类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸（H2C2O4）的化-优题课

地球是一颗美丽的蓝色星球,海水占了全球水资源的97 $%$ .海水资源的开发和利用具有非常广阔的前景.
（1）海水中含有大量的 $N a C l$ ,可用于制备钠及其化合物,其流程如图:

①加入过量 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液目的是除去 $C a C l_{2}$ 和,流程中不能用过量稀硫酸代替过量稀盐酸的原因是;

②提纯过程中使用了过滤和蒸发操作,实验室过滤和蒸发操作均使用到的玻璃仪器是;

③流程图中制备金属钠的化学方程式为．
（2）工业上利用电解饱和食盐水的方法制备 $N a O H$ ,并同时获得两种单质.补充并配平化学方程式:
□ $N a O H$ +□ $H_{2} O$ $\overset{通电}{=}$ □+□+□ $C l_{2}$ ↑

（3）刘廷在实验室找到一瓶长期放置的 $N a O H$ 溶液,欲对其成分进行实验探究.
【查阅资料】
Ⅰ. $N a O H$ 与 $C O_{2}$ 分两步反应: $2 N a O H + C O_{2} ═ N a_{2} C O_{3} + H_{2} O; N a_{2} C O_{3} + C O_{2} + H_{2} O ═ 2 N a H C O_{3}$

Ⅱ. $N a O H$ 与 $N a H C O_{3}$ 反应方程式为: $N a O H + N a H C O_{3} ═ N a_{2} C O_{3} + H_{2} O$

Ⅲ.物质的溶解性:

	$C {O_{3}}^{2 -}$	$H C O^{3 -}$	$O H^{﹣}$
$B a^{2 +}$	不溶	溶	溶

溶液的酸碱性: $B a C l_{2}$ 溶液呈中性
【提出猜想】刘廷根据资料中的Ⅰ、Ⅱ对其成分提出了5种合理猜想,请将猜想补充完整
猜想1:只有 $N a O H$
猜想2:

猜想3:只有 $N a_{2} C O_{3}$

猜想4:

猜想5:只有 $N a H C O_{3}$

【实验验证】

步骤	操作	现象	结论
步骤1	取该 $N a O H$ 溶液,加入过量 $B a C l_{2}$ 溶液	产生白色沉淀	证明猜想1、5不成立,(填数字)
步骤2	取步骤1中上层清液,滴加	无气泡产生	证明原溶液不含(填"离子")
步骤3	另取步骤1中上层清液,滴加	溶液未变红	证明原溶液不含(填"离子")

【实验结论】
通过以上实验操作得出结论:猜想是正确的（填数字）

探究:
木呷惹、阿依莫两同学对教室墙壁脱落的一块白色固体产生兴趣,他们将白色固体带到了化学实验室.经查阅资料得知:白色固体是石灰浆与空气中的物质作用的产物,他们猜测可能的成分为:
猜测一:氢氧化钙

猜测二:碳酸钙

猜测三:氢氧化钙和碳酸钙
于是他们将白色固体捣碎研成粉末,放入烧杯,加水,不断搅拌,静置,取上层清液于 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 三支试管,残渣备用.
他们在 $A$ 试管中滴加无色酚酞,试液变成红色,则猜测二不成立.他们又在残渣中加入适量稀盐酸,产生大量气泡,将生成的气体导入 $B$ 试管,结果变浑浊,由此证明,猜测三成立.
（1）写出残渣与稀盐酸反应的化学方程式;

（2）写出 $B$ 试管中发生反应的化学方程式;

（3）他们将浓碳酸钠溶液加到 $C$ 试管中,溶液变浑浊,此法可用于实验室制取少量氢氧化钠,反应的方程式为;若要将沉淀与溶液分离,其操作方法是.

实验室中用一氧化碳还原纯净的 $F e_{2} O_{3}$ 粉末．

反应后装置中玻璃管内固体粉末由红色全部变为黑色．小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小军同学提出了质疑，于是同学们提出查阅资料，寻求真理．
【查阅资料】
①一氧化碳还原 $F e_{2} O_{3}$ 的固体产物的成分与反应温度、时间有关，产物可能是 $F e_{3} O_{4}$ 、 $F e O$ 、 $F e$ ②几种物质的性质

物质性质	$F e$	$F e_{2} O_{3}$	$F e O$	$F e_{3} O_{4}$
颜色	黑色	红色	黑色	黑色
能否被磁铁吸引	能	不能	不能	能

③已知反应： $F e_{3} O_{4} + 8 H C l = F e C l_{2} + 2 F e C l_{3} + 4 H_{2} O$ ， $F e C l_{3}$ 溶液呈棕黄色

【实验探究】
（1）该小组同学将反应后的黑色固体研细后，用磁铁吸引，发现黑色粉末全部能被吸引，则该黑色粉末中不可能含有 $F e_{2} O_{3}$ 和（填化学式）
（2）黑色固体粉末的成分是什么？
猜想Ⅰ：全部为 $F e$

猜想Ⅱ：全部为 $F e_{3} O_{4}$
猜想Ⅲ：（填化学式）
将黑色粉末加入到足量的稀盐酸中，全部溶解，观察现象：
①有无色气体产生，证明该固体中一定含有（填化学式）
②溶液呈棕黄色
由上述实验现象，得出上述猜想正确
【评价与反思】
装置中澄清石灰水的作用是

若撤出装置中点燃的酒精灯可能造成的后果．

"五一"节后，小红返回了学校，当她来到实验室时，意外地发现实验桌上有一瓶敞口放置的 $N a O H$ 溶液，由此便激发了她的探究欲望。
【提出问题】这瓶 $N a O H$ 溶液一定变质了，其变质的程度如何呢？
【猜想与假设】小红的猜想： $N a O H$ 溶液部分变质。
你的不同猜想：。
【收集资料】小红知道， $N a O H$ 敞口放置会变质的原因是 $N a O H$ 与空气中的 $C O_{2}$ 反应，化学方程式为。
【实验探究】小红设计如下实验验证自己的猜想，请根据表中内容填写小红实验时的现象。

实验步骤	现象	结论
第一步：取少量 $N a O H$ 溶液于试管中，滴加足量的 $C a C l_{2}$ 溶液	①	$N a O H$ 溶液部分变质
第二步：向上述试管中再滴加几滴酚酞试液	②

假设你的猜想正确，并按小红的实验方案进行实验，则你观察到的现象是③；④。
【实验反思】保存 $N a O H$ 溶液的方法是．

由于二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，对此同学们展开了探究，请你参与．
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠能否发生反应？
【查阅资料】常温下，氢氧化钠、碳酸钠在乙醇中的溶解性如下．

溶剂	乙醇
溶质	氢氧化钠	碳酸钠
溶解性	易溶	难溶

【方案设计】小明同学设计了如图所示装置进行探究。
【实验探究】
（1）溶液配制．甲溶液：将一定质量的氢氧化钠固体加入到一定体积的乙醇中，用玻璃棒不断搅拌，使其成为饱和氢氧化钠的乙醇溶液．量取一定体积的乙醇要用到的仪器是，用玻璃棒搅拌的目的是。
乙溶液：将一定质量的氢氧化钠固体加入到一定体积的75%的乙醇溶液中，用玻璃棒不断搅拌，使其成为不饱和氢氧化钠的乙醇溶液．判断甲、乙溶液形成的现象是。
（2）进行实验，按图所示装置加入药品后进行实验． $A$ 中发生反应的化学方程式为， $B$ 装置的作用是， $C$ 中观察到的现象是。
【实验结论】
（3）由此小明得出二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，反应的化学方程式为。
【反思交流】
（4）小刚同学认为小明的实验还足以证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，还应补充的实验是。
（5）若将图 $C$ 中甲溶液换成乙溶液进行实验， $C$ 中可能无明显现象发生，原因可能是。