Question

复习时，常用专题探究的方法学习常见物质的组成、性质与制取．
探究1：研究常见物质组成

A、B、C都是研究物质组成的实验．从研究方法得知，A实验是利用可燃物消耗瓶内的______，使瓶内压强减小来推测空气里氧气的含量．B实验推断出水由氢、氧元素组成的依据是______．C的实验依据与______（填实验代号）实验依据相同．
探究2：研究常见物质性质--氢氧化钠与硫酸是否刚好完全中和
（1）探索：用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，该溶液的pH＜7，说明硫酸过量．
（2）验证：

实验内容	实验现象	解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，______	______	证明研究结论正确

写出（2）出中涉及的化学方程式______．
探究3：研究常见物质制取--制取氢氧化钠溶液
小张同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液，生成白色沉淀，过滤后得到无色溶液，他说：“我制得了氢氧化钠溶液！”小李认为小张的实验不严密，其理由是______．他设计了另一个实验来证明该无色溶液中确实含有氢氧化钠．请你帮他完成下列实验报告：

实验步骤	实验现象	实验结论
______	______	无色溶液中确实 含有氢氧化钠

Answer 1

【答案】分析：探究1：这三个实验都是研究物质组成的实验，其中A实验是通过消耗氧气的体积来测定空气中氧气的含量，B、C是利用质量守恒定律来通过生成物的组成来推断反应物的组成．
探究2：主要的验证酸的存在，根据酸的化学性质，可以选择金属，碱，盐等物质，只要有明显的现象就可以，可以据此来解答该题；
探究3：根据只要溶液显碱性就会使酚酞变红进行判断分析小李的理由，若证明它们确实反应生成了氢氧化钠，应该排除碳酸钠的干扰，可以据此设计实验来进行验证．
解答：解：探究1：A实验中氧气有助燃性，白磷燃烧要消耗集气瓶中的氧气，从而使集气瓶中压强减小，烧杯中的水在外界大气压的作用下进入集气瓶，进入集气瓶中的水的体积等于集气瓶中原来氧气的体积；
B实验是电解水的试验，通过验证两个试管中的气体，再结合反应前后元素种类不变的原则，就可以确定组成水的元素；
C实验是验证甲烷元素组成的实验，通过验证甲烷燃烧的产物，再结合反应前后元素种类不变的原则，就可以确定甲烷的元素组成，故原理和B的一致；
探究2：用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，发现该溶液的pH＜7，说明硫酸过量，要证明硫酸过量，根据酸的化学性质，可以用金属和酸反应，能放出气泡；可以和碱反应，不溶性碱能溶于酸；可以和盐反应，碳酸盐遇酸生成二氧化碳气体；
探究3：因为只要是碱性的溶液就能使无色酚酞变成红色，因为碳酸钠溶液显碱性，也会使无色酚酞变红色，所以不能仅仅根据溶液变红就判断制得了氢氧化钠，为了更具有说服力应该排除碳酸钠的干扰，即除去碳酸钠，根据碳酸钠的性质可以选用硝酸钡，氯化钡等溶液，然后过滤，在向滤液中加入酚酞根据溶液颜色的变红来判断．
故答案为：探究1：氧气；生成物含有氢元素和氧元素（反应前后元素种类不变）；B；
探究2：

实验内容	实验现象	解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，加入锌粒（或加入氧化铜或加入氢氧化铜或加入碳酸钠等其它合理答案也可）	有气泡产生（或出现蓝色溶液或固体溶解，溶液变蓝或有气泡产生等）	证明研究结论正确

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑（或CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O或Cu（OH）₂+H₂SO₄═CuSO₄+2H₂O或Na₂CO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑）；
探究3：碳酸钠溶液也能使无色酚酞试液变红（或碳酸钠溶液也显碱性）；

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量样品于试管中，然后滴加适量的Ba（NO3）2溶液或加入足量的BaCl2溶液[或CaCl2）2溶液或Ca（NO3）2溶液…]；过滤，在滤液中滴加几滴无色酚酞溶液．	生成白色沉淀，酚酞溶液变红	无色溶液中确实 含有氢氧化钠

点评：探究物质的组成方法比较多，本题通过三种方法来验证物质的组成，同学们要根据实际情况进行应用，同时要熟练掌握酸碱盐的性质，知道碳酸钠虽然是盐，但是其溶液呈碱性．