用47.8g氢氧化钠溶液充分吸收二氧化碳气体，得到50.0g-优题课

实验室制取气体常用的发生装置如图所示，回答下列问题。

（1）小刚选择A装置作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式为　　，小明选择B装置也能作为制取氧气的发生装置，其理由是　　。与A装置相比，B装置具有的优点是　　。

（2）某实验小组的同学们在进行“二氧化碳的实验室制取和性质”的实验活动时，选取上述装置制取二氧化碳气体后，产生了许多废液。于是他们在课外兴趣小组活动时对废液的成分进行了如下探究：

[提出问题]废液的主要成分是什么？

[猜想与假设]小红的猜想：废液中只有CaCl₂；小丽的猜想：废液中还有HCl。

[查阅资料]CaCl₂溶液呈中性。

[设计与实验]①小红做了一组对比实验：取等质量的废液和CaCl₂溶液分别于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液后，发现溶液都不变色，认为自己的猜想是正确的。大家经过讨论，认为小红的猜想不正确，理由是　　。

②针对小丽的猜想，同学们进行了如下实验探究：

实验方案	一	二	三
实验操作
预期的现象	与标准比色卡对比pH＜7		白色沉淀
实验结论	废液中含有HCl	废液中含有HCl	废液中含有HCl，反应的化学方程式为　　。

③小牛对上述探究活动思考后，认为利用酸的化学性质还可以设计不同方案探究小丽的猜想：

操作步骤	预期的现象	实验结论
取适量废液于试管中，加入　　。		废液中含有HCl

[解释与结论]同学们根据以上实验，讨论得出废液的主要成分是CaCl₂和HCl。

[评价与反思]实验结束后，同学们对探究活动进行了如下反思：

①小强认为方案一中存在操作错误，错误的操作是　　。

②小敏认为方案三不足以证明废液中含有HCl，理由是　　。

③大家一致认为实验后的废液不能直接排放，理由是　　（写一点）。要想从废液中得到CaCl₂固体，可采用的方法是　　。

碳酸钠在生产和生活中有着广泛的用途。某校化学兴趣小组的同学们为了学习碳酸钠的化学性质，开展了如下探究活动。

[设计与实验]

同学们分别取适量的碳酸钠溶液于4支试管中，完成如图所示的实验。

（1）实验一中，同学们观察到溶液变为蓝色

（2）实验二中，当小婧观察到不再产生气泡时，溶液中存在的阴离子是　　（填化学符号）。

（3）实验三中，反应的化学方程式为　　。

（4）实验四中，小辉看到有白色沉淀产生，该化学反应的基本类型是　　。

[得出结论]

根据以上实验，兴趣小组的同学们得出了碳酸钠的化学性质，即：碳酸钠能与　　反应、能与酸反应、能与某些碱反应，能与某些　　反应。

[反思与提高]

（1）小亮在完成实验三时没有看到明显的实验现象，可能的原因是　　。

（2）小明发现草木灰的主要成分碳酸钾在组成上与碳酸钠有相似之处，于是对草木灰的主要成分进行了检验，其实验操作、现象和结论是　

　。草木灰是一种常用的钾肥，对农作物的生长所起的作用是　　，不能与　　混合施用。

中华文化源远流长，早在西汉时期《淮南万毕术》一书中就有“曾青得铁则化为铜”的记载，这是我国现代“湿法炼铜”的先驱。某大型工厂利用此原理处理含硫酸铜的废液回收金属铜时，向100kg的废液中加入足量的铁粉，得到金属铜6.4kg。

（1）计算废液中硫酸铜的质量分数是多少？

（2）金属资源保护的有效途径之一是金属的回收再利用，其它有效途径还有　　（写一条）。

“嫦娥飞天”“中国高铁”等“中国制造”，展现了“中国智慧”，增强了中华民族的自信心和自豪感。根据所学知识回答下列问题：

（1）“嫦娥四号”探测器悬梯等关键部件采用铝合金而不采用纯铝，原因是　　。

（2）“复兴号”动车高速运行离不开铁轨。建造铁轨需要大量钢铁，钢铁属于　　（填“合成材料”复合材料”或“金属材料”）。

（3）建造铁轨所需要的钢铁通常用还原铁矿石制得，在一氧化碳还原氧化铁的实验装置中，a处看到的现象是　　，反应的化学方程式为　　。从环境保护角度考虑，装置中存在明显不足，改进的方法是　　。

某化学实验室有一瓶黑色固体粉末M（M是纯净物），因试剂瓶标签破损无法确定其成分。为探究M的成分小军进行了以下实验，请你参与他的探究：

[猜想与假设]物质M可能是　　；

[设计与实验]取两份等量的M样品，分别进行如图的实验：

[分析与结论]

（1）从实验一小军得出M的物理性质有　　（填写一种）；

（2）从实验二小军推断出M的化学式是　　；

（3）实验二中②发生反应的化学方程式是　　。

[拓展与延伸]探究M与稀硫酸反应的本质

（1）稀硫酸中含有水分子、氢离子、硫酸根离子等粒子，其中属于阴离子的是　　（用化学符号来表示）；

（2）小军分析实验一、二后认为：可能是稀硫酸中的某一种离子与M发生了反应。为确定稀硫酸中何种离子与M发生了反应，他继续设计了如图的实验进行探究：

实验三中的A可选用的药品是　　（填序号，下同），实验四中的B可选用的药品是　　；

硫酸钾溶液氯化钾溶液氢氧化钠溶液稀盐酸

（3）小军通过上述实验证明：稀硫酸中　　（用化学符号来表示）与M发生了反应；

[反思与交流]某同学优化了小军的整个实验方案，认为不需要进行实验　四　（填实验编号），就能确定M的成分，也能确定稀硫酸中何种粒子与M发生了反应。