利用金属和某些溶液能否发生置换反应可以确定金属活动性顺序．为了验证铝、铁、铜的金属活动性顺序，某同学设计了两个合理方案，所需试剂如下：方案一：铝片、

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利用金属和某些溶液能否发生置换反应可以确定金属活动性顺序．为了验证铝、铁、铜的金属活动性顺序，某同学设计了两个合理方案，所需试剂如下：
方案一：铝片、　、铜片；
方案二：铝粉、氯化亚铁溶液、硫酸铜溶液．
（1）方案一中缺少的试剂可以是　；
（2）写出方案二的实验操作步骤、预期现象和反应的化学方程式．

答案

　硫酸亚铁　；（1）硫酸亚铁；（2）分别取适量的硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液于试管中，将铝粉分别加入到氯化亚铁溶液和硫酸铜溶液中，看到在硫酸亚铁溶液中的铝粉的表面附着一层银白色的金属，说明铝的活动性比铁强；而在硫酸铜溶液中的铝粉表面附着一层红色固体，说明铝的活动性比铜强；为了比较铁和铜的活动性强弱，再把附着铁的铝粉加入到硫酸铜溶液中，会发现银白色的金属又附着一层红色固体，说明铁的活动性比铜强，从而验证三种金属的活动性强弱；2Al+3FeCl₂=2AlCl₃+3Fe；2Al+3CuSO₄=Al₂（SO₄）₃+3Cu；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

解析

试题分析：铝、铁、铜三种金属的活动性顺序是：铝＞铁＞铜，常见的设计方案有：两头金属中间盐，中间金属两头盐；（1）根据给定的两种金属，因此可以选择和中间金属的盐溶液混合，将两头金属分别放入硫酸亚铁溶液中，铝能与硫酸亚铁反应，而铜与硫酸亚铁不反应，可以验证三种金属的活动性顺序；（2）本方案不能直接验证三种金属的活动性顺序，因此要通过多步操作完成：分别取适量的硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液于试管中，将铝粉分别加入到氯化亚铁溶液和硫酸铜溶液中，看到在硫酸亚铁溶液中的铝粉的表面附着一层银白色的金属，说明铝的活动性比铁强；而在硫酸铜溶液中的铝粉表面附着一层红色固体，说明铝的活动性比铜强；为了比较铁和铜的活动性强弱，再把附着铁的铝粉加入到硫酸铜溶液中，会发现银白色的金属又附着一层红色固体，说明铁的活动性比铜强，从而验证三种金属的活动性强弱；
反应的方程式为：2Al+3FeCl₂=2AlCl₃+3Fe；2Al+3CuSO₄=Al₂（SO₄）₃+3Cu；Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；

举一反三

某补钙剂的主要成分是碳酸钙（其他成分不含钙元素且不与盐酸反应）．化学活动小组想测定该补钙剂中钙元素的质量分数，设计方案如下（如图所示，图中固定装置的仪器已略去）；检查装置气密性良好，取10片药片研细，加入足量稀盐酸充分反应，产生气体经干燥后通入氢氧化钠溶液中，根据实验数据计算钙元素的质量分数．

（1）装置D的作用是　　；
（2）为了获取所需数据，将以上方案补充完整．
（3）有同学认为：反应生成的二氧化碳中可能混有少量氯化氢气体，可以利用二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液的性质除去氯化氢，你是否同意他的观点，说明理由．
（4）根据以上方案测定结果会偏低，分析原因并改进．

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某学习小组在探究“酸的化学性质”时，做了如图所示的A、B两个实验．分别向氢氧化钠和碳酸钠溶液中加入一定质量的稀硫酸，反应结束后，把废液倒入同一个废液缸中，观察到废液缸中产生少量气泡．请回答下列问题：

（1）试管A中的化学方程式是　                                 　，在实验过程中并没有观察到该反应的明显现象，请你写出一种能观察到变化发生的方法　
　                                                                       ；
（2）通过分析废液缸中的现象，你认为B试管的废液中溶质成分是　         　（填化学式，下同）；
（3）小组同学对废液缸中最终废液的成分进行探究，请你一起参与探究
【提出问题】最终废液中溶质是什么？
【查阅资料】硫酸钠溶液显中性
【假设猜想】猜想①：Na₂SO₄
猜想②：Na₂SO₄、Na₂CO₃
猜想③：　               　
【实验探究】请你设计实验，确定哪个猜想是正确的．

实验步骤		实验结论
取少量废液于试管中　　滴加紫色石蕊试液		猜想1正确
		猜想2正确
		猜想3正确

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把一小包铁粉放入一定量的硫酸铜溶液中，使其充分反应后，过滤、洗涤、干燥，得到固体．请你对固体的成分进行探究．
（1）猜想：固体的成分可能是　　．
（2）实验：请设计实验验证你的猜想．说明实验过程、现象和结论．

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碳酸钠和碳酸氢钠是初中化学教材中出现的两种常见的盐，同时也是日常生活中有重要应用的物质，下面是阳阳小组进行的研究性学习过程，请你参与并回答相关问题．
【资料获悉】
（1）相同条件下，Na₂CO₃溶液比NaHCO₃溶液的碱性强；
（2）20℃时，Na₂CO₃、NaHCO₃的溶解度分别为21.3g和9.6g；
（3）NaHCO₃在270℃时能发生反应，而Na₂CO₃受热不易分解．
【探究过程】
实验一：阳阳同学想利用物理方法鉴别两种物质，请你参与或给予评价．
（1）可行，具体操作为　                                                    ，实验现象及结论为　                                                                             　．
（2）不可行，理由是　                                                      　．
★（提示：上述情况选择一种进行作答）
实验二：亮亮同学用酸碱度的差异鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃．他应该选用　    　测定相同条件下两种溶液的PH，则pH较大的是　                           ．
实验三：小明同学用加热的方法鉴别两种物质，具体操作为　                                 ，NaHCO₃发生分解反应的化学方程式为　                                                    　．
实验四：小丽自己想出了一种新办法，取两种固体配制成溶液后，分别滴加过量澄清石灰水，结果都产生了白色沉淀，与小丽预想的只有碳酸钠溶液会产生白色沉淀的现象不符．小丽询问老师后得知，碳酸氢钠溶液也能与石灰水反应，请你将她的化学方程式补充完整：Ca（OH）₂+NaHCO₃═　　+NaOH+H₂O．
【交流总结】通过本组同学的探究，作为组长的阳阳同学根据已有的知识及实验情况，总结出了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法主要有：
①通过溶解度差异来鉴别 ②用无色酚酞试液进行鉴别 ③用加热的方法进行鉴别④加入稀盐酸进行鉴别 ⑤加入澄清石灰水进行鉴别 ⑥通过酸碱度差异来鉴别
你认为其中可行的是　             （填序号）．
【拓展延伸】
1．小苏打在日常生活中用于生产食品，主要起发泡作用．通过上述研究性学习过程，你们认为小苏打（NaHCO₃）除用于食品工业外，在日常生活及实验室中还有哪些应用，试举一例：　         　．
2．在以后的学习中，我们还可以从定量的角度设计实验鉴别这两种盐．

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化学课上，同学们利用下列实验探究碱的化学性质

（1）甲实验中加入酚酞试液的目的是　                          　；
（2）乙实验利用控制变量法进行了对比，排除了水对实验的干扰．若观察到U形管左端的液面　  　（填“升高”或“降低”），则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，其反应的化学方程式为　                                                      ；
（3）丙实验观察到的现象是　                                ；
（4）实验结束后，同学们将废液倒入同一只洁净废液缸中，发现废液浑浊并显红色，将废液进行过滤，对废液的成分做了进一步探究：
【实验探究】同学们取一定量过滤后的废液，向废液中逐滴加入稀盐酸，根据反应现象绘制了如丁图所示的示意图
【得出结论】分析图象数据，得出废液中（除酚酞外）一定含有的溶质是　                 　

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