某实验小组为检验露置在空气中的NaOH固体是否变质并确定其组-优题课

达州盛产天然气，有"中国气都"之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷（ $C H_{4}$ )，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成 $C O_{2}$ ，不完全燃烧生成 $C O$ ；无水 $C u S O_{4}$ 遇水变蓝。
【猜想与假设】：甲 $C O_{2}$ $H_{2} O$ ；乙 $C O$ $H_{2} O$ ；
丙 $N H_{3}$ $C O_{2}$ $H_{2} O$ ；丁 $C O_{2}$ $C O$ $H_{2} O$ 。
你认为同学的猜想是错误的，理由是。
【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的 $O_{2}$ 中燃烧的产物依次通过下列装置：

二、A、B装置的顺序能否颠倒？（填"能"或"否"）。
三、实验中用纯净 $O_{2}$ 而不用空气的原因是。
四、实验中观察到A中无水 $C u S O_{4}$ 变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断同学猜想成立。
五、请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中红色粉末变成黑色的化学方程式：
、。
【反思与交流】：为避免有毒的 $C O$ 污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是。

草木灰是一种常见的农家肥料，其主要成分是碳酸钾（ $K_{2} C O_{3}$ ）；硫酸铵是一种氮肥。为了给农民朋友提供技术指导，小明对这两种肥料作了相关性质的探究。
【友情提示】:碳酸钾与纯碱具有相似的化学性质；
【实验探究】:并完成以下各题

探究过程	$K_{2} C O_{3}$	$(N H_{4})_{2} S O_{4}$	结论及化学方程式
①、分别取碳酸钾和硫酸铵固体，加足量水搅拌，测其温度变化情况	得到澄清溶液；温度无明显变化	得到澄清溶液；温度明显降低	都易溶于水；硫酸铵溶于水时吸收的热量大于放出的热量。
②、取①中溶液分别滴入紫色石蕊试液，观察溶液颜色变化，并判断其酸碱性		变红	碳酸钾溶液显性硫酸铵溶液显性
③、另取①中溶液分别加入足量稀盐酸，观察现象		无明显现象	写出相关反应的化学方程式：
④、再取①中溶液分别加入 $B a (O H)_{2}$ 溶液，观察现象	产生白色沉淀		$(N H_{4})_{2} S O_{4}$ 与 $B a (O H)_{2}$ 溶液反应的化学方程式： $(N H_{4})_{2} S O_{4} + B a (O H)_{2} = B a S O_{4}$ ↓ $2 H_{2} O + 2 N H_{3}$ ↑

【交流共享】：①、硫酸铵不宜长期使用，易造成土壤酸化而板结；草木灰的使用既实现了变废为宝，还起到了改良酸性土壤的作用；
②、草木灰和硫酸铵能否混合使用？（填"能"或"否"）
【知识拓展】：若要鉴别失去标签的碳酸钾和硫酸铵固体，下列试剂不可用的是：。

A．

水

B．

稀盐酸

C．

氯化钡溶液

D．

无色酚酞试液

实验室有半瓶敞口放置的标签残缺的白色固体(标签如下图)，小明、小亮根据初中所学的知识进行下列探究。

【交流讨论I】(1)小明与小亮一致认为碱石灰的用途能做干燥剂，理由是．
(2)取适量该固体放入烧杯中，加入适量的水充分搅拌，发现烧杯中有白色沉淀，烧杯外壁发热，于是小亮得出结论一定有生石灰。小明认为不一定，小明的理由是。
(3)他俩将(2)烧杯中的混合物过滤，对滤液和白色沉淀的组成情况进行了进一步探究。

【猜测】
(1)小明猜测滤液中的溶质是：
① $N a O H$ ② $C a {(O H)}_{2}$ ③ $N a O H$ 、 $C a {(O H)}_{2}$
④ $C a {(O H)}_{2}$ 、 $N a_{2} C O_{3}$ ④ $N a_{2} C O_{3}$ 、 $N a O H$

【交流讨论Ⅱ】小亮认为小明的猜测中不合理(填序号)，小亮猜测滤液中的溶质还可能是。
【活动探究】小明刘滤液中的溶质的成分进行探究
(资料： $B a C l_{2}$ 溶液显中性， $B a C O_{3}$ 为不溶于水的白色固体)

实验步骤	实验现象	结论
A．取少量滤液加入过量的 $B a C l_{2}$ 溶液	产生白色沉淀	一定有
B．将A中的混合物过滤，向滤液中加		一定有 $N a O H$

(2)小亮猜测白色沉淀是
① $C a C O_{3}$ ② $C a C O_{3}$ 、 $C a {(O H)}_{2}$
【交流讨论Ⅲ】小亮根据小明的实验结论得出自己对白色沉淀的猜测中正确(填序号)。
【启示】药品保存时应注意。

小明同学做硫在氧气中燃烧的实验前，预先在集气底装有少量水。实验过程中他联想到老师介绍过二氧化硫排入到空气中会形成酸雨，于是想了解燃烧后集气瓶底部残留的“水”是否也呈酸性。他取“水”多次测其pH ，发现其pH始终小于7并逐渐减少，直至稳定在pH等于4，证明集气瓶底残留液呈性。随后为了进一步了解该残留液的性质，请你与小明一起探究：
残留液还能与哪些不同类别的物质反应呢？
①；②。
请你设计实验来验证你的一种猜想：

实验方法	可能观察到的现象	结论

同学们用 $N a_{2} C O_{3}$ 溶液和浓 $H C l$ 来研究简易灭火器的反应原理时，对废液的成分进行了探究．
【推理假设】上述两种反应的化学方程式为．由此推测出废液中一定有 $N a C l$ ，可能有 $N a_{2} C O_{3}$ 或盐酸．
【实验探究】
（一）确定废液中是否含有盐酸
（1）选择试剂：根据盐酸的化学性质，同学们选用了如图所示的五种物质，其中物质 $X$ 是酸碱指示剂中的溶液．
（2）实验验证：某同学向废液中加入少量的镁粉，观察到，确定废液中一定没有盐酸．
（二）确定废液中是否含有 $N a_{2} C O_{3}$ 某同学选用测出废液的 $p H = 10$ ，确定废液中一定含有 $N a_{2} C O_{3}$
（三）处理废液，回收利用
欲从废液中得到纯净的NaCl，设计了如下实验方案，请完成方案评价．

方案	加入试剂	分离方法	方案评价
一	适量的 $C a (N O_{3})_{2}$ 溶液	过滤、蒸发结晶	（选填"可行"或"不可行"，下同）
二	适量的稀盐酸	蒸发结晶