Question

7．小黄同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻，醋洒在火炉旁的一堆草木灰上，发现有大量的气泡生成．激发了兴趣，于是她决定与学习小组的同学对草木灰的成分进行探究．
【提出问题】草木灰的主要成分是什么？
【获得信息】多种金属化合物在灼烧时，产生的火焰呈现各种特殊的颜色，如下表：

化合物所含金属元素	钙元素	钾元素	铜元素
灼烧产生火焰颜色	砖红色	紫色（透过蓝色钴玻璃片）	绿色

【提出猜想】草木灰中可能含有能与酸反应产生气体的盐类物质．
【探究活动一】小黄与学习小组的同学设计并进行如图所示的实验，观察到锥形瓶A内有大量的气泡冒出，
试管B中澄清的石灰水变浑浊．
【实验推断】
（1）产生的气体中含有二氧化碳．
（2）草木灰中一定含有碳酸盐（选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”）．
【探究活动二】小黄与学习小组的同学在老师的指导下，
取草木灰样品在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃片观察
到火焰呈紫色．则草木灰中一定含有钾元素．
【在线答疑】小红提出：草木灰中会不会含有碳酸氢钾呢？学习小组的同学通过“百度”查到了相关信息：碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似，受热易分解，溶液呈碱性．因此，草木灰中不会（选填“会”或“不会”）含有碳酸氢钾，理由是草木灰是通过秸秆燃烧形成的，如果有碳酸氢钾，受热时就分解了．
【实验结论】综合上述探究结果，你认为草木灰中的主要成分是K₂CO₃（写化学式）；
【拓展迁移】碳酸钾溶解于水时，因发生水解反应导致溶液呈现碱性：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，两个反应都是可逆反应，即反应既可以向正反应方向进行，又可以向逆反应方向进行，一定时间后达到平衡，各种粒子共存于溶液中．则碳酸钾溶液中存在的阴离子有CO₃^2-、HCO₃^-、OH^-（填符号）．

Answer 1

分析 向草木灰中加入稀盐酸时，能够生成使澄清的石灰水变浑浊的气体，说明草木灰中含有碳酸盐或碳酸氢盐；
碳酸氢钾受热分解能生成碳酸钾、水和二氧化碳，根据草木灰的形成过程可以判断草木灰中含有碳酸钾还是碳酸氢钾；
根据电离过程可以判断溶液中离子的存在情况．

解答 解：【实验推断】
（1）产生的气体能使石灰水变浑浊，说明含有二氧化碳．
故填：二氧化碳．
（2）草木灰和稀盐酸反应能生成二氧化碳，说明草木灰中含有碳酸盐．
故填：碳酸盐．
【探究活动二】
透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色，说明草木灰中一定含有钾元素．
故填：钾．
【在线答疑】
草木灰中不含有碳酸氢钾，因为草木灰是通过秸秆燃烧形成的，如果有碳酸氢钾，受热时就分解了．
故填：不会；草木灰是通过秸秆燃烧形成的，如果有碳酸氢钾，受热时就分解了．
【实验结论】
综合上述探究结果，草木灰中的主要成分是碳酸钾，化学式是K₂CO₃．
故填：K₂CO₃．
【拓展迁移】
由电离的信息可知，碳酸钾溶液中存在的阴离子有碳酸根离子、碳酸氢根离子、氢氧根离子．
故填：HCO₃^-；OH^-．
答案：
【实验推断】
（1）二氧化碳；
（2）碳酸盐；
【探究活动二】钾；
【在线答疑】不会；草木灰是通过秸秆燃烧形成的，如果有碳酸氢钾，受热时就分解了．
【实验结论】K₂CO₃．
【拓展迁移】HCO₃^-；OH^-．

点评 探究实验讲求严谨，例如探究草木灰中含有碳酸钾或碳酸氢钾时，设计的过程很严谨，这样才能得到正确的结论．