题目内容
11．
实验与探究是化学学习的重要方法和内容，某兴趣小组做了如下探究．甲小组同学用稀盐酸鉴别氢氧化钠（NaOH）溶液和碳酸钠（Na2CO3）溶液，并测定碳酸钠溶液的pH．（1）①甲小组同学的实验记录如表，请补充完整：
| 操作步骤 | 现象记录 | 反应的化学方程式 |
| 取两支试管，分别往试管中加入2mL样品1、2，再往其中滴入盐酸 | 样品1：无明显现象 | NaOH+HCl=NaCl+H2O |
| 样品2：溶液中出现气泡 | Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ |
（2）在实验台上有三瓶未贴标签的溶液，已知分别是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸．为区别这三种溶液，在老师指导下，乙小组的同学把这三种溶液按A、B、C进行编号，然后分别各取适量作为样品加入到三支试管中，进行了如图所示的探究活动：
步骤一中，C无明显现象，A、B溶液的颜色变成红色；
步骤二中，A、B溶液的颜色由红色变成无色，且B溶液中有气泡冒出．
①根据上述实验现象可知，B、C溶液分别是碳酸钠溶液、稀盐酸．
②某小组同学在进行步骤一实验时出现异常现象：往A溶液中加入酚酞试液时，溶液颜色先变成红色，振荡后迅速变成 无色．老师指出这是因为溶液浓度过大造成的．接着，老师往该试管的溶液中加入适量盐酸，观察到A溶液的颜色又变成红色，此时溶液中含有的溶质主要是氯化钠、氢氧化钠（酚酞除外）．
分析 （1）①根据：氢氧化钠+稀盐酸→氯化钠+水，碳酸钠+稀盐酸→氯化钠+水+二氧化碳，来书写反应的化学方程式；
②根据用pH试纸测定所配制溶液的pH值的方法考虑；
（2）酚酞试液遇酸不变色，与碱变红色．稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体．
解答 解：（1）①稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，其反应的化学方程式为：
样品1：NaOH+HCl=NaCl+H2O；样品2：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
故填：①NaOH+HCl=NaCl+H2O；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
②用pH试纸测定所配制溶液的pH值的方法是：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得出该溶液的pH值．
故填：用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴在pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照；
（2）碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性，所以它们都能使无色酚酞试液变红；稀盐酸显酸性，不能使无色酚酞试液变色．
所以，步骤一中，C无明显现象，说明C是稀盐酸；A、B溶液的颜色变成红色，说明A、B溶液是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液；
步骤二中，“A、B溶液的颜色由红色变成无色”说明这两种溶液均与稀盐酸反应，“B溶液中有气泡冒出”说明B溶液中含有碳酸根．故B是碳酸钠．
经过推断可知A是氢氧化钠，根据②中的“氢氧化钠溶液浓度过大”造成的异常现象和稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水可以推断，此时溶液中含有的溶质主要是氯化钠、氢氧化钠．故填：①、碳酸钠溶液、稀盐酸．②氯化钠、氢氧化钠．
故答案为：
（1）①NaOH+HCl=NaCl+H2O；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；②用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴在pH试纸上，与标准比色卡比色；
①碳酸钠溶液；稀盐酸；②氯化钠、氢氧化钠；
点评 本题通过探究常见酸、碱、盐的鉴别，考查了溶液的酸碱性、碳酸根离子的性质、物质混合的现象及实验方案的设计等知识，涉及的内容比较多，只有加强酸碱盐知识的学习，掌握中和反应的概念及其应用；掌握pH试纸测定溶液的pH时的操作方法，才能解决好本类题．
【探究问题】红磷、白磷、木炭、镁条几种物质，哪种更适用于测定空气中氧气含量？
【查阅资料】
①红磷、白磷对比情况
| 红磷 | 白磷 | |
| 状态 | 暗红色固体 | 蜡状固体 有毒 |
| 燃烧温度 | 240℃ | 40℃ |
【探究过程】如图所示，按照实验装置进行实验，探究几种物质测定空气中O2含量的可行性．
（1）红磷、白磷探究实验
小明认为选用红磷进行实验，其原因是红磷无毒，白磷有毒．
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
如图所示，将足量红磷放到燃烧匙中，点燃红磷，进行实验 | 产生黄色火焰，冒出大量白烟，瓶壁有热感； 待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占1/5 | 空气中氧气约占$\frac{1}{5}$ 化学方程式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5 |
（3）若将实验药品改为镁条，反应结束后降至室温，观察到水倒吸入集气瓶大于$\frac{1}{5}$．根据资料信息，小明知道镁条可以与空气中的氮气、二氧化碳发生反应，进而影响反应结果．镁条与氮气反应可以生成氮化镁（Mg3N2）和碳，请写出相应的化学方程式3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2．
【探究结论】几种物质中，红磷是最适用于测定空气中氧气含量．
| A 物质的性质和用途 | B安全知识 |
| 氦气性质稳定且密度比空气小--填充气球 乙醇是有可燃性--可作燃料 CO具有还原性--可冶炼金属 | 居室装修--常开窗通风、防甲醛中毒 进入陌生深井前--做灯火实验 煤气泄露--关闭阀门，严禁烟火 |
| C元素与人体健康 | D日常生活经验 |
| 缺Fe--易引起贫血 Ca元素--人体中含量最多的金属元素 缺 I--易得甲状腺肿大 | 铁制品除锈--长时间用盐水浸泡 区别硬水与软水--常用肥皂水检验 区分羊毛纤维与合成纤维--灼烧后闻气味 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
| A． | 稀硫酸 | B． | CuSO4溶液 | C． | 稀盐酸 | D． | AlCl3溶液 |
如图是水电解实验装置图，请回答：