快手美食“自热米饭”中带有一个发热包,遇水后可迅速升温至150℃,保温时间达3小时,能将生米做成熟饭。某化学小组对发热包的固体成分进行了以下探究。

(查阅资料)

①发热包可能由生石灰、铁粉、镁粉、铝粉、炭粉、氯化钠中的若干种物质组成。

②MgCl2溶液、AlCl3溶液均能与NaOH溶液发生复分解反应生成白色沉淀。

③氢氧化镁不溶于NaOH溶液,氢氧化铝可溶于NaOH溶液。

(猜想1)固体中一定存在铁粉及生石灰

(实验1)

步骤

实验操作

实验现象

实验结论

1-1

取发热包内灰黑色的固体粉末,分成两份

——

——

1-2

用磁铁多次重复靠近其中一份粉末

有部分黑色固体被磁铁吸引

_____

1-3

取另一份粉末于试管中,_____

放热,溶液变为红色

原粉末中一定含有生石灰

(猜想2)除上述物质外,还可能存在镁粉、铝粉和炭粉

(实验2)继续进行如下实验:

步骤

实验操作

实验现象

实验结论

2-1

取实验1-2的剩余固体于试管中,加入足量稀盐酸,充分反应后过滤

_____,滤液呈无色

原粉末中一定含有炭粉,至少含镁粉、铝粉中的一种

2-2

取实验2-1的滤液于试管中,逐滴加入_____溶液至过量

先产生白色沉淀,后沉淀消失,变为无色溶液

(解释与结论)

(1)实验1-2的结论是_____。

(2)补全实验1-3的操作_____。

(3)补全实验2-1的现象_____。

(4)实验2-2加入的试剂是_____。

(反思与评价)

(5)根据上述实验可知,该发热包中一定不含有的物质是_____。

(6)氢氧化铝与NaOH反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和一种常见液态物质,该反应的化学方程式为_____。

2019年1月2日,运城盐湖在低温下湖面上绽放出美丽的“硝花”(如图)。

材料一:“硝花”是晶体结晶在盐板上的一种特有的现象,温度低至0℃或0℃以下时,析出硫酸钠晶体(俗称芒硝),低于5℃时,硫酸镁晶体也会析出,形成形状多样的“硝花”。

材料二:该盐湖中含有氯离子、钠离子、镁离子、硫酸根离子等,它们会随着温度变化自由组合,结晶出不同的化合物。氯化钠等物质的溶解度曲线如图所示。

材料三:一年四季,盐湖变换着不同的景色。春、秋两季碧波万顷,湖水清澈;夏季气温高达42°C,水位下降,湖底析出氯化钠晶体,生长的藻类使湖水变成了红色;冬季湖面上盐花丛生,洁白如雪。

根据短文回答问题:

(1)硝花是_____(填“混合物”或“纯净 物”);盐湖中含有的阴离子是_____(写一种,用符号表示)。

(2)上述景色变换中包含的过程有_____(填序号)。

①蒸发

②蒸馏

③结晶

④升华

(3)入冬,随着温度的变化,该盐湖开始先析出NaCl。NaCl先析出的原因是_____,若NaCl中混有少量Na2SO4,写出除去Na2SO4,的化学方程式:_____。

(4)下列说法正确的是_____。

A 运城盐湖中还可能析出氯化镁晶体

B 芒硝是白色晶体

C 硫酸镁的溶解度随着温度升高而增大

D 该盐湖析出氯化钠主要是蒸发结晶,而析出硫酸镁晶体主要是降温结晶

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