在做盐酸与氢氧化钠溶液发生中和反应的实验时，化学兴趣小组的同-优题课

将一小块银白色的金属钠放置在空气中会发生下列变化：
钠（ $N a$ ）钠的氧化物氢氧化钠溶液白色固体
【提出问题】：常温下钠与氧气反应，产物有哪些？
【查阅资料】：钠的氧化物，除氧化钠（ $N a_{2} O$ ）外还有过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ），氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应，方程式如下： $N a_{2} O + H_{2} O = 2 N a O H$ ； $2 N a_{2} O_{2} + 2 H_{2} O = 4 N a O H + O_{2} ↑$ 【作出猜想】：常温下钠与氧气反应的产物．
猜想1： $N a_{2} O$ ，
猜想2： $N a_{2} O_{2}$ ，
猜想3：
【实验探究一】：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水		猜想1正确

【继续探究】：钠在空气中放置一段时间得到白色固体的成分
【作出猜想】
猜想一： $N a_{2} C O_{3}$
猜想二： $N a_{2} C O_{3}$ 和 $N a O H$

【实验探究二】：

实验操作	实验现象	实验结论
1．取少量白色固体加入足量	产生白色沉淀	白色固体成分 $N a_{2} C O_{3}$ 和 $N a O H$
2．过滤、取少量滤液加入

【实验反思】
（1）类比氧化铜与盐酸的反应，写出氧化钠与盐酸反应的化学方程式。
（2）过氧化钠也能与盐酸反应，方程式为： $2 N a_{2} O_{2} + 4 H C l = 4 N a C l + 2 H_{2} O + X$ ，X的化学式为。
（3）能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物，请判断_{$N a_{2} O_{2}$}碱性氧化物（填"是"或"不是"）。

（1）家庭生活中制作食品经常用到碳酸钠（苏打）和碳酸氢钠（小苏打），碳酸氢钠不稳定，在潮湿空气中缓慢分解，受热至65 ${}^{°}C$ 以上迅速分解，270 ${}^{°}C$ 时完全分解为碳酸钠。某同学为探究它们的性质差异，设计了图所示装置并进行实验。请回答：

①加热一段时间后， $a, b$ 两烧杯分别看到的现象是；由此可得出的结论是；
②碳酸氢钠分解的化学反应方程式：；
③该装置设计的优点是；
④实验中应注意的问题是。
（2）在日常生活和工农业生产中，溶液有着广泛的应用。比如，氨碱工业用到的是饱和食盐水，医疗上使用的则是0.9%的生理盐水。请按要求设计并完成一下实验：
实验用品：氯化钠溶液、氯化钠、硝酸钾、蒸馏水、烧杯、试管、玻璃棒、药匙
探究实验一：澄清透明的氯化钠溶液是否是饱和溶液

实验步骤	实验现象	实验结论
取一只试管倒入约 $5 m l$ 氯化钠溶液，用药匙加入少量氯化钠固体，振荡，观察现象	氯化钠固体溶解

探究实验二：将不饱和氯化钠溶液变为饱和溶液并探究饱和氯化钠溶液还能否溶解硝酸钾

实验步骤	实验现象	实验结论
		$N a C l$ 不饱和溶液变为饱和溶液

央视报道"全国多地相继出现了假干粉灭火器"。干粉灭火器中灭火剂的主要成分是碳酸氢钠，而假干粉灭火器是用面粉做灭火剂。兴趣小组同学想了解学校干粉灭火器中的灭火剂是否报道中的"假干粉"，设计了以下实验进行探究：
探究一：甲、乙两同学分别用物理方法和化学方法设计方案，进行如下实验：

乙同学设计方案中发生的化学方程式为。
探究二：小组同学利用该灭火器进行灭火实验后，发现可燃物表面有白色粉末残留。为了解白色粉末的主要成分，继续以下探究：
【查阅资料】1.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；碳酸钠受热不分解。
2.碳酸氢钠溶解吸收热量；碳酸钠溶解放出热量。
【提出猜想】猜想1：残留物主要成分是碳酸钠；猜想2：残留物主要成分是。
【设计方案】小组同学设计的下列实验方案中，错误的是（填序号）。
A．加热残留物将产生的气体通入澄清石灰水中，若观察到澄清石灰水变浑浊，则猜想2正确
B．将残留物溶于水，若有放热现象，则猜想1正确
C．将残留物溶于水，加过量氯化钙溶液静置，取上层清液加稀盐酸，如产生气泡，则猜想2正确
【反思评价】设计实验方案要思维缜密，考虑周全。用化学知识解释上述错误方案存在的主要问题。

实验中，小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中，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：
【提出猜想】小红猜想是氧气；小敏猜想是氢气；小雨猜想是二氧化碳。
其他同学认为小雨的猜想是错误的，理由是；
【进行实验】利用图I所示的装置分别进行实验：

（1）小红：反应一段时间后，将带火星的木条放在 $a$ 处，观察到，则她的猜想错误。
（2）小敏：①用图II所示装置干燥从 $a$ 导管出来的气体，将管口 $a$ 与（填" $b$ "或" $c$ "）端管口连接。

②反应一段时间，点燃干燥的气体，通过对现象的分析，得出他的猜想正确。

【得出结论】铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠（ $N a A l O_{2}$ ），反应的化学方程式为。
【交流讨论】有同学认为，小敏的实验方案有欠缺，步骤②中存在安全隐患，理由是。
【反思提升】许多重大科学发现，源自对试验中异常现象的大胆质疑，深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是（填序号）。

A．	波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂
B．	侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
C．	拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
D．	张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值

"潇湘"化学研究性学习小组对铁快速生锈进行了创新实验探究，实验设计如下图．

实验操作如下：
①如图所示组装好仪器．
②用锥形瓶收集一瓶氧气，塞上胶塞．在烧杯中倒入少量滴有红墨水的水（水不要加太多，没过导管末端即可）．
③打开胶塞，向锥形瓶中快速加入 $4 m L$ 饱和食盐水、 $2 g$ 铁系脱氧剂（主要成分是活性铁粉）．塞上胶塞，捏住乳胶管，轻轻摇晃锥形瓶，使悬浊液均匀挂在锥形瓶内壁上．
④将导管放入烧杯中．1分钟后，观察到导管中红色液柱高度超过 $25 m m$ ，锥形瓶内壁呈红褐色．
请回答下列问题：
（1）实验步骤①组装好仪器后，立即需要进行的操作是。
（2）查资料得知，步骤④中红褐色固体为 $F e （ O H ）_{3}$ ，它由生成的 $F e （ O H ）_{2}$ 与氧气、水反应而来，写出生成红褐色固体的化学反应方程式。
（3）下列各项是同学们对该创新实验的判断与评价，你认为不太合理的是。

A．	实验中用红墨水是便于观察	B．	实验用氧气代替空气，毫无意义
C．	实验用铁钉代替系脱氧剂，实验效果会更好	D．	加入饱和食盐水可加快铁生锈的速度

加入盐酸的体积V／mL	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
溶液温度上升ΔT／℃	5.2	9.6	12.0	16.0	18.2	16.7	15.7	14.7	13.7	12.9