小明家有包开启了的小苏打，久置在灶台上方，可能因受热而变质。-优题课

小明家有包开启了的小苏打，久置在灶台上方，可能因受热而变质。小明为此开展了探究，请分析其过程完成填空。
【查阅资料】
① $2 N a H C O_{3} \overset{△}{=} N a_{2} C O_{3} + H_{2} O + C O_{2}$ ↑
② $N a H C O_{3} + N a O H = N a_{2} C O_{3} + H_{2} O$

③ $2 N a H C O_{3} + C a (O H)_{2} = N a_{2} C O_{3} + 2 H_{2} O + C a C O_{3}$ ↓
④ $C a (H C O_{3})_{2} + N a_{2} C O_{3} = 2 N a H C O_{3} + C a C O_{3}$ ↓
⑤ $N a_{2} C O_{3}$ 受热不分解， $N a H C O_{3}$ 、 $C a (H C O_{3})_{2}$ 都能溶与水。
【假设猜想】
假设一：小苏打没有变质，化学成分为 $N a H C O_{3}$ ；
假设二：小苏打完全变质，化学成分为；
假设三：小苏打部分变质，化学成分为。
【实验方案】
可选药品：① $C a (O H)_{2}$ 溶液 ② $C a C l_{2}$ 溶液 ③ $N a O H$ 溶液 ④稀盐酸

实验操作	实验现象	实验结论
操作一：取小苏打样品少量溶于足量水后，加入过量的（填药品编号，下同）,观察，如有沉淀，则继续进行下一步操作。操作二：待操作一中反应充分后过滤，并在滤液中加入过量的，观察。	操作一中无沉淀出现	假设一成立
	假设二成立
	假设三成立

【问题讨论】
有同学认为，取一定量样品直接加热，再将产生的气体通入澄清石灰水，根据实验现象，对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断。请评价这种方案是否合理（填"是"或"否"），理由是。

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

某化学兴趣小组的同学利用如图装置制取收集一瓶二氧化碳气体，请和他们一起完成以下实验探究。

（1）写出标号①的仪器名称　　。

（2）实验室制取一瓶二氧化碳气体，应选用的收集装置为　　（填序号），反应的化学方程式为　　。

（3）化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。

【提出问题】废液中的溶质含有哪些物质？

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【猜想与假设】猜想①：废液中的溶质只有氯化钙；猜想②：废液中的溶质是氯化钙和　

　（填化学式）。

【设计并进行实验】

I．为验证上面两种猜想哪种正确，甲小组的同学从下面A～E五种药品中选择合适的一种进行实验，证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是　　。A．紫色石蕊试液 B．无色酚酞试液 C．锌粒 D．氧化铁粉末 E．氢氧化钠溶液

Ⅱ．乙小组用一种钠盐溶液进行实验，也证明了猜想②是正确的，请完成下面的实验报告。

实验操作	实验现象	实验结论
取少量反应后的废液于试管中，加入足量　　（填化学式）溶液，振荡。		猜想②正确

【探究反思】：实验产生的污染深受人们重视，我们要利用恰当的方法对废液进行处理，实行无害化排放，从源头上消除对环境的污染。

仔细阅读下面的探究实验信息，回答相关问题。

Ⅰ．【实验目的】探究溶解过程中，溶液温度的变化情况。

Ⅱ．【查阅资料】

（1）物质溶解于水的过程包括吸收热量（Q_吸）的扩散过程和放出热量（Q_放）的水合过程。

（2）实验条件下，水的凝固点为0℃、沸点为100℃。

Ⅲ．【提出猜想】物质溶解过程中，溶液的温度可能升高或降低或不变。

Ⅳ．【实验探究】某探究小组的同学设计了如图所示的两种方案。在图2所示方案中，每次加入物质b之前均使用温度计控制热水温度，使之保持在99℃。

Ⅴ．【实验结论】

（1）图1所示实验中，若加入物质a后，发现玻璃片与烧杯底部之间的水结冰，说明溶液的温度　（填“升高”或“降低”或“不变”，下同）。

（2）图2所示实验中，若加入物质b后，热水会突然沸腾，说明溶液的温度　　。

Ⅵ．【拓展实验】按照图3所示进行实验。若物质c为NaOH，则U型管内的左边液面将　

　（填“高于”或“低于”或“等于”）右边液面；若U型管内的液面位置变化与之相反，则物质c为　　（填序号）。

①CaO ②NH₄NO₃③浓H₂SO₄

Ⅶ．【反思交流】

（1）该小组的同学进一步就物质溶解过程中溶液温度变化的原因展开了讨论，分析得出：若Q_吸　　Q_放（填“＞”或“＜”或“＝”，下同），则溶液温度升高；若Q_吸与Q_放的相对大小与之相反，则溶液温度降低；若Q_吸　　Q_放，则溶液温度不变。

（2）在图2所示方案中，小张同学对实验现象很感兴趣，他继续向热水中加入相同质量的物质b，又看到沸腾现象，至烧杯中出现固体物质后，再继续加入相同质量的物质b，就看不到沸腾现象。请解释不再产生沸腾现象的原因　　。

化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中，发现有大量的气泡放出，他们对气体的成分进行了探究。

【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么？

【查阅资料】

①浓硫酸能与锌反应，但不产生氢气，也不会产生氧气；

②SO₂有刺激性气味，易溶于水，能使品红（一种红色色素）溶液褪色。

【提出猜想】

甲：气体是H₂；

乙：气体是SO₂；

丙：气体是SO₂和H₂；

【实验探究】

为了验证上述猜想。同学们在老师的指导下设计了如下图的装置（部分夹持器材略去，假设每个能发生的反应都完全进行）进行探究：

（1）实验开始后，观察到A中品红溶液褪色，证明气体中含有　　。

（2）B装置的作用是　　。

（3）C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体，目的是　　；加热一段时间后，观察到　　，证明气体中含有H₂。

（4）写出D瓶中发生的反应的化学方程式　　。

【讨论】

（1）锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫，为什么在反应过程中又产生了氢气呢？用文字简述原因：　　。

（2）锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌，如果需要制取硫酸锌，用锌与稀硫酸反应的优点是　　（任填一种合理的答案）。

将20g硫酸钠和氯化钠的混合物，加入到103.3g的氯化钡溶液中，完全反应后，过滤，所得到滤液的质量为100克．试计算：

（1）反应后生成白色沉淀质量为　　g．

（2）原混合物中氯化钠的质量分数为多少？（写出计算过程）

化学实验室常取用氢氧化钠溶液，当多次揭开其瓶盖后，同学们猜想该试剂可能变质了，在征得老师同意后，开展了以下探究：

【提出问题1】该瓶氢氧化钠溶液是否变质了呢？

【实验探究1】

实验操作	实验现象	化学方程式	实验结论
取少量该溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸	有气泡产生		氢氧化钠溶液一定变质了

NaOH溶液变质的原因　　（用化学方程式表示）

【提出问题2】该瓶氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢？

【查阅资料】氯化钙溶液、氯化钠溶液均呈中性，碳酸钠溶液呈碱性．

【实验探究2】

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量该溶液于试管中加水溶解，滴加过量的CaCl₂溶液，并不断振荡		说明原溶液中一定含有Na₂CO₃
②　　，滴加酚酞溶液	溶液变为红色	说明原溶液中一定还含有NaOH

【实验结论】该氢氧化钠溶液　　（填“部分”或“全部”）变质．

【反思与评价】

（1）在上述【实验探究2】中，甲提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，你认为该方案　　（填“可行”或“不可行”），原因是　　（用化学方程式表示）．

（2）若将【实验探究2】中加入的酚酞溶液换为某盐溶液，会产生与中不同的实验现象，也可得出中相同的结论．写出一种符合条件的盐的化学式　　．

【理解与应用】氢氧化钠溶液容易变质，必须密封保存，用后应立即盖上瓶盖．