水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下-优题课

水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得，含有少量的 $C O_{2}$ 和水蒸气杂质．某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究．
【查阅资料】
（1）白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色；
（2） $N a_{2} C O_{3}$ 与少量盐酸反应生成 $N a H C O_{3}$ 和 $N a C l$ ，与过量盐酸反应时生成 $N a C l$ ， $H_{2} O$ ， $C O_{2}$
【实验假设】
①可燃气只是 $C O$ ②可燃气体只是 $H_{2}$
③可燃气体是 $C O$ ， $H_{2}$ 的混合气．
【实验过程】
实验小组按以下流程进行实验（水煤气中 $C O_{2}$ ， $H_{2} O$ 已被充分吸收）；

实验中，发现黑色氧化铜变红，且，证明水煤气含有 $H_{2}$ ；还观察到澄清石灰水变浑浊，证明水煤气含有另一可燃气体为.　　
【实验反思】
根据实验结论，甲同学认为实验应保证安全，防止中毒，对尾气的处理方法是。
【实验拓展】
（1）实验后，乙同学认为欲检验所用 $N a O H$ 是否完全消耗，可向溶液中滴入几滴稀盐酸，若没有气体产生，则溶液中还有 $N a O H$ 剩余，但丙同学认为乙同学的设计是错误的，理由是。　
（2）丁同学通过本次实验，结合查阅的资料发现，不用任何其它试剂，只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液．正确的鉴别方案及结论是．

科目化学题型探究题难度较难

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

某实验小组在探究碱的化学性质实验时，用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。

（1）甲同学不小心将这两种溶液混合在一起，结果产生　　的现象，说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式　　。

（2）同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣，进行如下探究：

【提出问题】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？

【做出猜想】猜想一：Na ₂CO ₃

猜想二：　　（写化学式）

【进行讨论】甲同学取少量待测液加入足量的稀盐酸，有气泡产生。认为猜想一成立。乙同学不同意甲同学的观点，理由是　　。

【设计实验】请你验证猜想二成立，并完成实验报。

实验操作

实验现象

实验结论

①取一定量的待测液于试管中，加入　　溶液。

②充分反应后静置，取上层淸液加入无色酚酞溶液

______

猜想二成立

【反思评价】在实验室中，氢氧化钠应　　保存。

在介绍氢气的制法时，老师告诉同学们，铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应，也会生成氢气。

【提出问题】与铝丝反应的是什么溶液？

【交流讨论】分析后，大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸，原因是　　。

同学们决定进一步探究。老师为同学们提供了该溶液。

【查阅资料】含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰

钠	钙	钾
黄色	砖红色	紫色（透过蓝色钴玻璃）

【实验探究】

①小强取该溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液变蓝。

②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色。

③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸，小美取该溶液于试管中，向其中加入足量的稀盐酸后，没有看到明显现象，这样做是为了排除　　（填离子符号）的干扰。

【实验结论】该溶液为　　溶液。

【交流反思】

①老师告诉同学们，铝与该溶液反应除了生成氢气外，还生成了一种含有AlO ₂ ^﹣的盐，请写出该反应的化学方程式　　。

②金属铝的化学性质较活泼，而生活中使用的铝制品却耐腐蚀，原因是　　。

某同学将打磨过的铝箔加入到氢氧化钠溶液中，结果发现也有气泡产生，为了解该气体的成分，实验小组进行了以下探究活动：

【作出猜想】

猜想一：氧气；

猜想二：氢气；

猜想三：氮气。

（1）其他同学认为猜想三是错误的，理由是　　。

【进行实验】

分别进行实验：

（2）利用图①装置进行实验：反应一段时间后，观察到　　，则猜想一错误。

（3）利用图②装置进行实验：反应一段时间气体验纯后，在尖嘴处点火观察到　　，则猜想二正确。

【得出结论】

（4）氢氧化钠、水、铝能反应生成偏铝酸钠（NaAlO ₂）和氢气，请写出此反应的化学方程式　　。

（5）铝分别与稀硫酸、氢氧化钠溶液反应，若生成等质量的氢气，则消耗掉硫酸与氢氧化钠的质量比为　　。

（6）若本实验所用试液是在空气中敞口久置的氢氧化钠稀溶液，则观察不到明显的实验现象。其原因是　　。（用化学方程式表示）

（7）铝块能制成铝箔是利用了铝的　　性，铝在空气中表面形成一层致密的薄膜，具有一定的抗腐蚀性，写出相应的化学方程式　　。

现有一包白色粉末，可能含有硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种，某化学小组为确定其成分，做了以下探究：

【查阅资料】硫酸钠、氯化钡溶液均呈中性。

（1）步骤Ⅰ：取少量固体于烧杯中，加足量的水，搅拌，过滤，得到白色沉淀和无色滤液。

步骤Ⅱ：取步骤Ⅰ所得的白色沉淀于试管中，加入过量的稀硝酸，沉淀全部溶解，有气泡产生，得到无色澄清透明的溶液。

根据上述两步实验，小组同学认为白色粉末中一定不含有的物质是　　，同时确定了白色粉末中一定含有的物质，并写出了步骤Ⅰ中产生白色沉淀的化学方程式是　　。

（2）为了进一步确定白色粉末中可能含有的物质，小组同学利用步骤Ⅰ所得的滤液继续探究。

【讨论猜想】小组同学对滤液中溶质成分做出了多种猜想，其中滤液中含有三种溶质的猜想分别是：

猜想一：　　；猜想二：　　。

【实验探究】小组同学共同设计如下方案来证明诸多猜想中猜想二成立，请完成下列表格：

实验步骤	实验现象	实验结果
		猜想二成立

【实验结论】小组同学通过以上探究，最终确定了白色粉末的成分。

做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后，兴趣小组的同学对反应后溶液中溶质的成分进行了探究，请和他们一起探究并完成以下各空；

【提出问题】溶液中溶质的成分是什么？

【做出猜想】（1）只有Na ₂SO ₄；

（2）Na ₂SO ₄和　　两种物质；

（3）Na ₂SO ₄和NaOH两种物质。

【实验验证】

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学实验	取适量中和反应后的溶液滴于试管中，将表面打磨后的铝片放入试管的溶液中	铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出	猜想（2）成立
乙同学实验	取中和反应后的溶液少许于另一试管中，并滴加几滴无色酚酞试液	溶液变　　色	猜想（3）成立

丙同学对甲、乙两同学结论不同产生质疑。

【查阅资料】①Na ₂SO ₄溶液显中性；②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO ₂）和氢气，反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2 　 ═2NaAlO ₂+3H ₂↑。

【交流反思】①丙同学肯定猜想（1）　　（填"成立"或"不成立"）；

②丁同学认为猜想（2）不成立，其理由是　　；

③该组同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立；

④甲同学的实验是铝片和　　溶液反应。