题目内容
【题目】有一包固体粉末可能由NH4Cl、Na2CO3、CaCl2、CuSO4、Na2SO4中的一种或几种组成。为了确定其组成，某化学兴趣小组做了以下实验：
已知：步骤Ⅰ中无明显现象；步骤Ⅱ可观察到有白色沉淀生成；步骤Ⅲ可观察到有气体生成。
请回答下列问题：
（1）这包固体中一定不存在的物质有_____；一定存在的物质有_____；
（2）写出步骤Ⅱ中一定发生反应的化学方程式_____。
（3）步骤Ⅱ所得滤液A中一定含有的溶质是_____，步骤Ⅲ中发生反应的方程式为_____。
【答案】NH4Cl、CuSO4 Na2CO3、CaCl2 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl Na2CO3、NaCl 2HCl+Na2CO3===2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
取取白色粉末加入氢氧化钠混合，研磨，无明显现象，说明一定没有氯化铵；加入足量水中，溶解，得到白色沉淀C和无色滤液A，因此一定没有硫酸铜；向无色滤液中滴加稀盐酸产生气泡，说明一定含有碳酸钠，碳酸钠能够和CaCl2反应产生沉淀，因此粉末中一定含有碳酸钠和CaCl2，不能确定硫酸钠的存在，因此：
（1）这包固体中以定不存在的物质有氯化铵、硫酸铜；
（2）因为一定含有碳酸钠和氯化钡，因此步骤Ⅱ中出现白色沉淀的反应一定有碳酸钠和CaCl2生成碳酸钙沉淀的过程，方程式为：Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl；
（3）步骤Ⅱ所得滤液A中一定含有的溶质有：加入未反应的氢氧化钠、碳酸钠和氯化钡反应产生的氯化钠和与盐酸反应产生气泡的碳酸钠，故填：Na2CO3、NaCl；步骤Ⅲ中发生反应的方程式为：2HCl+Na2CO3═2NaCl+H2O+CO2↑。
【题目】水和溶液在生产、生活中起着十分重要的作用，请回答下列问题。
(1)请完成鉴别硬水和软水的实验报告。
实验步骤 | 实验现象及结论 |
___ | ___ |
(2)电解水实验装置如图甲所示，a管产生的气体是___，用燃着的木条靠近该管尖嘴处，打开活塞，可观察到的现象___。
(3)图乙是氢氧化钙的溶解度曲线。40℃时，氢氧化钙的溶解度是0.14g，这句话的含义是___。将室温下的饱和氢氧化钙溶液升温(不超过100℃)，发现氢氧化钙溶液变浑浊，请根据溶解度曲线解释原理：___。
(4)某石灰水含有氢氧化钙1.48g，要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，至少需要二氧化碳的质量是_____？(请在答题纸上写出完整的解题过程)
【题目】小明对铁的锈蚀进行如下探究，室温时，将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上，迅速塞紧，装置如图，观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶（净容积为146mL）。当温度恢复至室温，且量筒内水面高度不变时读数（此时瓶内氧气含量近似为零）。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表。
序号 | 样品 | 量筒起始 读数/mL | 量筒最终 读数/mL | 所需时间 /min |
1 | 1g铁粉、0.2g碳和10滴水 | 100 | 70 | 约120 |
2 | lg铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl | 100 | 70 | 约70 |
3 | …… | 100 | 70 | 约480 |
（1）实验①和②说明NaCl可以_____铁锈蚀的速率。
（2）实验开始后，广口瓶内温度有所上升，说明铁的锈蚀过程是_____（填“放热”或“吸热”）过程。
（3）实验结束后取出滤纸包，观察到有红棕色物质生成，该物质的化学式是_____。
（4）已知含碳能够加快铁的生锈速度，小明想通过实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响，请在表格空白处填写实验③的样品组成_____。
（5）该装置还可用于测量空气中氧气的含量，根据上述数据计算氧气的体积含量是_____（小数点后保留1位）。
