某实验小组为检验露置在空气中的NaOH固体是否变质并确定其组成，开展了一下探究活动．【讨论与交流】（1）NaOH能与空气中的______（填化学式）发生反应生成
题型：不详难度：来源：
【讨论与交流】
（1）NaOH能与空气中的______（填化学式）发生反应生成Na2CO3．
（2）Na2CO3的水溶液呈碱性．
【查阅资料】
（3）NaOH在空气中不会转化成NaHCO3；
（4）CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性．
【猜想假设】猜想一：固体全部为NaOH．
猜想一：固体全部为______．
猜想二：固体为NaOH和Na2CO3的混合物．
【实验探究】将待检固体溶于水配成溶液．按以下两种方案进行实验：
方案一：用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH______7（填“＞”、“＜”或“=”），说明猜想一成立．
方案二：取该溶液少许，往其中加入足量CaCl2溶液，有白色沉淀产生；待沉淀不再产生，过滤，再往滤液中滴入酚酞试液，溶液变成______色，说明猜想三成立．
【归纳与总结】很明显，方案一的结论______（填“正确”或“错误”），理由是______．
【探究与拓展】为进一步确定原固体的组成，该实验小组的同学称取26.6g待检固体，按如图所示过程实验（步骤②产生的气体全部逸出），请参照图中提供的数据计算：
（5）26.6g固体混合物中Na2CO3的质量．
（6）所用稀盐酸中溶质的质量分数．
（7）实验最终所得351g溶液中溶质的质量分数．
答案
【猜想假设】氢氧化钠可能没有变质，固体全部为NaOH；氢氧化钠可能部分变质，固体为NaOH和Na2CO3的混合物；因此也可能是氢氧化钠完全变质，固体为Na2CO3；
【实验探究】方案一：猜想一固体全部为NaOH若成立，则溶液呈现碱性，所以测定的溶液的pH＞7；
方案二：由于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都呈碱性，因此先用氯化钙溶液除去碳酸钠，再用酚酞试液变成红色证明氢氧化钠的存在，猜想三成立；
【归纳与总结】由于碳酸钠溶液也呈碱性无法判断判断猜想一是否成立，因此方案一的结论错误；
【探究与拓展】根据质量守恒定律反应前后的质量差就是生成CO2的质量：26.6g+178.8g+150g-351g=4.4g
设26.6g固体混合物中Na2CO3的质量为x，反应需要氯化氢的质量为y，生成氯化钠的质量为z
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 44
xy z4.4g
| 106 |
| x |
| 44 |
| 44g． |
| 73 |
| y |
| 44 |
| 4.4g |
| 117 |
| z |
| 44 |
| 4.4g |
26.6g混合物中含有氢氧化钠的质量为：26.6g-10.6g=16g
则16g氢氧化钠完全反应需要氯化氢的质量为a，生成氯化钠的质量为b
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5 58.5
16g a b
| 40 |
| 16g |
| 36.5 |
| a |
| 40 |
| 16g |
| 58.5 |
| b |
∴所用稀盐酸中溶质的质量分数=
| 7.3g+14.6g |
| 150g |
实验最终所得351g溶液中氯化钠的质量分数=
| 11.7g+23.4g |
| 351g |
答：26.6g固体混合物中Na2CO3的质量为10.6g；所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%；实验最终所得351g溶液中氯化钠的质量分数为10%．
故答案为：【讨论与交流】CO2
【猜想假设】Na2CO3；
【实验探究】＞；红；
【归纳与总结】错误；Na2CO3溶液也呈碱性；
【探究与拓展】根据质量守恒定律反应前后的质量差就是生成CO2的质量：26.6g+178.8g+150g-351g=4.4g
设26.6g固体混合物中Na2CO3的质量为x，反应需要氯化氢的质量为y，生成氯化钠的质量为z
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 44
xy z4.4g
| 106 |
| x |
| 44 |
| 44g． |
| 73 |
| y |
| 44 |
| 4.4g |
| 117 |
| z |
| 44 |
| 4.4g |
26.6g混合物中含有氢氧化钠的质量为：26.6g-10.6g=16g
则16g氢氧化钠完全反应需要氯化氢的质量为a，生成氯化钠的质量为b
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5 58.5
16g a b
| 40 |
| 16g |
| 36.5 |
| a |
| 40 |
| 16g |
| 58.5 |
| b |
∴所用稀盐酸中溶质的质量分数=
| 7.3g+14.6g |
| 150g |
实验最终所得351g溶液中氯化钠的质量分数=
| 11.7g+23.4g |
| 351g |
答：26.6g固体混合物中Na2CO3的质量为10.6g；所用稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%；实验最终所得351g溶液中氯化钠的质量分数为10%．
举一反三
【提出问题】变质后的氢氧化钠溶液中的溶质是什么？
【猜想假设】小丽对变质后的氢氧化钠溶液中的溶质成分做出了两种猜想：
猜想一：______；猜想二：______．
【实验设计】为验证上述猜想哪个正确，小丽设计了如下方案：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，滴加几滴无色酚酞溶液，观察溶液颜色变化．小红认为小丽的实验方案不合理，理由是：______．
【实验与结论】小红另外设计并完成了实验，请你帮她填写下面的实验报告：
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 步骤1：取少量氢氧化钠溶液样品于试管中，向其中滴加过量的______ | ______ | 猜想一 正确 |
| 步骤2：______ | ______ | |
| 小明同学在实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳完毕后，对废液中溶质的成分产生了兴趣．请你一同参与探究并回答下列问题： 【提出问题】废液中的溶质是什么物质？ 【作出猜想】小明同学认为废液中溶质只有氯化钙．你认为还可能有的溶质是______（填化学式）． 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性． 【实验与结论】 （1）小明同学取少量废液于试管中，滴入几滴无色酚酞试液后，酚酞不变色，于是小明同学认为自己的猜想是正确的． （2）你认为小明同学的实验______（填“能”或“不能”）证明他的猜想，理由是______． （3）如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是______，实验中可以看到的现象是______． 【拓展与应用】 （1）实验证明你的猜想是正确的，要想处理废液只得到氯化钙溶液，你的实验步骤是______． （2）通过以上探究，如果该废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是______（写一条）． 【交流与反思】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外，还需要考虑______． | ||
| 水煤气是一种工业上常用的气体燃料，一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得，含有少量的CO2和水蒸气杂质．某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究． 【查阅资料】 （1）白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色； （2）Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，与过量盐酸反应时生成NaCl，H2O，CO2 【实验假设】 ①可燃气只是CO ②可燃气体只是H2 ③可燃气体是CO，H2的混合气． 【实验过程】 实验小组按以下流程进行实验（水煤气中CO2，H2O已被充分吸收）；  实验中，发现黑色氧化铜变红，且______，证明水煤气含有H2；还观察到澄清石灰水变浑浊，证明水煤气含有另一可燃气体为______ 【实验反思】 根据实验结论，甲同学认为实验应保证安全，防止中毒，对尾气的处理方法是______ 【实验拓展】 （1）实验后，乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗，可向溶液中滴入几滴稀盐酸，若没有气体产生，则溶液中还有NaOH剩余，但丙同学认为乙同学的设计是错误的，理由是______ （2）丁同学通过本次实验，结合查阅的资料发现，不用任何其它试剂，只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液．正确的鉴别方案及结论是______． | ||
| 小明对一含铁元素的黑色粉末状物质的可能成分做了如下几种猜测：①可能是Fe②可能是FeO③可能是Fe2O3④可能是 Fe3O4，小红通过查阅资料得知Fe3O4有磁性，可被磁铁吸引．请回答下列问题： （1）小明猜测中，不做实验就可排除的是______（填序号）； （2）小华将黑色粉末干燥后，用磁铁靠近，发现粉末能被磁铁吸引，于是得出结论：黑色粉末一定是Fe3O4．你认为小华的结论是否正确？______（填“正确”或“不正确”）； （3）将黑色粉末加入到CuSO4溶液中，若出现______的现象，可证明黑色粉末是Fe粉；其中发生的化学反应的基本类型为______． | ||
查阅资料可知：浓硫酸能吸水，且不与CO2反应：CO2能与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水．某同学为了测定某石灰石矿样中碳酸钙的质量分数，按下列过程进行实验：用过量稀盐酸溶解矿样（杂质不与盐酸反应）→用浓硫酸干燥所得气体→用过量NaOH溶液吸收CO2→根据NaOH溶液的增重计算矿样中碳酸钙的质量分数，实验装置如下图所示： （1）其中A为溶解矿样的实验装置，若已准备了分液漏斗、双孔橡胶塞、试管，为完成溶解并将产生的气体通入B中至少还需要的实验仪器是______． （2）在装置气密性良好的情况下，某同学将经过准确称量的矿样加入试管后，通过分液漏斗加入过量稀盐酸进行实验．当A中产生大量气泡时，发现B中没有气泡，为准确测定该石灰石矿样中碳酸钙的质量分数，该同学应该______． （3）下列情况一定不会使实验结果产生偏差的是______（填序号）： A．实验开始前用纯净的氮气除去实验系统内残留的空气 B．让气体快速通过盛有浓硫酸和NaOH溶液的洗气瓶 C．装置C右端导管口连接一个能吸收CO2和H2O的装置 D．实验结束时，整个实验系统内保留少量二氧化碳气体 E．用经过准确称量的呈块状的石灰石试样直接进行实验 （4）将插入NaOH溶液下端的导管改成多孔球泡（如图中的D），能让NaOH溶液更好地吸收二氧化碳，其理由是______： （5）某次实验时，称取了10.0g矿样，经正确操作后，测得C装置在实验前后的质量增加了3.6g，则该次实验时测得该矿样中碳酸钙的质量分数为多少？（请写出计算步骤，精确到小数点后一位） |