题目内容
【题目】某兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:
（查阅资料）Na2CO3溶液呈碱性，CaCl2 溶液呈中性。
（对固体猜想）
猜想Ⅰ:全部是Na2CO3 ;
猜想Ⅱ:全部是NaOH
猜想Ⅲ:_______________________________。
（实验和推断）
(1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是____________________，有气泡产生的反应的化学方程式是____________________________。
(2)若A是Ca(OH)2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为____________(填化学式)，该实验_______________(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(3)若A是CaCl2溶液，现象a有白色沉淀，现象b无色酚酞不变色，则猜想_____________成立；如果猜想Ⅲ成立，则现象a、现象b分别是_____________________________。
（反思）
①久置的氢氧化钠变质的原因是_____________________________(写化学方程式)。
②应密封保存氢氧化钠。
【答案】Na2CO3 和NaOH混合物 稀盐酸 
CaCO3 不能 Ⅰ a为有白色沉淀、b为无色酚酞变红色 
【解析】
[对固体猜想]
氢氧化钠在保存期间可能吸收空气二氧化碳而全部变质为碳酸钠，也可能部分吸收二氧化碳而部分变质为碳酸钠，也可能因保存较为完善而未变质；所以猜想III: Na2CO3 和NaOH混合物。
(1)若现象a为有气泡产生，则加入的A是稀盐酸，有气泡产生的反应的化学方程式是：。
(2)若A是Ca(OH)2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为Ca(OH)2溶液与Na2CO3溶液反应生成的CaCO3，该实验不能说明样品中有NaOH，因为碳酸钠和氢氧化钙反应也产生氢氧化钠。
(3)若A是CaCl2溶液，现象a有白色沉淀，现象b无色酚酞不变色，说明溶液中含有Na2CO3，不含NaOH，则猜想I成立；如果猜想Ⅲ成立，则CaCl2溶液与Na2CO3溶液反应生成碳酸钙和氯化钠，故现象a为有白色沉淀、现象b为无色酚酞变红色。
[反思]
①久置的氢氧化钠变质的原因是与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，方程式为。
【题目】（8分）常温下没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇，设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
（1）试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
（2）探究生成的气体是什么？
用燃着的木条靠近肥皂泡，有爆鸣声，稍后有肥皂泡飘到空中。 说明生成的气体是______________。
（3）探究试管中剩余固体成分是什么？
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色，能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一：剩余固体是Fe与Fe3O4；猜想二：剩余固体是_____________。
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为___________________________________。
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3，理由是_______________________________。
【题目】酸、碱、盐是初中化学学习的重要知识。根据所学知识，某化学兴趣小组设计了如下两个实验，探究氢氧化钠与二氧化碳的反应。
（1）如图一装置所示，先将氢氧化钠溶液注入三颈烧瓶中，然后再将稀盐酸注入三颈烧瓶中，观察到气球的变化是________________，产生这一现象的原因是_______________。
（2）根据实验一的原理，兴趣小组的同学又设计了图二装置。实验前关闭K，先将注射器中的氢氧化钠溶液注入A中，然后再打开K，稀盐酸倒流进A中，片刻后停止倒流，A中溶液仍为红色。同学们对反应后A装置中的溶液成分产生了兴趣，提出了如下猜想:
猜想一: NaCl、 Na2CO3
猜想二: NaCl、 NaOH
猜想三: NaCl、NaOH、Na2CO3
①上述猜想不合理的是___________，原因是______。
同学们经过讨论设计了如下实验方案进行探究
实验操作 | 实验现象 | 实验结论或化学方程式 |
②__________________ | 有白色沉淀产生 | ③反应的化学方程式__________ |
静置，取上层清液，向其中滴加酚酞溶液 | ④_________________ | 猜想三成立 |
（3）上述实验结束后，兴趣小组的同学想将溶液的溶质都变为NaCl。他们向装置A中加入20g溶质质量分数为7.3%稀盐酸，恰好使红色完全退去，试计算反应后NaCl的质量增加了_______?
