向一定量的氯化钡溶液中加一定量的硫酸钠溶液，充分反应后过滤。-优题课

现有三种常见的矿石，分别是铁矿石、硫酸铜和石灰石中的一种。某化学兴趣小组对这三种矿石的成分产生兴趣，进行以下研究。请根据初中所学知识，回答下列问题：
（1）三种矿石中只有一种为白色固体，放入水中后不溶解，初步判断该矿石可能为。为了进一步证明，取少量该矿石于试管中，加入稀盐酸，产生大量气泡，该气体可使澄清石灰水变混浊。反应的化学方程式是、。
（2）第二种矿石放入水中，矿石逐渐溶解，并形成了蓝色溶液。向所得溶液中插入一根铁丝，一段时间后，铁丝上有红色物质析出，该反应的化学方程式为。
（3）第三种矿石的主要成分X由两种元素组成。已知120 g X和氧气充分反应，生成一种无色有刺激性气味的气体128 g，该气体会导致酸雨。X的化学式为。

小丽来到实验室，看到实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体，于是对其是否变质产生了兴趣。她和同学们准备对这瓶固体进行探究。
【查阅资料】a．碳酸钠溶液显碱性，氯化钙溶液呈中性。
b．碳酸钠溶液与氯化钙溶液可以发生反应：Na₂CO₃ + CaCl₂＝CaCO₃↓+2NaCl。
【作出猜想】猜想1．固体没有变质
猜想2．固体部分变质
猜想3．
【设计方案】

	实验操作	实验现象	实验结论
方案一	取少量固体放入试管中，滴加几滴稀盐酸	无明显现象	猜想1正确
方案二	取少量固体放入试管中加水溶解，滴加足量澄清石灰水	产生白色沉淀	猜想2正确
取上层清液放入另一只试管中，滴加酚酞溶液	溶液变为红色

同学们经过讨论，认为两个方案都不合理。方案一不合理的原因是；
方案二不合理的原因是。同学们重新设计了方案并进行了实验。
【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
取少量固体放入试管中加水溶解，滴加足量	产生白色沉淀	猜想2正确
取上层清液放入另一只试管中，滴加酚酞溶液

若猜想3正确，该实验的现象应该是。
【继续探究】同学们继续探究该氢氧化钠固体样品中碳酸钠的质量分数。利用以下装置进行了实验。

你认为她们需要测的数据是（填字母序号）。
a．固体样品的质量b．碱石灰实验前后的质量
c．浓硫酸实验前后的质量 d．氢氧化钠溶液实验前后的质量
e．所用稀硫酸的质量
【实验反思】根据所得数据进行计算发现结果比实际偏小，原因可能是。

燃烧是人类最早利用的化学反应之一，也与我们的生活、社会的发展有着密切的联系。以下是关于燃烧的三个实验，请回答问题。

实验1实验2实验3
【实验1】a、b、c三处物质中能够燃烧的是（填字母序号），其燃烧时伴随的现象是，该反应的化学方程式为。
【实验2】集气瓶中充满氧气，胶塞处装有一对石墨电极，分别接到电源的正负两极，电极之间连有一段很细的铁丝。实验时，通入20v的直流电，能够看到铁丝剧烈燃烧。对该现象的解释为。
【实验3】将镁条在空气中点燃后再放入充满CO₂的集气瓶中，发现镁条继续剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种白色固体和一种黑色固体。已知该反应为置换反应，则反应的化学方程式为。这个实验使你对燃烧条件产生的新认识是。

根据下图回答问题。

（1）仪器a的名称是，装置A中是用法收集气体。
（2）实验室用装置B完成的实验是（填字母序号）。
a．加热高锰酸钾制取氧气
b．过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气
c．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
（3）装置C中玻璃管内可以观察到的现象为，发生反应的化学方程式为，澄清石灰水中发生反应的化学方程式为。

生活中离不开水。若水的硬度过大，会影响人体健康，因此需要进行软化处理。
（1）小文利用阳离子交换树脂对某硬水水样进行软化，其原理示意如右图所示。树脂的作用是除去硬水中的。

（2）生活中通过煮沸能够降低水的硬度。小文取此水样煮沸后，发现有水垢生成。为探究水垢的成分，他进行了以下实验：
【实验过程】

实验序号	实验操作	实验现象
Ⅰ		水垢变白、变疏松，澄清石灰水变浑浊
Ⅱ		固体部分溶解，放出热量，滤液的pH约为12
Ⅲ		实验现象是。

【实验分析及结论】
①由实验Ⅰ可知，水垢分解的产物中一定有。
②实验Ⅲ小试管内发生反应的化学方程式为。
③根据实验探究，推测此水垢的成分中可能含有。
（3）小文另取该水样，加入澄清石灰水，溶液变浑浊，其反应为：
A + Ca(OH)₂ ="=" 2CaCO₃↓ + 2H₂O，则A的化学式为。

验证的实验方法	可能观察到的实验现象	结论