U型管两端液面相平，将氢氧化钠溶液滴入试管中，恢复到室温后，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应使装置内压强变小，在大气压的作用下U型管中左端液面高于右端液面；小红认为小明结论证据不充足，理由是二氧化碳能溶于水，也能够导致出现相同的实验现象；
再次实验：（7）图乙中Ⅱ表示相同时间内氢氧化钠溶液吸收二氧化碳使气压降得多，说明氢氧化钠的吸收二氧化碳效果比水好。故填：Ⅱ。
20． 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 防止空气中的水蒸气进入C中 碳酸钠与氢氧化钙不能共存 无明显现象 过一会儿有气泡产生 安全、携带方便 0.2 42%
【详解】实验一：
（1）实验室用锌和稀盐酸反应制取氢气，生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：；
（2）点燃不纯的氢气可能发生爆炸，因此氢气与钙加热前需要先将装置内的空气排出，所以实验时先打开A中活塞，一段时间后，再点燃C中酒精灯，其目的是：排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸；
（3）钙与氢气在加热条件下反应生成氢化钙，化学方程式为：；
（4）浓硫酸有吸水性，空气中也含有水分，含有钙的玻璃管不能直接与空气接触，所以D的作用是：防止空气中的水蒸气进入C中；
实验二：
猜想与假设：
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以大家一致认为猜想四不合理；故填：碳酸钠与氢氧化钙不能共存；
实验验证：
实验一、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；猜想二不成立，即不含氢氧化钙，因此取滤液，向其中滴入少量 Na2CO3溶液，无明显现象；
实验二、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，猜想三成立，含有碳酸钠，但盐酸滴入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中时，先与氢氧化钠反应，然后与碳酸钠反应，因此另取滤液，向其中加入足量稀盐酸，会观察到 过一会儿有气泡产生；
拓展延伸：
氢化钙是固体，安全、携带方便；故填：安全、携带方便；
定量分析：
（1）根据质量守恒定律，反应生成的氢气质量为：5g+100g﹣104.8g＝0.2g；
（2）设CaH2的质量为x。
x＝2.1g
样品中氢化钙的质量分数为：。
答：样品中氢化钙的质量分数为42%。
21． 碱 有气泡产生 KCl CaCl2 6.9
10%
【详解】（1）酚酞试液遇碱变红，向碳酸钾溶液加入酚酞后，溶液变为红色，因此碳酸钾溶液显碱性；故填：碱。
（2）稀盐酸与碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，二氧化碳为气体，因此可以看到有气泡产生；故填：有气泡产生。
（3）碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，该反应的化学方程式为：。
（4）根据题干信息，上层为无色透明的溶液，说明不存在碱，另外有沉淀生成，说明不存在酸，B试管中盐酸与碳酸钾反应生成了氯化钾，C试管中碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，而溶液不显碱性，说明盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，因此氯化钾一定存在；而C试管中氢氧化钙是否全部反应完全，无法判断，所以若氢氧化钙存在，则氢氧化钙会与盐酸反应生成氯化钙和水，所以溶质中可能存在氯化钙。故分别填：KCl；CaCl2。
（5）①稀盐酸与碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，根据题干信息，向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，放出二氧化碳气体2.2g。设该草木灰中碳酸钾的质量为，则：
所以，该草木灰中碳酸钾的质量是6.9g；故填：6.9。
②向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，即反应后溶液中含有的溶质只有氯化钾，设反应生成氯化钾的质量为，则：
该草木灰中含有6.9g碳酸钾，其他杂质不溶于水，所以，反应后溶液中溶质的质量分数为：。故填：10%。
江苏省淮安市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-52科学探究题（中档题）
一、科学探究题
1．（2022·江苏淮安·二模）过氧化钠（Na2O2）可用作呼吸面具中的供氧剂，实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。
【查阅资料】：过氧化钠能与空气中的水反应生成氧气：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
过氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成氧气：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2。
氯化钙溶液显中性。
【提出问题】：过氧化钠是否变质？
【猜想与假设】：假设1：过氧化钠未变质；
假设2：过氧化钠部分变质；
假设3：过氧化钠全部变质。
【实验探究】：
序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
取部分固体于试管中，加入适量的水，在试管口插入带火星的木条
固体完全溶解，木条______
假设3不成立
②
取少量①中溶液于试管中，滴加足量的______，振荡
有气泡生成
假设2成立
【提出新问题】：部分变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢？
【实验探究】：实验③：取少量①中溶液于试管中，加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红。
【定性分析】：（1）由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是______（填字母序号）。
a．NaOH b．Na2CO3 c．NaOH、Na2CO3
（2）小美认为，由上述实验无法确定原固体药品中是否含有氢氧化钠，理由是______。
【定量分析】：称取6.04g过氧化钠样品于锥形瓶中，加入适量蒸馏水使固体完全溶解，通过收集到0.64g气体从而算出样品中过氧化钠的质量为3.12g；再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应，经过滤、干燥等操作，称量固体质量为2.00g。求6.04g上述样品中含有NaOH的质量（写出计算过程）______。
【反思提高】：过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质，最终转化为______（填化学式）。
2．（2022·江苏淮安·校联考二模）兴趣小组同学在做镁与盐反应的实验时，不小心将镁条加到饱和的碳酸氢钠溶液中，意外发现溶液中有白色不溶物生成。同学们对白色不溶物的成分产生了浓厚兴趣，于是在老师的帮助下进行了如下的探究。
【提出问题】白色不溶物是什么物质？
【猜想与假设】猜想①是Mg（OH）2
猜想②是MgCO3
猜想③是Mg（OH）2和MgCO3的混合物
【查阅资料】
①MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，分别生成两种氧化物。
②白色无水硫酸铜遇水变蓝。
③碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
【实验验证】取适量干燥的白色不溶物，充分加热，并使分解产生的气体（“→”表示气体通过方向）依次通过如图1所示装置，连接顺序是_______（填“A→B”或“B→A”）。
【实验现象】________。
【实验结论】猜想③正确。请写出Mg（OH）2受热分解的化学方程式_________。
【拓展探究】直接向白色不溶物中滴加足量_________，也能检验MgCO3的存在。
同学们为了进一步测定白色不溶物中各组分的质量关系，继续进行了下列探究：称取干燥的白色不溶物22.6g，充分加热至不再产生气体，并使分解产生的气体全部通入如图2所示装置中（假设每一步骤均进行完全）。
【实验数据】
装置C的质量
装置D的质量
通入气体前
292.4g
198.2g
通入气体后
294.2g
207.0g
【实验结论】若上述白色不溶物的组成用xMg（OH）2·yMgCO3表示，则x:y=_________。
3．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）中和反应是一类重要的化学反应，化学兴趣小组做了如图所示实验。观察到试管①③中都出现明显现象实验现象，而试管②中没有明显现象。
【提出问题】试管②中没有明显现象，是否发生了反应？兴趣小组对无明显现象的中和反应进行“可视化”探究
【探究活动1】
（1）化学兴趣小组取少量实验后试管②中的溶液，分别放入a、b两支试管中，向a试管中滴入酚酞溶液，观察到_______(填写现象)，证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应。该反应的化学方程式为_______。
（2）为进一步探究试管②反应后溶液中溶质成分，还可以向试管b中加入下列物质中的_______。
A．Cu B．Fe2O3 C．CO2 D．CaCO3
【探究活动2】化学兴趣小组又利用pH传感器探究稀盐酸和氢氧化钠溶液的反应过程。实验操作和测定结果如图所示：
（3）加入甲溶液12 mL时，烧瓶中溶液的溶质成分是_______(填化学式)；
（4）根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是_______。
【探究活动3】
借助其它“可视化”现象判断。如图实验所示，其中无水乙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为；变色硅胶为蓝色，吸水后变为红色。
（5）能证明中和反应有水生成的现象是_______。
（6）能证明中和反应有发生能量变化的现象是_______。
4．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）氧气是人类生产活动的重要资源。小文同学进行实验室制备O2的相关探究。
【查阅资料】他得知在KClO3分解制O2的反应中，Fe2O3可作催化剂。
【进行实验】他用电子秤称取0.49gFe2O3和一定量的KClO3，充分混合后加热至KClO3完全分解，冷却至室温，称得剩余固体的质量为1.98g。
【计算分析】（1）剩余固体中KCl的质量为_______。
（2）该反应生成O2的质量____(根据化学方程式计算，写出完整的步骤)。
【反思评价】他发现制备O2较慢，猜测KClO3和Fe2O3的质量比可能会影响反应的快慢。
【继续探究】（3）他调节KClO3和Fe2O3的质量比制备O2，整理数据绘制出如图，从图中得出KClO3和
Fe2O3最佳质量比是_______，增加Fe2O3的质量_______(填“可以”或“不可以”)增加氧气的质量。
【得到结论】（4）根据质量守恒定律，请你计算出小文同学在实验中称取的KClO3的质量为_______g，KClO3和Fe2O3的质量比是_______(填最简比)，不是最佳质量比。
5．（2022·江苏淮安·统考一模）某同学要探究燃烧的条件，进行了如下实验：
【实验】(已知：白磷的着火点为40℃)
实验装置
实验步骤及现象
步骤1：连接装置。
步骤2：将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入A瓶(空瓶)中，白磷不燃烧。
步骤3：向A瓶中加满80℃热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧。
步骤4：打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2.此时进入量筒B中水的体积为100mL，观察到A瓶中的白磷燃烧。
（1）步骤1中所缺的操作名称为_______。
（2）写出A中白磷燃烧的化学方程式：_______。
（3）对比步骤3和4的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是_______。
（4）若把80℃的蒸馏水换成冷的蒸馏水，重复以上实验步骤进行对比，该实验还能得出燃烧需要的条件是_______。
（5）待装置冷却至室温，打开K2，如果观察到量筒的水进入A的体积明显大于20mL，原因可能是____。
6．（2022·江苏淮安·统考二模）有一瓶标签残缺且没有完全密封的无色溶液（如图1），化学兴趣小组的同学经过询问老师，只知道原溶液是 NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种。
【提出问题】原瓶中是何种溶液，是否变质？
【作出假设】
猜 想I：是 NaCl溶液 猜想II：是NaOH溶液
猜想III：是 Na2CO3溶液 猜想IV：是NaHCO3溶液
【查阅资料】该温度下，相关物质的溶解度如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度 /g
36
109
21.5
9.6
据溶解度表可知，上述假设中，猜想______一定错误。
【进行实验】
（1）取少量样品，测得溶液的 pH >7，说明猜想I错误，理由是______。
（2）同学们再另取样品，又进行了如下实验（已知氯化钙溶液呈中性）：
试写出有气泡生成的化学方程式：______。
通过实验可以判断：“无色溶液B”中含有的溶质有______。
【获得结论】上述实验证明原溶液是 NaOH 溶液，且其中的溶质已部分变质。
【拓展延伸】检验无色溶液B时，下列能代替酚酞试液的有______（填字母）。
a．铁丝 b．pH试纸 c．蓝色石蕊试纸 d．氧化铜 e．硫酸铜溶液
7．（2021·江苏淮安·统考一模）某化学兴趣小组为探究有机物A的组成，做了如下探究：取有机物A在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水，对此，该小组同学们获得一个共同结论：此有机物A中含有C、H两种元素。但对该有机物A是否含有O元素，同学们却得出了三种猜想：
【猜想】猜想一：A中一定含有O元素
猜想二：A中一定不含有O元素
猜想三：A中可能含有O元素
【实验】
【资料】1、浓硫酸具有吸水性； 2、碱石灰能吸收二氧化碳气体。
【结论】经过计算得出：猜想_________正确（选填“一”、 “二”、或“三”），有机物A中所含元素的质量比为_________，该有机物属于_________（选填“氧化物”、“化合物”、“有机高分子化合物”）。
【反思】在实验中，浓硫酸增重的质量实际上是_________的质量；碱石灰增重的质量实际上是_________的质量。
8．（2021·江苏淮安·统考三模）某校化学兴趣小组的同学在学习碱的化学性质时，做了如图甲所示的两个实验。实验后，小芳同学发现B烧杯中出现白色浑浊，过滤后，在滤液中倒入A烧杯中溶液，结果混合溶液显红色。请你完成下列问题。
（1）判断A烧杯恰好完全反应的现象是___________。
（2）B烧杯中白色浑浊物是___________。
（3）【提出问题】混合溶液呈碱性，可能存在的碱性物质有哪些呢？
【作出猜想】
猜想一：可能是NaOH；猜想二：可能是NaOH；Ca（OH）2
猜想三：可能是NaOH和Na2CO3猜想四：可能是Ca（OH）2和Na2CO3
同学们经过讨论一致认为猜想四是错误的，理由是___________。
【实验验证】同学们对可能含有的碱性物质进行验证，取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入稀盐酸根据反应现象得到如图中乙所示的图像。
【结论】依据图像分析，得出猜想___________正确。
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑___________。
（4）在学习了碱的化学性质后知道：氢氧化钠固体药品必须密封保存，否则会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而发生变质。现有一瓶在空气中敞口放置的一段时间的氢氧化钠（NaOH）固体，欲知其组成成分，称取样品10g向其中逐渐加入一定质量分数的稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸质量关系如图所示，试回答：
①Na2CO3中碳元素、氧元素质量比是___________（写最简比）。
②产生二氧化碳气体的质量为___________g。
③求样品中氢氧化钠的质量分数___________。（已知：）
9．（2021·江苏淮安·统考一模）同学们在学习碱的化学性质时，进行的实验，如图所示：
(1)实验甲中出现__________现象证明酸和碱发生了反应。
(2)实验乙中注入氢氧化钠溶液，振荡后出现瘪气球胀大的现象，来证明氢氧化钠与二氧化碳反应。反思后认为该实验结论的得出不够严谨，依然利用该装置要得到严谨的结论，需要补做的实验是__________。
(3)若实验结束后，将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，同学们还对废液成分进行探究。
【分析】①一定含有的物质：指示剂、水和__________。
②还一定含有能使废液呈碱性的物质。
【问题】能使废液呈碱性的物质是什么？
【假设】①只有氢氧化钠 ②只有碳酸钠 ③只有氢氧化钙 ④是氢氧化钠和氢氧化钙
【讨论】还有一种“假设⑤”为：__________。
【实验】查阅资料：氯化钙溶液呈中性。通过如下实验验证假设①~⑤。
实验内容
现象
结论
取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量的氯化钙溶液
无明显现象
__________。
(4)若实验结束后，将甲、乙、丙三个实验的废液倒入另一干净的废液缸中，看到废液澄清并为无色。则废液中一定含有的物质：指示剂、水和__________。
10．（2021·江苏淮安·统考一模）镁是一种银白色的金属，但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”。
【提出问题】这层灰黑色的“外衣”是什么物质呢？
【提出猜想】小组同学认为该固体不可能是MgO，他们的理由是__________；由铜生锈会产生Cu2(OH)2CO3联想到灰黑色的物质可能是Mg(OH)2CO3。
【查阅资料】
【实验分析】按图所示装置进行实验：
观察到如下现象：__________，证明灰黑色的“外衣”是Mg2(OH)2CO3。由此可知：灰黑色的“外衣”是镁与__________等物质作用，发生一系列化学反应形成的。
【组成测定】小组同学称取外层有灰黑色的“外衣”的“样品”2.5g，按如下装置进行实验，实验结束后，装置D内生成气体体积为2.24L请回答：(该条件下氢气密度为0.09g/L)。
(1)装置C的作用是__________。
(2)所得氢气的质量=__________。(结果精确到0.1g)
(3)“样品”中单质镁的质量分数。(列式计算)__________。
11．（2021·江苏淮安·校考一模）化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究，同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中，观察到铁钉表面有气泡产生，容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗，铁钉恢复光亮。
I.容器底部固体成分探究。
【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质，用水清洗后干燥，分成甲、乙两份备用。
实验操作
实验现象
解释与结论
（1）用磁铁靠近固体物质甲
固体物质_________（填“能”或“不能”）被吸引
固体物质中不含铁单质
（2）将固体物质甲放入20%的盐酸中
固体还渐消失，溶液变成黄色
固体物质主要是氧化铁，发生反应的方程式为________。
II.溶液中逸出气体成分探究
【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外，可能还有H2
【查阅资料】
①H2可以还原CuO，生成Cu和H2O。
②无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
③碱石灰主要成分固体CaO和NaOH
【实验探究2】将逸出气体依次通过如图的组合装置（假设每步反应均完全）。
（3）碱石灰的作用是___________。
（4）实验过程中观察到___________现象，证明逸出气体中含有氢气。
III.深入探究
【提出问题】铁钉表面已变光亮，而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么？
【猜想假设】①可乐太少，酸性物质量不足。②可乐酸性弱，与铁锈反应太慢。
【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液，测得溶液仍然呈酸性，猜想①不成立。
【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1，某品牌可乐的pH值为3.39，质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性_________（选填“弱”或“强”）。
【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中，振荡，观察无明显现象。
【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出：化学反应速率与反应物的________有关。猜想②成立。
IV.废液处理
将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合，得到澄清溶液100.0g，通过氯离子检测仪测得氯元素质量分数为7.1%，从环保角度考虑，最好在废液中加入___________g氢氧化钠固体，充分反应，过滤后再将废液排放。
12．（2021·江苏淮安·统考二模）实验室中有一瓶长期使用的氢氧化钠固体样品，某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行探究
[发现问题]该样品中含有哪些物质?
[查阅资料]①NaOH在空气中不会转化成NaHCO3②BaCl2溶液呈中性，Ba(OH)2是可溶性碱③CO2在饱和的NaHCO3溶液中几乎不溶解
[提出猜想]猜想Ⅰ:NaOH
猜想Ⅱ:Na2CO3
猜想Ⅲ:NaOH和Na2CO3
[设计实验]
实验操作
实验现象
步骤（1）:样品全部溶解
步骤（2）:观察到现象A
[收集证据]（1）若现象A是有气泡产生，则x为_______溶液 (填化学式)，则_______(填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ” 或“猜想Ⅲ”)不成立。
（2）若X溶液为Ba(OH)2溶液，现象A是有白色沉淀生成，则产生沉淀的化学方程式是______。取反应后的上层清液，测定其pH>7，则证明猜想Ⅲ成立，这个结论是否正确_______(填“是”或“否”)。
[定量分析]确定部分变质样品中Na2CO3的质量分数，兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验。
步骤如下:①按图连接好装置，井检查气密性:②准确称取该样品1.0g放入烧瓶内；③打开活塞，滴加30.0%的稀硫酸至过量，关闭活塞；④反应结束后，量筒内液体的读数为55.0mL.(已知:室温条件下，CO2的密度为1.6g﹒L-1 )
（1）B装置集气瓶内原有的空气对实验结果_______(填 “有”或“没有”)影响。B中饱和NaHCO3溶液如果用水代替，则所测CO2体积______(填 “偏大”、“偏小”或“不变”)。
（2）通过计算，便可测得该样品中Na2CO3的质量分数。______
13．（2020·江苏淮安·校考模拟预测）课外小组同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色液体（图甲），想通过探究确定其成分，以便重新利用。
【查阅资料】初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。有关四种物质的信息如下：
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
20℃溶解度/g
36
109
21.5
9.6
水溶液的pH
7
14
11
9
【实验探究】为确定该溶液的成分，小芳设计了如图乙所示的实验过程：
（1）实验①中观察到溶液由无色变成蓝色，由此得出的结论是________。
（2）实验②中除观察到有气泡产生，还可能观察到的现象是_________。
【得出结论】通过以上活动，同学们认为瓶中的试剂是碳酸钠溶液，不是碳酸氢钠溶液，理由是______，实验②中产生气泡的化学方程式为____。
【拓展与应用】通过以上探究活动，小组同学联想到二氧化碳与氢氧化钠的反应，设计了如图丙所示实验，观察到的现象是________。
14．（2020·江苏淮安·统考三模）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。以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。小明同学提出可以向软塑料瓶中的液体滴入酚酞试液，判断NaOH与CO2反应发生。小红对小明的方案提出了质疑，理由是_______________。
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-、CO、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，滴加过量的_____，静置
有白色沉淀生成
有CO、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。
______
有OH－
【反思评价】
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CO、OH-。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。
15．（2020·江苏淮安·统考模拟预测）仅用10天的时间，万众瞩目的火神山医院从一片荒地上拔地而起。火神山医院在建造过程中用到了HDPE膜。HDPE膜具有极好的抗冲击性和防潮性。同学们对HDPE膜的组成元素产生了浓厚的兴趣，进行了如下探究。
【提出问题】HDPE膜由什么元素组成？
【查阅资料】①HDPE膜能够燃烧，燃烧可能生成一氧化碳；
②碱石灰主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙固体。
【实验探究】如图所示，先通入干燥氮气，再将4.2g的HDPE膜样品在一定质量的氧气中点燃，并将燃烧严物依次通过装置A、B、C、D（装置中每步反应均进行完全）。
【实验记录】
装置质量
A装置总质量
C装置总质量
实验前
100.0g
100.0g
试验后
105.4g
113.2g
【实验分析】（1）装置A中浓硫酸的作用是 ___________________ 。
（2）实验中观察到装置B中红棕色粉末变成黑色，证明燃烧产物中有 ___________ 。
（3）装置B中发生的化学反应方程式为 ___________________________________ 。
（4）装置D的作用是 ___________________ 。
【实验结论】通过数据分析，HDPE膜由 ________ （填元素符号）组成。
【实验探究】装置C中反应后有新溶质生成，请设计实验方案确认。写出步骤、现象、以及结论 ______________________ 。
16．（2020·江苏淮安·统考二模）某研究小组对自动充气气球（示意图如图1）进行下列探究。
【查阅资料】该气球充气原理是：通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气。
探究一：液体包内溶液酸碱性的探究
（1）室温时，用pH试纸测得溶液的pH=2，则该溶液呈________性。
探究二：白色粉末成分的探究
【猜想与假设】甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠。
【设计并进行实验】
（2）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想_____（填“正确”或“不正确”）、
（3）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图2），记录如表：
实验编号
锥形瓶内物质
最终得到CO2体积/mL
名称
质量/g
①
碳酸氢钠
0.10
V1
②
碳酸钠
0.10
V2
③
白色粉末
x
V1
表中x＝_____；V1______V2（填“＞”、“＜”或“＝”）、
【分析并得出结论】 （4）白色粉末是______。
【组成测定】
（5）现有Na2CO3和NaCl的混合物样品22.3g，将其放入干净的烧杯中，加一定质量的水使其完全溶解，向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，烧杯中溶液的质量与滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。试回答下列问题：
①当滴入上述稀盐酸至图中B点时，烧杯中溶液里的溶质为_______（写化学式）。
②样品中Na2CO3完全反应所消耗的稀盐酸质量是_______g。
③求样品中氯化钠质量是多少克？______（写出过程）
17．（2020·江苏淮安·统考模拟预测）某化学兴趣小组的同学在做氢氧化钙与盐酸中和反应的实验时，忘记滴加指示剂，因而无法判断酸碱是否恰好完全反应。于是他们对反应后溶液中的溶质大胆提出猜想，进行了以下探究，请你和他们一起完成下列实验报告。
【提出问题】该溶液中的溶质含有哪些成分？
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性
（1）【猜想与假设】猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有CaCl2。
猜想Ⅱ：溶液中溶质有CaCl2、HCl
猜想Ⅲ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2
猜想Ⅳ：溶液中的溶质有CaCl2、Ca(OH)2、HCl
（2）经过讨论，同学们直接得出猜想Ⅳ是不正确的，理由是______。为了验证余下的哪一种猜想是正确的，同学们又做了以下实验。
（3）【进行实验】
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量反应后的溶液于试管中，滴加酚酞
_________
猜想Ⅲ不正确
②再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量锌粒。
_________
猜想Ⅰ不正确
猜想Ⅱ正确
【分析计算】（4）小红想测定上述中和反应后溶液中CaCl2溶质的质量分数。她取20g反应后的溶液并不断加入一定浓度的碳酸钠溶液，获得如下图的图像，请回答：
①为什么一开始没有沉淀产生呢？___________。
②中和反应后溶液中CaCl2溶质的质量分数是多少_________？（写出详细的计算过程）（已知： ）
【扩展应用】（5）在不使用酸碱指示剂的前提下，欲除去氯化钙溶液中的盐酸，得到纯的氯化钙溶液，最适宜选用的一种试剂是_____________（填化学式）。
18．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）图1为某小组同学验证质量守恒定律时用硫酸铜溶液所做的实验及现象。
【实验活动1】（1）进行实验一过程中，观察到的主要现象是___________。
【发现问题】小金同学进行了实验二，发现了不同的实验现象。
【提出猜想】两个实验中产生的沉淀成分不同吗？
【查阅资料】
①NaOH和CuSO4溶液混合可生成Cu(OH)2、Cux(OH)ySO4【碱式硫酸铜，铜为+2价】等多种产物。
②68℃时，Cu(OH)2发生分解生成CuO、H2O。300℃左右，Cux(OH)ySO4发生分解生成CuO、H2O和气体。
【实验活动2】（2）分离实验二得到的蓝绿色固体的步骤：___________、洗涤、低温干燥。
取32.5g样品，进行图2所示的实验。
（3）装配好装置后，实验前，需要进行的操作是___________。
（4）首先，控制温度为68℃，对样品进行热分解，至固体质量不再减少，再通一段时间N2，待装置完全冷却后，测得装置B质量增加1.8g。实验过程中，通一段时间N2的目的是___________。
【实验分析】
（5）蓝绿色固体样品中含Cu(OH)2质量为___________g（请列式计算）。
【实验活动3】（6）最后，控制温度为300℃，对样品继续进行热分解，至固体质量不再减少，再通一段时间N2，测得装置B又增重2.7g，A中残留固体的质量为24g。
【实验分析】计算可确定，x：y=2：3，则碱式硫酸铜的化学式为___________。
【得到结论】反应二中得到的沉淀样品是Cu(OH)2和Cux(OH)ySO4的混合物。
19．（2022·江苏淮安·校考模拟预测）实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，同学们对其是否变质以及变质情况进行探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢？变质程度是怎样的？
【猜塑与假设】猜想1：没有变质。猜想Ⅱ：全部变质。 猜想Ⅲ：部分变质。
【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究，请你协助完成相关内容。
小军设计的实验方案：
实验步骤
实验现象
结论
①取少量NaOH固体样品于试管中，加足量水溶解，滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向步骤①的试管中滴加过量的稀盐酸
（1）有______产生
【反思与评价】
（2）同学们时论认为，小军的实验结论不严密，理由是__________。
【拓展实验】
（3）小文取少量氢氧化钠固体样品溶于水，加足量的氯化钙溶液，过滤后，针对滤液_________(填序号)，根据实验现象，即可证明猜想Ⅲ成立。
①测pH ②滴加MgSO4溶液 ③通入CO2
（4）若要除去NaOH溶液中混有的Na2CO3，涉及反应的化学方程式为_________。
（5）为测定这瓶久置的氢氧化钠固体的纯度，现取20.0g样品于烧杯中，加水充分溶解，然后逐滴加入CaC12溶液，反应过程中加入氯化钙溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示(不考虑其他因素的影响)。反应方程式为 。
①恰好完全反应时产生沉淀的质量为_________g。
②该样品中氢氧化钠的质量分数是_____？(写出计算过程)
【学科渗透】（6）按如图所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的左端液面________。据此，小明同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。小红认为小明结论证据不充足，理由是________。
【再次实验】（7）同学们用压强传感器研究水或等量NaOH溶液分别吸收CO2的效果，实验装置及测定结果如甲图和乙图所示。图乙中________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲线。
20．（2020·江苏淮安·校考模拟预测）氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂。
实验一：实验室模拟制备氢化钙。
【查阅资料】
①用氢气与钙加热的方法可制得氢化钙；
②钙遇水立即发生反应生成氢氧化钙和氢气（Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑）；
③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气（CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑）；
④碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
【实验设计】某化学兴趣小组设计的制取装置如图所示（固定装置省略）。
（1）写出装置A中反应的化学方程式_______。
（2）用酒精灯给玻璃管加热前要先向装置中通一会儿氢气，目的是_________。
（3）装置C中制取氢化钙的化学方程式为_________。
（4）装置D的作用是_____。
实验二：取少量上述制得的CaH2样品加入到一定量的碳酸钠溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙，小组同学对滤液中的溶质进行探究。
【猜想与假设】猜想一：NaOH
猜想二：NaOH、Ca（OH）2
猜想三：NaOH、Na2CO3
猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca（OH）2
经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，理由是___________。
【实验验证】
实验操作
实验现象
实验结论
1、取滤液，向其中滴入少量的Na2CO3溶液
_________
猜想二不成立
2、另取滤液，向其中加入足量的稀盐酸
_________
猜想三成立
【拓展延伸】登山运动员用氢化钙作能源提供剂，与氢气相比，优点是__________。
【定量分析】某化学实验小组同学为了测量氢化钙（CaH2）样品中氢化钙的质量分数。取5g样品于烧杯中，加入100g水，待烧杯中不再有气泡产生，称得烧杯中剩余物质的总质量为104.8g（假设杂质与水不发生反应），请回答下列问题：
（1）反应生成的氢气质量_______g。
（2）计算样品中氢化钙的质量分数_______。
21．（2021·江苏淮安·统考一模）端午节是我国人民重要的传统节日之一、制作粽子时常用到草木灰，已知草木灰的主要成分是碳酸钾，为探究碳酸钾的化学性质，某化学兴趣小组做了如下实验：
请根据实验回答下列问题：
（1）A试管中溶液变红色，说明碳酸钾溶液呈___________性。
（2）B试管中观察到的实验现象为___________，说明碳酸钾能与盐酸反应。
（3）C试管中有白色沉淀产生，请写出该反应的化学方程式___________。
（4）实验结束后，同学们将三支试管中的所有物质倒入同一个洁净烧杯中，静置一段时间后，观察到烧杯底部有白色沉淀，上层为无色透明的溶液。
【提出问题】无色溶液中除酚酞外，还有哪些溶质？
【分析讨论】同学们对烧杯中出现的现象进行了分析与讨论，最后得出了一致结论。
【反思评价】无色溶液中一定含有的溶质是___________（填化学式，下同），可能还有的溶质是___________。
（5）【拓展与迁移】为测定草木灰中碳酸钾的含量，现称取草木灰样品8.0g，向其中加入39.8g的水（杂质不溶于水），碳酸钾全部溶解，过滤，除去杂质，向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，放出2.2g气体，求：
①该草木灰中碳酸钾的质量是___________g。
②反应后溶液中溶质的质量分数是__________。
参考答案：
1． 复燃 稀盐酸 c 过氧化钠能和水反应生成氢氧化钠 解：设碳酸钠质量为x。
含有NaOH的质量为：
答：6.04g上述样品中含有NaOH的质量为0.8g。 Na2CO3
【详解】[实验探究]
① 取部分固体于试管中，加入适量的水，在试管口插入带火星的木条，固体完全溶解，由于结论是过氧化钠全部变质不成立，则过氧化钠会与水反应产生氧气，使木条复燃；
②取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡生成，说明含有碳酸钠，因为碳酸钠和盐酸反应可以生成二氧化碳气体；
[定性分析]
（1）加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明含有碳酸钠；静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红，说明含有氢氧化钠，以确定①中溶液含有的溶质是NaOH、Na2CO3；
（2）滤液中滴加无色酚酞试液，若液体变红，不能证明原粉末中有NaOH，因为过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠，不能说明原来是否存在。
[定量分析详]
见答案。
[反思提高]
过氧化钠易与二氧化碳反应生成碳酸钠，还能和水反应生成氢氧化钠变质，氢氧化钠再与二氧化碳反应，最终转化为Na2CO3。
2． B→A 无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊 稀盐酸（或稀硝酸等）
【详解】【实验验证】根据题意，氢氧化镁加热会生成氧化镁和水，碳酸镁加热会生成氧化镁和二氧化碳，检验产物二氧化碳和水，由二氧化碳能使石灰水变浑浊，水能使白色无水硫酸铜变蓝，因为石灰水中含有水，故应先用无水硫酸铜检验水再将气体通入石灰水中检验二氧化碳，故填：B→A；
【实验现象】根据结论是猜想③正确即氢氧化镁和碳酸镁的混合物，故判断现象是：无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊；
【实验结论】氢氧化镁加热生成氧化镁和水，化学方程式为：；
【拓展探究】根据碳酸镁能和酸反应生成盐、水和二氧化碳，故可直接向白色不溶物中滴加足量的酸溶液，若最终冒气泡则证明碳酸镁的存在，故填：稀盐酸（或稀硝酸等）；
【实验结论】根据题意和实验数据，装置C中的浓硫酸具有吸水性，质量增加的即水的质量是：，装置D中碱石灰会吸收二氧化碳，则质量增加的即二氧化碳的质量：，设氢氧化镁质量为，碳酸镁质量为
则，故填：。
3． 酚酞不变红色 BD NaCl和HCl 加入溶液过程中，pH由小于7逐渐等于7，最后变成大于7 甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色 丙中U形管液面左低右高
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红色，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，稀盐酸显酸性，氯化钠溶液显中性，均不能使无色酚酞溶液变色，则取少量实验后试管②中的溶液，分别放入a、b两支试管中，向a试管中滴入酚酞溶液，观察到酚酞不变红色，证明了稀盐酸和氢氧化钠溶液一定发生了化学反应。该反应的化学方程式为。
（2）稀盐酸和氢氧化钠反应，当稀盐酸过量时，稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，铜、二氧化碳均与稀盐酸不反应；当氢氧化钠过量时，虽然二氧化碳会与氢氧化钠反应，但无明显现象；故选BD。
（3）由图像可知，当加入甲溶液12 mL时，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，故烧瓶中溶液的溶质成分是氯化钠和氯化氢，化学式为NaCl和HCl。
（4）由图像可知，溶液开始显酸性，随着的反应的进行，溶液的pH值逐渐变大，说明是氢氧化钠溶液滴加进稀盐酸，则稀盐酸和氢氧化钠反应，溶液的pH逐渐变大，当稀盐酸和氢氧化钠恰好完全反应，溶液的pH值为7，当氢氧化钠过量时，溶液的pH大于7，故根据该实验测定结果，判断发生化学反应的依据是加入溶液过程中，pH由小于7逐渐等于7，最后变成大于7。
（5）无水乙酸与氢氧化钠反应的化学方程式为；变色硅胶为蓝色，吸水后变为红色，甲乙中不含水分，丙中生成水，则甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色，故能证明中和反应有水生成的现象是甲乙中硅胶不变色，仍为蓝色，丙中硅胶变红色。
（6）无水乙酸与氢氧化钠反应放热，丙中集气瓶的气体受热膨胀，会观察到U形管液面左低右高，故能证明中和反应有发生能量变化的现象是丙中U形管液面左低右高。
4． 1.49g 设生成氧气的质量为x，则：
解得x=0.96g
答：生成氧气的质量为0.96g。 5：4 不可以 2.45g 5：1
【计算分析】（1）由于反应前后催化剂的质量不变，而氯酸钾加热分解为氯化钾和氧气，则剩余固体中氯化钾的质量为1.98g-0.49g=1.49g。
（2）见答案。
【继续探究】由图可知，KClO3和Fe2O3最佳质量比是5：4；在化学反应中，催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的质量，则增加Fe2O3的质量不可以增加氧气的量。
【得到结论】根据质量守恒定律，设氯酸钾的质量为y，则：
解得y=2.45g，
则氯酸钾的质量为2.45g，则KClO3和Fe2O3的质量比是2.45g：0.49=5：1。
5． 检查装置气密性 可燃物要与氧气接触 温度达到可燃物的着火点 没有控制水温在80℃时观察进入水的体积
【详解】（1）该实验需要测定量筒中水的体积和倒吸入集气瓶中水的体积，所以需要保证装置气密性良好，所以需要在实验前检查装置气密性。故填检查装置气密性；
（2）白磷和氧气反应，燃烧生成五氧化二磷，方程式为 ；
（3）向A瓶中加满80℃热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧；打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2.观察到A瓶中的白磷燃烧，说明燃烧需要氧气的参与。故填可燃物要与氧气接触；
（4）若把80℃的蒸馏水换成冷的蒸馏水，重复以上实验步骤进行对比，会观察到白磷不能燃烧，说明燃烧需要的条件是：温度达到可燃物的着火点。故填温度达到可燃物的着火点；
（5）待装置冷却至室温，因为物质的热胀冷缩性质，80℃的水的体积比室温下偏大。此时打开K2，如果观察到量筒的水进入A的体积明显大于20mL，因为不是在80℃时观察进入水的体积，所以测定的水的体积会大于20mL。故填没有控制水温在80℃时观察进入水的体积。
6． IV 测定溶液的pH大于7，而氯化钠溶液呈中性 氯化钙、氯化钠、氢氧化钠 bce
【详解】[查阅资料]
根据计算可以知道在20℃时饱和碳酸氢钠的质量分数为：，所以能够排除碳酸氢钠，即猜想IV错误；
[进行实验]
（1）测定溶液的pH大于7，而氯化钠溶液呈中性，pH等于7所以不可能是氯化钠；
（2）上述实验排除氯化钠、碳酸氢钠，无色溶液可能是氢氧化钠或碳酸钠，无色溶液中滴加过量氯化钙溶液，产生白色沉淀，碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，白色沉淀是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，有气泡生成的化学方程式：，通过实验可以判断：“无色溶液B”中含有的溶质有过量的氯化钙和反应生成的氯化钠，滴加无色酚酞溶液变红，说明溶液中还有氢氧化钠；
[拓展延伸]
无色溶液B含有氯化钙、氯化钠和氢氧化钠，无色酚酞溶液只能鉴别氢氧化钠溶液；
a、铁丝与氢氧化钠溶液反应没有明显的现象，不能代替酚酞溶液；
b、pH试纸能测定溶液的酸碱性，能代替酚酞溶液；
c、蓝色石蕊试纸，能测定溶液的酸碱性，能代替酚酞溶液；
d、氧化铜与氢氧化钠溶液不反应，不能代替酚酞溶液；
e、硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应有蓝色絮状沉淀生成，能代替酚酞溶液；
答案：bce。
7． 一 C:H:O=3:1:4 化合物 水## 二氧化碳##
【分析】本题涉及到化合物的定义，化合物中各元素质量分数、质量比的计算。
【详解】根据题干的资料内容可知，浓硫酸增加的质量就是生成水的质量，碱石灰增加质量是生成二氧化碳的质量，而水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素完全来自A，由此可以计算出，A物质所含碳、氢元素的质量分别为：，。因此A中氧元素的质量为：。因此该物质含有三种元素，属于化合物。碳、氢、氧三种元素的质量比为：。
【点睛】本题的难点在于从生成物的角度反推反应物中元素的含量，需仔细推理、计算。
8． 加入最后一滴稀盐酸，溶液恰好由红色变无色 碳酸钙 氢氧化钙和碳酸钠能反应，不共存 三 反应物是否过量 1:4 2.2 解：设碳酸钠质量为x
答：样品中氢氧化钠的质量分数为47%。
【详解】（1）酚酞遇碱性溶液变红色、遇酸性中性溶液不变色；判断A烧杯恰好完全反应的现象是加入最后一滴稀盐酸，溶液恰好由红色变无色。
（2）B烧杯中白色浑浊物是碳酸钠和氢氧化钙生成的碳酸钙沉淀。
（3）作出猜想：氢氧化钙和碳酸钠能反应，不共存，故猜想四是错误的。
结论：盐酸会首先和氢氧化钠反应生成水和氯化钠、再和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，依据图像分析，开始没有气体生成，一段时间后有气体生成，说明溶液中存在氢氧化钠、碳酸钠，猜想三正确。
反思拓展：在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑反应物是否过量。
（4）①Na2CO3中碳元素、氧元素质量比是12：(16×3)=1:4。
②纵坐标为生成气体质量，由图可知，产生二氧化碳气体的质量为2.2g。
③见答案。
9． 溶液由红色变为无色 将氢氧化钠浓溶液换成等体积水做对比试验 碳酸钙和氯化钠 氢氧化钠和碳酸钠 假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立 氯化钠和氯化钙
【详解】（1）氢氧化钠显碱性，能使无色酚酞变红色，酚酞遇酸性或中性不变色，实验甲中出现溶液由红色变成无色时，证明酸和碱发生了反应，故填：溶液由红色变成无色；
（2）二氧化碳能与水反应，也能使装置内气体减少，压强变小，要证明氢氧化钠与二氧化碳反应，还应做一个对照实验，将针筒内的氢氧化钠溶液换成等体积的水重复实验，对照，观察气球的变化程度，故填：将氢氧化钠浓溶液换成等体积水做对比试验；
（3）①甲反应后的溶液中一定含有氯化钠、水、酚酞，可能含有氢氧化钠或盐酸，乙实验反应后溶液中一定含有碳酸钠和水，可能含有氢氧化钠，丙实验中反应后的物质是碳酸钙和氢氧化钠，可能含有碳酸钠或氢氧化钙，将甲、乙、丙三个实验的废液混合，看到的现象是废液浑浊并呈红色，说明混合后的废液中一定含有碳酸钙，一定不含盐酸，其中酚酞、水、氯化钠不再跟其它物质反应，所以废液一定含有酚酞、水、氯化钠和碳酸钙，故填：碳酸钙和氯化钠；
讨论：因为废液呈红色，说明含有碱性物质，碱性物质有氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙，依据其它猜想，可知还可能是氢氧化钠和碳酸钠，故填：氢氧化钠和碳酸钠；
实验：氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；取少量废液缸中上层清液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，无明显现象，说明废液中不含碳酸钠，由此可得出假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立，故填：假设②和⑤假设不成立或假设①、③和④均可能成立；
（4）将甲、乙、丙三个实验的废液倒入另一干净的废液缸中，看到废液澄清并为无色，则废液中一定没有沉淀和碱性物质，说明碳酸钙和可能剩余的盐酸反应完全，但盐酸不一定有剩余，所以废液中一定含有的物质：指示剂、水和氯化钠、氯化钙，可能含有盐酸，故填：氯化钠和氯化钙。
10． 氧化镁是白色固体 试管内灰黑色固体变为白色、管口有水珠、澄清石灰水变浑浊 氧气、水和二氧化碳 干燥作用 0.2g 设“样品”中单质镁质量为x。
x=2.4g
“样品”中单质镁的质量分数=
【详解】【提出猜想】该固体不可能是MgO，他们的理由是氧化镁是白色固体；
【实验分析】根据提示，固体若是Mg2(OH)2CO3，加热后产物为氧化镁、水和二氧化碳，现象为试管内灰黑色固体变为白色、管口有水珠、澄清石灰水变浑浊。由此可知：灰黑色的“外衣”是镁与氧气、水和二氧化碳等物质作用，发生一系列化学反应形成的。
【组成测定】(1)装置C的试剂为浓硫酸，浓硫酸在实验中一般作用是干燥作用。
(2)依照图示可知，稀硫酸与Mg2(OH)2CO3反应生成的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收，因此D中收集到气体为稀硫酸与镁反应生成的氢气，因此所得氢气的质量=2.24L×0.09g/L≈0.2g；
(3)详解见答案。
11． 不能 防止空气中的水蒸气进入E装置 玻璃管中黑色固体变红色，U形管中白色固体变蓝色 强 浓度 设加入氢氧化钠的质量为x，从反应可推知有如下关系：
解得x=8g。
答：最好在废液中加入8g氢氧化钠固体，充分反应，过滤后再将废液排放。
【详解】Ⅰ实验探究1:
①分析实验方案可知，固体物质中不含铁单质，所以不能被磁铁吸引；
②依据实验可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失，溶液变成黄色，氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水，所以反应方程式；
Ⅱ实验探究2：
（3）E装置中无水硫酸铜用于检验是否有水生成，而空气中含有水蒸气，故碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入E装置；
（4）依据实验结论逸出气体含有氢气，又因为氢气可以还原CuO，生成Cu和水，无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝，则实验现象为玻璃管中黑色固体变红色，U形管中白色固体变蓝色；
Ⅲ查阅资料：
因为溶液的pH值越大酸性越弱，3%的稀盐酸pH约为1，某品牌可乐的pH值为3.39，所以质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性强；
实验结论：
依据实验探究1可知将固体物质甲放入20%的盐酸中。固体逐渐消失，溶液变成黄色，而实验探究4取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中，振荡，观察无明显现象，再依据实验结论猜想②成立，即可乐酸性弱，与铁锈反应太慢所以化学反应速率与反应物的浓度有关；
IV废液处理：
将实验探究1发生的反应是，和实验探究4加入3%的稀盐酸无明显现象，两试管混合，溶液中的溶质氯化铁和HCl，从环保角度考虑，加入氢氧化钠固体除去其中的铁离子和氢离子变成无害的氯化钠再排放，发生的反应，，详见答案。
12． 猜想Ⅰ 否 没有 偏小 21.2%
【分析】二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氯化钡和碳酸钠会生成碳酸钡沉淀和氯化钠，二氧化碳会与水反应，易溶于水。
【详解】[收集证据]（1）碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若现象A是有气泡产生，则x为盐酸溶液，化学式为，则猜想Ⅰ不成立。
（2）若X溶液为Ba(OH)2溶液，产生沉淀的反应是碳酸钠和氢氧化钡生成碳酸钡和氢氧化钠，反应的化学方程式是。碳酸钠和氢氧化钡生成氢氧化钠，显碱性，不能确定是原氢氧化钠还是生成的氢氧化钠，故这个结论不正确。
（1）空气中含有的二氧化碳量很少，不会对实验产生影响，故B装置集气瓶内原有的空气对实验结果没有影响，二氧化碳会与水反应,会使所测CO2体积偏小,会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏小，故B中饱和NaHCO3溶液如果用水代替，则所测CO2体积偏小。
（2）设参加反应的碳酸钠的质量为x
故该样品中Na2CO3的质量分数为
【点睛】二氧化碳会与水反应,会使所测CO2体积偏小,会使计算样品中Na2CO3的质量分数的结果偏小。
13． 不是氯化钠溶液 蓝色消失或溶液仍为蓝色或蓝色溶液变为红色溶液 该温度下饱和碳酸氢钠溶液溶质质量分数为8.76%，达不到10% 有白色沉淀产生
【详解】实验探究：
（1）加入紫色石蕊溶液变为蓝色，说明溶液显碱性，而氯化钠溶液显中性，所以不是氯化钠溶液；
（2）加入盐酸产生气泡，所以不是氢氧化钠，碳酸钠或碳酸氢钠与盐酸若恰好完全反应，则显中性，此时溶液蓝色褪去，若碳酸钠或者碳酸氢钠有剩余，则为碱性，溶液仍为蓝色，若盐酸过量，则溶液显酸性，溶液由蓝色变为红色；
得出结论：
根据题目数据，饱和碳酸氢钠溶液最多溶解6.9g碳酸氢钠，此时溶液溶质质量分数＝，达不到10%，所以只能是碳酸钠溶液；盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为。
拓展应用：
根据题目数据，碳酸钠溶解度不大，因此在30%浓氢氧化钠溶液通入二氧化碳后，生成碳酸钠很容易形成饱和溶液，当达到饱和后，碳酸钠生成过多，就会变为白色沉淀析出，证明两者发生了反应。
14． 软塑料瓶变瘪 碳酸钠溶液也呈碱性 （表述合理即可） H+ 氯化钙（或氯化钡）溶液 产生蓝色沉淀 稀盐酸（或稀硫酸）
【详解】根据猜测①、②可知，瓶内的二氧化碳气体一定减少，因此观察到的现象是软塑料瓶变瘪；
碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是碱性溶液，遇酚酞都会变红，无法区分，因此此处填碳酸钠溶液也呈碱性；
有白色沉淀产生，根据所学知识可知白色沉淀时碳酸钙，碳酸钙与氢离子不能共存，因此一定不含的离子是氢离子即H+；
有白色沉淀生成，验证含有碳酸根，因此是碳酸根结合某种阳离子形成白色沉淀，因此可以加入氯化钙或是氯化钡溶液；
实验验证有氢氧根，氢氧根与铜离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀，因此此处填产生蓝色沉淀；溶液中含有碳酸根和氢氧根离子，为了避免环境污染需要使两种离子与某种物质反应生成无害的物质，因此可以选用盐酸，生成水和二氧化碳对环境无害，因此此处填稀盐酸；
15． 吸收生成的水蒸气 一氧化碳 防止装置C吸收空气中二氧化碳造成对此实验的干扰 C、H 取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）
【分析】HDPE燃烧后的产物通过浓硫酸，吸收水蒸气；加热条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳；C中二氧化碳与氢氧化钠反应，装置D中的碱石灰能够吸收水蒸气和二氧化碳。
【详解】[实验分析]（1）装置A中浓硫酸的作用是吸收水蒸气；故填：吸收生成的水蒸气；
（2）实验中观察到装置B中黑色粉末变成红色，是因为氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，证明燃烧产物中有一氧化碳；故填：一氧化碳；
（3）装置B中氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，发生的化学反应方程式为：；故答案为：；
（4）装置D的作用是防止空气中的二氧化碳进入C中；故填：防止装置C吸收空气中二氧化碳造成对此实验的干扰。
[实验结论] 反应生成水的质量：105.4g-100.0g=5.4g，其中氢元素质量：=0.6g；
反应生成二氧化碳总质量：113.2g-100.0g=13.2g，其中碳元素质量：=3.6g；
HDPE膜中氧元素质量：4.2g-0.6g-3.6g=0，说明HDPE膜中不含有氧元素，因此HDPE膜由H、C元素组成；故填：C、H。
（5）根据上述分析，C中的溶液含有碳酸钠，检验的方案为：取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）；
故答案为：取反应后溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，则有碳酸钠新溶质生成（合理即可）。
16． 酸 不正确 0.1 ＞ 碳酸氢钠 NaCl、HCl 100 设样品中碳酸钠的质量是x。
解得：x=10.6g
则样品中氯化钠的质量为：22.3g-10.6g=11.7g。
答：样品中氯化钠质量是11.7g。
【详解】（1）pH小于7的溶液呈酸性。室温时，用pH试纸测得溶液的pH=2，故该溶液呈酸性。
（2）碳酸钙难溶于水，因此将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想不正确；
（3）碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式表示为:；要探究白色粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠，通过比较等质量的三种物质与相同的稀盐酸反应生成的二氧化碳的气体体积即可，故实验③加白色粉末的质量为0.10g，即x＝0.10g；根据化学方程式可知，碳酸氢钠与二氧化碳反应的质量比为：84∶44，碳酸钠与二氧化碳反应的质量比为：106∶44，故等质量的碳酸氢钠、碳酸钠与等体积、足量的10%盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳的体积更大，即V1＞V2；
（4）因为白色粉末和相同的稀盐酸反应生成的二氧化碳和碳酸氢钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳体积相同，因此该白色粉末为碳酸氢钠；
（5）①由图中可以看出A点时碳酸钠恰好反应，生成氯化钠，再加入稀盐酸至B点，稀盐酸没有发生反应，因此当滴入上述稀盐酸至图中B点时，烧杯中溶液里的溶质为NaCl、HCl；
②由图中可以看出A点时碳酸钠恰好反应，因此样品中Na2CO3完全反应所消耗的稀盐酸质量是100g；
③ 见答案。
17． 氢氧化钙和盐酸两者反应不可共存 溶液不变红色； 有气泡产生 碳酸钠溶液先和稀盐酸反应（写化学方程式亦可） 解：由题意得：产生碳酸钙沉淀的质量为2g，设20g溶液中氯化钙的质量为x，
解得x=2.22g，
氯化钙溶质的质量分数为：
答：氯化钙溶质质量分数为11.1%。 CaCO3
【详解】（2）氢氧化钙和盐酸反应生成了氯化钙和水，可见氢氧化钙与氯化氢不能共存，所以猜想Ⅳ不正确；
（3）①因为酚酞遇碱会变红色，而结论是猜想Ⅲ不正确，即不含有氢氧化钙，故观察到的现象是溶液不变红色；
②猜想Ⅱ成立，猜想Ⅰ不成立，则反应后溶液中含有盐酸，再另取少量反应后的溶液于另一支试管中，向里面加入适量锌，锌与盐酸反应产生氯化锌和氢气，所以有气泡产生；
（4）①经过探究证明反应后的溶液中含有盐酸和氯化钙，加入一定浓度的碳酸钠溶液，因为碳酸钠先与稀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↑，所以开始没有沉淀产生；
②详解见答案；
（5）在不使用酸碱指示剂的前提下，欲除去氯化钙溶液中的盐酸，得到纯的氯化钙溶液，最适宜选用的一种试剂是碳酸钙，即CaCO3，是因为碳酸钙不溶于水，和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，完全反应后过滤得到氯化钙溶液。
18． 产生蓝色沉淀 过滤 检查装置气密性 将反应生成的水蒸气全部排入浓硫酸中 解：设样品中含Cu(OH)2质量为x
样品中含Cu(OH)2质量为9.8g； Cu4(OH)6SO4
【详解】（1）氢氧化钠和硫酸铜生成蓝色氢氧化铜沉淀，故现象为产生蓝色沉淀；
（2）过滤是分离固液的操作，分离实验二得到的蓝绿色固体的步骤：过滤、洗涤、低温干燥。
（3）装配好装置后，实验前，需要进行的操作是检查装置气密性，防止装置漏气；
（4）反应后一部分生成的水蒸气会滞留在装置中，导致实验误差，通一段时间N2，待装置完全冷却后，目的是将反应生成的水蒸气全部排入浓硫酸中；
（5）68℃时，Cu(OH)2发生分解生成CuO、H2O，装置B增加的质量为生成水的质量：1.8g，过程见答案；
（6）
由化学方程式体现的质量关系可知，9.8g氢氧化铜生成氧化铜8g，则300℃分解后A中残留固体中Cux(OH)ySO4生成的氧化铜的质量为24g-8g=16g，Cux(OH)ySO4生成的水的质量为2.7g；已知碱式硫酸铜，铜为+2价，生成氧化铜和水中的氢、氧、铜元素化合价不变，则反应前后硫元素化合价不变，生成气体为三氧化硫，质量为32.5g-24g-1.8g-2.7g=4g；则Cux(OH)ySO4中铜、氢、硫原子数目比为，故碱式硫酸铜的化学式为Cu4(OH)6SO4。
19． 气泡 碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞后也会变红 ①②##②① （或） 5.0##5 解：设样品中氢氧化钠质量是
解得
样品中氢氧化钠的质量分数是 高于右端液面 二氧化碳溶于水也会使左端液面高于右端液面 Ⅱ
【详解】实验探究：猜想Ⅲ成立，则说明含有碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，因此可以看到气泡；故答案为：气泡；
（2）若完全变质后，只含有碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞后也显红色，加入盐酸也产生气泡，因此无法得出猜想Ⅲ成立；
拓展实验：（3）小文取少量氢氧化钠固体样品溶于水，加足量的氯化钙溶液，过滤后，由于氯化钙将碳酸钠除尽，故接下来就是检验氢氧化钠，
①测pH 由于生成的氯化钠显中性，故若证明猜想Ⅲ成立，即有氢氧化钠则溶液显碱性，pH大于7，故能完成实验；
②滴加MgSO4溶液 可以与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，溶液变浑浊，即证明猜想Ⅲ成立，故能完成实验；
③通入二氧化碳，能与氢氧化钠反应但无现象，故无法证明，错误；
故选：①②；
（4）要除去氢氧化钠溶液中混有的碳酸钠，根据题意就是除去碳酸根离子，可以将其转化为碳酸盐沉淀，如碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀，依据除杂要求不引入新杂质故可以加入氢氧化钙或是氢氧化钡，化学方程式为：或；
（5）①如图所示恰好完全反应时产生沉淀的质量为5.0g；
②见答案；
学科渗透：（6）实验前U型管两端液面相平，将氢氧化钠溶液滴入试管中，恢复到室温后，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应使装置内压强变小，在大气压的作用下U型管中左端液面高于右端液面；小红认为小明结论证据不充足，理由是二氧化碳能溶于水，也能够导致出现相同的实验现象；
再次实验：（7）图乙中Ⅱ表示相同时间内氢氧化钠溶液吸收二氧化碳使气压降得多，说明氢氧化钠的吸收二氧化碳效果比水好。故填：Ⅱ。
20． 排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸 防止空气中的水蒸气进入C中 碳酸钠与氢氧化钙不能共存 无明显现象 过一会儿有气泡产生 安全、携带方便 0.2 42%
【详解】实验一：
（1）实验室用锌和稀盐酸反应制取氢气，生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为：；
（2）点燃不纯的氢气可能发生爆炸，因此氢气与钙加热前需要先将装置内的空气排出，所以实验时先打开A中活塞，一段时间后，再点燃C中酒精灯，其目的是：排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸；
（3）钙与氢气在加热条件下反应生成氢化钙，化学方程式为：；
（4）浓硫酸有吸水性，空气中也含有水分，含有钙的玻璃管不能直接与空气接触，所以D的作用是：防止空气中的水蒸气进入C中；
实验二：
猜想与假设：
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以大家一致认为猜想四不合理；故填：碳酸钠与氢氧化钙不能共存；
实验验证：
实验一、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；猜想二不成立，即不含氢氧化钙，因此取滤液，向其中滴入少量 Na2CO3溶液，无明显现象；
实验二、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，猜想三成立，含有碳酸钠，但盐酸滴入氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液中时，先与氢氧化钠反应，然后与碳酸钠反应，因此另取滤液，向其中加入足量稀盐酸，会观察到 过一会儿有气泡产生；
拓展延伸：
氢化钙是固体，安全、携带方便；故填：安全、携带方便；
定量分析：
（1）根据质量守恒定律，反应生成的氢气质量为：5g+100g﹣104.8g＝0.2g；
（2）设CaH2的质量为x。
x＝2.1g
样品中氢化钙的质量分数为：。
答：样品中氢化钙的质量分数为42%。
21． 碱 有气泡产生 KCl CaCl2 6.9
10%
【详解】（1）酚酞试液遇碱变红，向碳酸钾溶液加入酚酞后，溶液变为红色，因此碳酸钾溶液显碱性；故填：碱。
（2）稀盐酸与碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，二氧化碳为气体，因此可以看到有气泡产生；故填：有气泡产生。
（3）碳酸钾与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，该反应的化学方程式为：。
（4）根据题干信息，上层为无色透明的溶液，说明不存在碱，另外有沉淀生成，说明不存在酸，B试管中盐酸与碳酸钾反应生成了氯化钾，C试管中碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，而溶液不显碱性，说明盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，因此氯化钾一定存在；而C试管中氢氧化钙是否全部反应完全，无法判断，所以若氢氧化钙存在，则氢氧化钙会与盐酸反应生成氯化钙和水，所以溶质中可能存在氯化钙。故分别填：KCl；CaCl2。
（5）①稀盐酸与碳酸钾反应生成氯化钾、水和二氧化碳，根据题干信息，向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，放出二氧化碳气体2.2g。设该草木灰中碳酸钾的质量为，则：
所以，该草木灰中碳酸钾的质量是6.9g；故填：6.9。
②向滤液中加入30g稀盐酸，恰好完全反应，即反应后溶液中含有的溶质只有氯化钾，设反应生成氯化钾的质量为，则：
该草木灰中含有6.9g碳酸钾，其他杂质不溶于水，所以，反应后溶液中溶质的质量分数为：。故填：10%。
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