实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。实验一：甲、乙、丙三位同-优题课

实验是实现科学探究的重要途径。请回答以下有关问题：

（1）仪器②的名称是_____________。
（2）用上图仪器组装成气体发生装置，该装置既可制取氢气又可制取氧气，应选（填序号）。写出实验室制取氧气的化学方程式。
（3）实验室制取二氧化碳，E装置可用来测量生成的CO₂气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是，若不加油层会使测定结果（填“偏大”或“偏小”）。

化学是一门实验科学，关注物质变化过程，探究物质变化的条件很有必要。某化学兴趣小组做了如下图所示的实验。

A．探究燃烧的条件 B．探究铁钉生锈的条件
根据上述实验，回答下列问题：
（1）实验A 是通过控制哪些因素来探究可燃物燃烧的条件？

（2）写出白磷燃烧的化学方程式

（3）实验B中，中间试管的实验目的是什么？

（4）请总结出铁制品发生锈蚀的主要条件

（5）写出防止铁制品锈蚀的一种方法。

下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置(填字母序号)，反应的化学方程式为。若用装置 $D$ 收集氧气，验满的方法是。
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用 $C$ 的优点是。
（3）欲使用装置 $E$ 用排空气法收集二氧化碳，则气体应从（填" $a$ "或" $b$ "）端通入；欲使用装置 $E$ 用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从（填" $a$ "或" $b$ "）端通入。
（4）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置(填字母序号)。

在古代，人们常用贝壳（主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水）和纯碱为原料制取烧碱，某小组同学按图所示流程进行实验，请你参与讨论并回答相关问题．

Ⅰ．定性研究
（1）生成固体B的化学反应方程式______________________________________________；
（2）操作Ⅰ指的是______________，其中要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、；
（3）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是__________________。
【猜想与假设】小组同学根据实验流程对所得的固体C的组成提出了质疑：甲同学认为：可能是NaOH、Na₂CO₃；乙同学认为：可能是；丙同学认为：可能是NaOH
【交流与评价】请你把乙同学的可能猜想结果写在横线上；
【活动与探究】甲同学取原溶液向其中倾倒一定量的稀盐酸观察到有大量气泡产生，于是得出该溶液中的溶质是NaOH、Na₂CO₃的结论，证实了自己的猜想。
乙同学取原溶液向其中加入Na₂CO₃溶液无现象，据此否定了自己的猜想；他又重新取原溶液，向其中加入____________观察到与甲同学不同的现象，得出了和甲同学相同的结论。
丙同学为了验证上述结论也取原溶液向其中滴加了少量稀盐酸，却发现无气泡产生。
【解释与结论】大家经过分析找出了丙同学所用试剂与甲同学相同，却没有看到气泡的原因。你认为可能的原因是　　　　。经过上述三位同学的共同努力，大家终于对溶液中溶质的成分得出了正确结论。
Ⅱ．定量探究
【提出问题】固体产品C氢氧化钠的质量分数是多少呢?
【设计实验】小组同学设计了两套不同的方案进行实验并测得数据如下：

请你利用方案①所得数据计算固体产品C中氢氧化钠的质量分数（请列出计算过程）
【实验反思】
另一组同学根据方案②所得数据计算出的氢氧化钠质量分数与方案①相比明显偏小，请你分析其中的可能原因：_________________________________。

通过对化学的学习，你已掌握了实验室制取气体的有关规律，请结合下图回答有关问题：

（1）写出图中编号仪器的名称：①长颈漏；水槽
（2）选用A或B装置都能制备某种气体，用A装置制取该气体的化学反应方程式是：
　，若选用G装置收集该气体，发生装置应与_______导管相连；
（3）实验室制取氢气时发生反应的化学方程式为_______________________________，若要制得干燥的氢气，可选用的装置组合是 F、C
（填编号），若选用C装置来制备该气体，反应进行过程中，关闭该装置中的弹簧夹后，可以观察到的现象是；
（4）某课外小组的同学收集到了含CO和CO₂的废气，经过讨论认为废气中的CO可以利用，于是设计如下装置除去废气中的CO₂，并收集一瓶CO，准备进行后续探究。你认为最合理的装置是___________________（瓶中盛放的是氢氧化钠浓溶液）；

实验内容	NaHCO₃溶液	Na₂CO₃溶液
（1）加入无色酚酞溶液	溶液变红	溶液变红
（2）加入澄清石灰水	产生白色沉淀	现象Ⅰ
（3）加入5%的CaCl₂溶液	产生白色沉淀、有气泡产生	产生白色沉淀
（4）加入稀盐酸	现象Ⅱ	有气泡产生
（5）加热溶液，并用导管与澄清石灰水连接	石灰水变浑浊	石灰水无明显变化

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学	取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸	有气泡产生	滤液中的溶质一定含有Na₂CO₃
乙同学	取少量滤液于试管中，向其中通入少量CO₂	产生白色沉淀	则滤液中的溶质是
丙同学	取少量滤液于试管中，塞紧胶塞，并用导管与澄清石灰水连接，加热	澄清石灰水变浑浊	则滤液中的溶质是Na₂CO₃和NaHCO₃