学习化学一年后，同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑。在老师的帮助下，用金属钠来探究下列问题：
【提出问题】1．金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜？
2．金属钠能否在其他气体（如：CO2）中燃烧？
【查阅资料】金属Na性质活泼，常温下，它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠，氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气。
【实验探究】
实验一：①在实验室中，金属钠保存在煤油中；
②用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中，观察到溶液中出现蓝色沉淀，但没有红色的物质析出；
③按照步骤②将金属钠投入水中，待反应结束后滴加酚酞溶液，发现溶液变红。
实验二：将燃烧的钠迅速伸入盛有CO2的集气瓶中，观察到钠在CO2中继续燃烧，反应后冷却，瓶内附着黑色颗粒，并粘附着白色物质。
【问题讨论】
（1）金属钠保存在煤油中的原因是： 。
（2）根据上述资料写出钠块投入水中发生反应的化学方程式： 。钠投入硫酸铜溶液中总的化学反应方程式 。氢氧化铜受热分解成氧化铜和水，若将24.0g剩余固体继续高温加热，发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变，写出此过程中可能发生反应的化学方程式 。
（3）实验二中生成的黑色颗粒是 ，而白色物质可能是什么呢？
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想：甲认为白色物质是氧化钠，乙认为是碳酸钠，丙认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，丁认为是氢氧化钠。
我认为丁的猜想是错误的，理由是 。
②对白色物质是什么进行实验再探究，方案设计如下：
方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质中一定有氧化钠。
方案2：取该样品少量于试管里，滴加足量盐酸，溶液中有气泡冒出，结论：白色物质中一定有 。
方案3：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，过滤，向滤液中加入过量的 溶液（供选试剂：A.石灰水B.氯化钙溶液 C.硫酸铜溶液，填序号），出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现。则 （在甲、乙、丙中选）的猜想成立。
③评价与反思：小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是 ；
实验室中的金属钠着火时，你的灭火方法是 。
【拓展应用】测定实验中使用的标有质量分数为16％的盐酸（图1）的实际质量分数。
（1）为了测定，需配制20%的氢氧化钠溶液100g。配制步骤有：①溶解 ②计算，需氢氧化钠 g ③装瓶并贴标签 ④称取氢氧化钠，量取水 mL（水的密度为1g/mL）。其正确的顺序为 （填序号）。
配制氢氧化钠溶液时，需要的玻璃仪器有量筒、烧杯、滴管及 。
（2）小明同学在烧杯中加入配得的氢氧化钠溶液20g，再逐滴加入该盐酸。用pH测定仪测定滴加过程中溶液的pH。图2为测定仪打印出的滴加盐酸的质量与溶液pH的关系图。
①a点对应的溶液呈 （填“酸性”、“碱性”或“中性”）；b点对应的溶液中的溶质为 （写化学式）。
②请以此次测定的数据，列式计算该盐酸的实际质量分数？
（3）该盐酸的实际质量分数与标签上标出的质量分数不一致的可能原因 （不考虑误差）。
以下是我们日常生活中常用各种清洗剂，选择适当的用品可以得到更好的清洗效果。
| 名称 |
洗涤灵 |
洁厕灵 |
炉具清洁剂 |
污渍爆炸盐 |
漂白粉 |
| 产品样式 |
 |
 |
 |
 |
 |
| 有效成分 或功能 |
清洗油污 |
盐酸 |
氢氧化钠 |
过碳酸钠 |
消毒 |
（1）我们使用洗涤灵清洗餐具上的油污，这是因为它具有的功能。
（2）以下物质可以使用洁厕灵清洗的是填字母序号）。
a．铁锈 b．油渍 c．水垢（主要成分为碳酸钙和氢氧化镁）
（3）取上述一定量的炉具清洁剂，滴加几滴酚酞溶液，溶液变色，若将洁厕灵与炉具清洁剂混合，可以发生下图所示的化学反应。图中a微粒的化学式为。
（4）“污渍爆炸盐”溶于水后会生成Na2CO3和H2O2。将爆炸盐溶于水后，再加入足量的洁厕灵，发生的化学反应方程式为。
（5）化学小组发现一袋包装破损的漂白粉，同学们对漂白粉其漂白作用是否失效产生了疑问。（当有效成分完全消失时，则漂白粉就完全失效；部分消失时，则为部分失效）。
I．查阅资料：
①漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2和Ca(OH)2，其有效成分是Ca(ClO)2。
②Ca(ClO)2可溶于水，漂白原理是：它在空气中发生反应： Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO。
③ HClO不稳定，易分解生成HCl和一种常见的单质气体。
④ CaCl2的水溶液呈中性，HClO的水溶液呈酸性。
⑤ HClO可使有色物质（如：品红溶液）褪色。
II．交流讨论：
该小组同学经过分析得出：HClO分解时除生成HCl外，生成的另一种常见气体是。
III．实验探究： 下表是探究某漂白粉是否完全失效的实验，请根据表中结论，进行填空。
| 实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
| 把少量漂白粉样品加入水中，通入足量的CO2气体，。 |
。 |
漂白粉的漂白作用已完全失效。 |
IV．继续探究：同学们对某完全失效后的漂白粉的成分很感兴趣，并作进一步探究。在老师的帮助下，同学们对该失效后的漂白粉成分进行猜想：
猜想一：CaCl2和CaCO3；猜想二：；
小明同学认为猜想中的成分CaCO3，除漂白粉的有效成分在空气中发生反应生成外，还有其它来源，请你用化学方程式表示。
小聪同学进行实验证明失效后的漂白粉的成分符合猜想一，而与猜想二不符。小聪同学的实验方案是：。
化学实验课上老师要求分组除去铁制品和锈铜币表面的锈层并对废液进行处理。请你参与并回答相关问题。
实验一：表面除锈
甲组：将锈铁器放入适量稀硫酸中，微热。观察到①溶液变成黄色，铁锈逐渐消失；②一段时间后，锈层完全消失，铁器表面有细小气泡产生；③黄色溶液逐渐变为浅绿色。
现象①发生的化学反应方程式为：____________________________________，②中铁器表面的气泡是________；大家对现象③不理解，老师补充说明了，金属铁具有还原性，能将正三价的铁离子还原成亚铁离子。
乙组：在锈铜钱中加入适量稀硫酸。观察到①绿色锈层很快消失，同时产生大量气泡，溶液变成蓝色；②将气体收集，通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。由此，小军等同学推断，绿色锈层中肯定含有的元素有_________________。
实验二：废液回收
废液桶中收集了溶有大量FeSO4、CuSO4的废水，若直接排放到下水道，不仅造成重金属污染而且浪费资源。小组讨论后设计了如下除去铜离子，回收硫酸亚铁晶体和铜的实验方案：
 |
请完成下列有关问题：
(1)废水在加入金属X前需进行过滤，目的是将其中性杂质除去。
(2)金属X是，其加入废水后发生反应的化学方程式为；
溶液Y是，利用其除去铜中杂质，有关反应的化学方程式为。
(3)从滤液中获取硫酸亚铁晶体的操作方法是。
某班同学在做验证铁、铜、银的金属活动性顺序的实验，用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸、硫酸铜溶液。实验结束后，兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究，请你一起参与。
【提出问题】废液中含有什么物质？
【交流表达】（1）小明通过观察，认为废液中一定含有硫酸铜，他观察到的现象是。
（2）小红通过分析，认为废液中一定含有硫酸亚铁，她的依据是
（用化学方程式表示）
【作出猜想】小华认为废液中还可能含有硫酸。
【实验验证】 ①小华测得废液的pH小于7，证明废液中含有硫酸。用pH试纸测定溶液的pH的方法是：。
②小新取少量废液，向其中滴加氢氧化钠溶液，也得到与小华相同的结论，小新的实验现象是。
通过实验与分析，同学们得出废液中含有硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸。
【拓展应用】若将废液中的溶质全部转化为硫酸亚铁，向废液中加入过量的，过滤，滤渣的成分是。
某实验小组将洁净的铁钉投入到氯化铜溶液中，发现铁钉表面生成红色固体物质的同时有较多气泡产生，生成的气体是什么呢？
【提出猜想】从组成元素角度分析，产生的气体可能是HCl、Cl2、O2、H2。
【查阅资料】25℃时：HCl气体极易溶于水，1体积水中溶解500体积；Cl2能溶于水，1体积水中约溶解2体积；Cl2也能与NaOH溶液发生化学反应。
【讨论分析】依据猜想和资料，实验小组的同学进行了如下讨论：
（1）甲同学根据资料推理得出产生的气体不可能是 。
（2）乙同学认为是O2，则检验O2的方法是 。
（3）丙同学认为是Cl2，则只需将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通氯气前后洗气瓶的质量进行检验。Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式是： Cl2 + 2NaOH =" NaCl" + NaClO + X，则X的化学式是 。
【设计方案】实验小组的同学合作设计了如下的实验方案，排除和验证猜想的气体。
（1）如果产生的气体是O2和H2，你认为装置C中存在的安全隐患是 。
（2）丁同学认为：为确保安全，实验前应先 ，然后方可采用上面的装置进行实验。
【验证实验】经丁同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的干燥的气体从a处通入，过一会儿点燃C处的酒精灯，过一段时间后，发现表面含CuO的铜网 变为光亮的红色；停止通气，再称量装置A，发现质量无增减。
【实验结论】铁钉与氯化铜溶液反应时，产生的气体是 。
【实验反思】
（1）装置B中浓H2SO4起 作用。
（2）装置C中发生反应的化学方程式为 。
（3）由上述实验可以推出氯化铜溶液显 （填“酸性”、“碱性”或“中性”）。
某学校化学兴趣小组从超市购买了一瓶维C泡腾片。下图是其标签上的部分内容，为探究泡腾片中碳酸氢钠的质量分数是多少，在老师的指导下设计了以下实验。
【查阅资料】：
⑴ 泡腾片遇水，自身内的柠檬酸和NaHCO3就会发生反应：
3 NaHCO3+H3C6H5O7= Na3C6H5O7+3 H2O +3CO2↑
⑵ 泡腾片自身的柠檬酸可能不足，再加入足量的盐酸
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑（除碳酸氢钠外，其它物质与酸反应不产生气体）
⑶ CO2在饱和的碳酸氢钠溶液中的溶解度很小，可以忽略不计。
【仪器】：天平、磁力搅拌器、500mL洗瓶、空胶囊、试管、锥形瓶、烧杯、100mL量筒、10mL量筒
【药品】：蒸馏水、盐酸、泡腾片
【步骤】：
⑴ 用天平称量并记录一个空胶囊的质量m1；
⑵ 在胶囊里装满泡腾片粉末，称量并记录总质量m2；
⑶ 准备一小试管，放入小型磁力搅拌子。加入4mL盐酸（足量），再把胶囊放到试管中；
⑷ 在500mL洗瓶内装入一定量的饱和碳酸氢钠溶液；
⑸ 小明用天平设法称量出试管质量m3（胶囊质量＋试管质量＋盐酸质量＋搅拌子质量）；
⑹ 把小试管小心放入洗瓶（如图所示），盖好洗瓶的盖子，放在磁力搅拌器上；
⑺ 等待胶囊溶解，泡腾片与盐酸作用，反应接近完成，打开搅拌器，直至洗瓶内无液体流出，用量筒接取洗瓶内流出的液体读数为V；
⑻ 从洗瓶中取出试管，擦干表面的水，测出试管内剩余物质的总质量m4。
【数据处理】：
⑴ 泡腾片的质量＝；
⑵ 产生的CO2质量为；
⑶ 碳酸氢钠的质量分数为。
【问题讨论】：
① 第⑸步中试管内有液体，不易直接称量，请你设计一种称量方法：；
② 第⑹步中不小心有少量碳酸氢钠溶液溢出，则此时流出的液体对最终实验结
果（填“有”或“无”）影响。
③ 同学们认为还可以根据排出溶液的体积来计算碳酸氢钠的质量分数，缺少的数据为；查阅资料找到数据后，若某同学在量筒读数时俯视读数，则他测出的碳酸氢钠的质量分数跟实际值相比，是的。（填“偏大”或“偏小”“不变”）。