(8分)实验室有一瓶标签受损的无色溶液，如下图所示。老师要求同学们进行探究：这瓶溶液到底是什么溶液？
【提出猜想】 提示：这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种：①硫酸镁溶液、②硫酸钠溶液、③硫酸溶液、④硫酸铵溶液
【查阅资料】
A：常温下，相关物质的溶解度如下：
| 物质 |
MgSO4 |
Na2SO4 |
H2SO4 |
(NH4)2SO4 |
| 溶解度 |
35.1g |
19.5g |
与水任意比互溶 |
75.4g |
B：MgSO4、(NH4)2SO4的水溶液显酸性
请回答：该无色溶液一定含有的离子是 ；
【实验探究】（药品可自选）通过查阅资料（相关物质的溶解度表），小明同学认为猜想 （填序号）不成立，原因是 ；
为确定其它几种猜想是否正确，小明同学设计实验继续进行探究：
| 实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
| 取该溶液少许于试管中，向其中滴加 几滴 溶液 |
溶液中有白色沉淀生成 |
猜想 （填序号）成立 |
| ②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上，并跟比色卡对照 |
溶液pH小于7 |
猜想③成立 |
小雅同学认为小明实验操作②的结论不正确，她的理由是 ，
请你写出实验操作①反应的化学方程式 。
张南同学为了验证Na2CO3溶液中的碳酸根离子，做了如下实验。操作如下：
①向一支试管中加入约3mL的Na2CO3溶液，并滴入2滴酚酞试液，振荡试管，溶液呈均匀的红色；
②再向此试管中逐滴加入稀盐酸，至溶液颜色由红色恰好变为无色。
[提出问题]为什么向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸不产生气泡？
[猜想与假设]（提示：试剂没有问题）
①Na2CO3溶液和稀盐酸没有发生化学反应。
②Na2CO3溶液和稀盐酸发生化学反应生成的二氧化碳溶于水。
③Na2CO3溶液和稀盐酸发生化学反应生成的产物不是二氧化碳。
资料：①此Na2CO3溶液的pH 约为11，NaHCO3溶液的pH约为8；
②NaHCO3在水溶液中受热不分解；
③酚酞试液在pH≥10时的溶液为红色，在pH≤8.2时溶液为无色；
[设计方案及实验]经过讨论大家首先否定了猜想①，其理由是。
对方案②和③进行研究，决定进行如下实验，首先把上述反应后的溶液分装成3支试管。请完成下列表格。
[解释与结论]张南同学开始时的实验，即向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸没有看到气泡的原因是（写方程式）。
[反思与应用]（1）在不另取其他试剂的情况下，能够鉴别碳酸钠溶液和稀盐酸两种溶液吗？（填“能’”或“不能”）。（2）有些化学反应的产物与有关。
某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时，老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2。这种做法引起了同学们的思考：SO2与NaOH是否发生反应。
【查阅资料】通常状况下，1体积水约能溶解40体积SO2。
【实验方案】同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，拧紧瓶盖，振荡，发现塑料瓶变瘪，他们认为SO2与NaOH发生了反应。
【反思与改进】甲同学认为上述实验不够严谨，理由是 。于是同学们设计了如下两个改进方案。
方案一
| 实验操作 |
实验现象 |
| 向两个充满SO2的200 mL软塑料瓶中分别注入 10 mL水和NaOH溶液，振荡，对比。 |
两个瓶子变瘪的程度完全相同 |
乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同，因此无法证明SO2与NaOH是否发生了反应。试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是 。他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的，注入液体的体积可以是 （填序号）。
a．15 mL b．8 mL c．5 mL d．3 mL
方案二
| 实验操作 |
实验现象 |
| 利用右图所示装置进行实验： 向两个充满SO2的300 mL集气瓶 中分别加入6 mL水和NaOH溶液， 一段时间后，打开止水夹，对比。  |
倒吸入两个集气瓶中的液体体积完全相同 |
丙同学认为上述方案也无法证明SO2与NaOH是否发生反应。你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是 。
丁同学思考后，将上述装置进行了改进，便达到实验目的。改进装置如右图所示，你认为装置B的作用是 。
某兴趣小组同学利用下图装置进行相关实验。
【实验1】模拟炼铁实验
①若样品为氧化铁，则A中的实验现象是 ，反应的化学方程式是 。B中反应的化学方程式是 。
②该装置的不足之处是 。
【实验2】测定样品的组成
若样品由氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁中的一种或几种组成，待充分反应后，实验数据记录如下：
| 样品质量 |
装置A中玻璃管和固体的总质量 |
装置B的质量 |
| 2.32 g |
反应前55.72 g |
反应前 281.00 g |
| 反应后55.08 g |
反应后 281.56 g |
①兴趣小组同学经过讨论后认为应选用的数据是样品质量和装置A中玻璃管和固体的总质量，而不选用装置B的质量，理由是 。
②该样品所有可能的组成是 。
硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物，其中钙的化合物为Ca(HCO3)2，受热易分解，对其加热生成水和大量的气体，还有一种难溶性的物质。该固体物质是水垢的成分之一。
（1）【提出问题】探究Ca(HCO3)2受热分解的另外两种生成物。
（2）【猜想】①小刚认为生成物中的气体可能是二氧化碳。
②你认为生成物中的固体物质可能是。
（3）【设计实验方案】小刚和你的实验方案
| 猜想 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
| ① |
|||
| ② |
（4）【归纳和表达】写出Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式：
。
某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有：
①只有Cu；②只有；③是Cu 、Fe2O3的混合物
【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应：2FeCl3＋Cu = 2FeCl2＋CuCl2
【实验探究】
（1）甲同学取少量红色粉末于试管中，滴加足量稀盐酸，振荡后观察，发现固体全部溶解。甲同学认为可以排除猜想中的①和③，而乙同学认为只能排除猜想①，你认为的观点正确（填“甲”或“乙”）。
（2）丙同学为进一步确定红色粉末的组成，称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中，按右下图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体，过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后，停止加热，仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
【交流讨论】
（1）在装置A中先通CO气体的作用是。
（2）应该选择组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明：该红色粉末的组成是猜想中的第组（填序号）。
（3）实验中观察到A装置中的现象为。
【反思评价】丁同学指出：从环保角度，上图装置有严重不足之处。你认为应该如何改进？
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