题目内容
6．某化学兴趣小组的同学进行了以下实验：向烧杯中加入变质的氢氧化钙固体和一定量的稀盐酸，一段时间后固体全溶解．他们对所得溶液中的溶质成分进行了探究．【提出问题该烧杯内溶液中的溶质是什么？
【猜想猜想一】：CaCl2、Ca（OH）2和HCl； 猜想二：CaCl2和Ca（OH）2；
猜想三：CaCl2（化学式）； 猜想四：CaCl2和HCl根据所学知识判断，猜想一一定不成立．
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性．
【进行实验】
实验步骤：取少量烧杯内溶液加入试管中，滴入几滴酚酞溶液，振荡．
实验现象：溶液呈无色．结论：猜想二不成立．
实验步骤：取少量烧杯内溶液加入另一支试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量．
实验现象：先有气泡产生，后有沉淀产生．结论：猜想三不成立，猜想四成立．
【反思与拓展】
（1）氢氧化钙固体在空气中变质的化学方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
（2）酸性或碱性较强的液体直接进入下水道，会污染环境．要处理烧杯内的溶液，使其溶质只含有CaCl2，应向烧杯中加入过量的石灰石或大理石．
分析 【猜想】根据反应的程度进行猜想：恰好反应、一种物质完全反应，另一种物质有剩余进行解答；
【进行实验】根据酚酞遇碱变红、碳酸钠溶液能和盐酸反应放出二氧化碳气体，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠来进行解答；
【反思与拓展】
（1）根据氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水进行解答；
（2）根据石灰石或大理石能与盐酸反应进行解答；
解答 解：【猜想】反应可能是恰好反应，只有氯化钙（猜想三）、也可能是一种物质完全反应，另一种物质有剩余，若氢氧化钙过量，则含有氢氧化钙和氯化钙（猜想二）；若盐酸过量，则含有盐酸和氯化钙（猜想四）；
【进行实验】因为酚酞遇碱会变红色，而结论是猜想二不正确，即不含有氢氧化钙，故观察到的现象是溶液不变红色；碳酸钠溶液能和盐酸反应放出二氧化碳气体，碳酸钠溶液与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以另取少量烧杯内溶液与试管中，逐滴加入碳酸钠溶液至过量，先有气体产生，后产生沉淀，说明猜想四正确；
【反思与拓展】
（1）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，化学方程式为Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
（2）石灰石或大理石能与盐酸反应生成氯化钙，所以可用石灰石或大理石处理；
故答案为：【猜想】CaCl2；猜想一；
【进行实验】溶液呈无色；先有气泡产生，后有沉淀产生；
【反思与拓展】（1）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；（2）石灰石或大理石；
CaCl2猜想一 溶液呈无色 有气泡产生，后有沉淀产生
（1）Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O （2）石灰石（或大理石、CaCO3 ）
点评 本题考查了酸碱中和反应以及实验设计的能力．设计实验时，可以从反应后的产物和其有关的性质着手；检验时要注意氯离子的干扰．
练习册系列答案
53随堂测系列答案
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14．
要探究碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分，请你参与华雪同学的探究：
【查阅资料】①碳酸亚铁（FeCO3）具有还原性，在空气中灼烧生成的氧化物和CO2气体．
②FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，就迅速被氧化成四氧化三铁，四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水．
③FeCl2能使高锰酸钾溶液褪色，而FeCl3不能；FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色，FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不出现红色．
【猜想与假设】猜想1：固体成分是氧化铁；
猜想2：固体成分是四氧化三铁；
猜想3：固体成分是氧化铁和四氧化三铁．
【活动与探究】连接仪器、装好药品如图所示（加热和固定装置已省略），打开止水夹K，通入氧气，加热玻璃管X．当Y瓶中产生的沉淀不再增加时，停止加热，继续通入氧气至玻璃管冷却．
取玻璃管里的少量固体于试管中，滴加盐酸，微热，固体完全溶解．将所得溶液分成甲、乙两份进行实验．
【结论与反思】（1）由上述实验现象可知，FeCO3在氧气中高温灼烧得到的固体产物是氧化铁，因此，猜想1（填“1”或“2”或“3”）是正确的．
（2）FeCO3在氧气中高温灼烧的化学方程式为4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2．
（3）上述实验a（填“a”或“b”）是多余的，因为无论是哪种猜想中的固体，溶于盐酸后溶液中都存在Fe3+，加入KSCN溶液后都会变红色，因此实验a不能判断固体的成分．
【总结与提升】（1）若实验结束时观察到Y瓶中仍然是澄清的，可能的原因是澄清石灰水的量不足，导致生成的碳酸钙转变成了可溶于水的碳酸氢钙．碳酸氢钙的化学式为Ca（HCO3）2．
（2）CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（3）华雪同学经过反思，觉得该实验设计还存在问题，因为如果在实验b中观察到高锰酸钾溶液褪色，就不能确定哪个猜想是正确的．所以华雪同学又对该实验进行了定量探究：取11.6g纯净的碳酸亚铁固体，在空气中高温灼烧至恒重，称得固体质量净减3.6g．通过计算即可确定：FeCO3和氧气充分反应后的固体成分是氧化铁．
要探究碳酸亚铁和氧气充分反应后的固体成分，请你参与华雪同学的探究：【查阅资料】①碳酸亚铁（FeCO3）具有还原性，在空气中灼烧生成的氧化物和CO2气体．
②FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，就迅速被氧化成四氧化三铁，四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水．
③FeCl2能使高锰酸钾溶液褪色，而FeCl3不能；FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色，FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不出现红色．
【猜想与假设】猜想1：固体成分是氧化铁；
猜想2：固体成分是四氧化三铁；
猜想3：固体成分是氧化铁和四氧化三铁．
【活动与探究】连接仪器、装好药品如图所示（加热和固定装置已省略），打开止水夹K，通入氧气，加热玻璃管X．当Y瓶中产生的沉淀不再增加时，停止加热，继续通入氧气至玻璃管冷却．
取玻璃管里的少量固体于试管中，滴加盐酸，微热，固体完全溶解．将所得溶液分成甲、乙两份进行实验．
| 实验编号 | 实验步骤 | 实验现象 |
| a | 向甲溶液中滴加KSCN溶液 | 溶液变红色 |
| b | 向乙溶液中滴加高锰酸钾溶液 | 高锰酸钾溶液的紫红色不消失 |
（2）FeCO3在氧气中高温灼烧的化学方程式为4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2．
（3）上述实验a（填“a”或“b”）是多余的，因为无论是哪种猜想中的固体，溶于盐酸后溶液中都存在Fe3+，加入KSCN溶液后都会变红色，因此实验a不能判断固体的成分．
【总结与提升】（1）若实验结束时观察到Y瓶中仍然是澄清的，可能的原因是澄清石灰水的量不足，导致生成的碳酸钙转变成了可溶于水的碳酸氢钙．碳酸氢钙的化学式为Ca（HCO3）2．
（2）CO2使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（3）华雪同学经过反思，觉得该实验设计还存在问题，因为如果在实验b中观察到高锰酸钾溶液褪色，就不能确定哪个猜想是正确的．所以华雪同学又对该实验进行了定量探究：取11.6g纯净的碳酸亚铁固体，在空气中高温灼烧至恒重，称得固体质量净减3.6g．通过计算即可确定：FeCO3和氧气充分反应后的固体成分是氧化铁．
12．下列各组物质的溶液，不用其它试剂，仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法，不能将它们一一鉴别出来的是（ ）
| A． | NaOH、Ca（OH）2、HCl、K2CO3 | B． | NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH | ||
| C． | Ba（OH）2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3 | D． | AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2 |
11．学生在做“酸、碱、盐之间能否反应”的探究实验时，用到了H2SO4、Ba（NO3）2、KOH 和 K2CO3 四种溶液．实验结束后，所有的废液集中在一个大烧杯中，观察到废液呈白色浑浊．为了防止污染环境，化学实验小组将废液进行过滤．
【对滤渣的猜想】
小东认为：滤渣中只有 BaSO4．
小西认为：滤渣中只有 BaCO3．
你认为：滤渣中含有BaSO4 和BaCO3 ．
【实验探究一】证明你自己的猜想成立的操作方法和现象是：
【对滤液的猜想】小青认为：滤液中含有KNO3、K2CO3、KOH．
小黄认为：滤液中含有KNO3、K2SO4、H2SO4．
小兰认为：滤液中含有KNO3、Ba（NO3）2、KOH．
小红认为：滤液中含有KNO3、K2SO4、Ba（NO3）2、KOH．
大家讨论后一致认为小红的猜想一定不成立，理由是：Ba（NO3）2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3（用化学方程式表示）．
【资料提供】K2CO3溶液显碱性．
【实验探究二】
【实验现象及结论】
（1）根据实验①，小黄的猜想不成立．
（2）根据实验②，若小兰的猜想不成立，现象a为没有白色沉淀．
（3）根据实验③，若小青的猜想成立，X溶液可能是CaCl2溶液，现象b为溶液变红色．
【对滤渣的猜想】
小东认为：滤渣中只有 BaSO4．
小西认为：滤渣中只有 BaCO3．
你认为：滤渣中含有BaSO4 和BaCO3 ．
【实验探究一】证明你自己的猜想成立的操作方法和现象是：
| 实验操作 | 实验现象 |
| 取少量滤渣于试管中，加入足量 稀盐酸 | 固体部分溶解，有气泡冒出 |
小黄认为：滤液中含有KNO3、K2SO4、H2SO4．
小兰认为：滤液中含有KNO3、Ba（NO3）2、KOH．
小红认为：滤液中含有KNO3、K2SO4、Ba（NO3）2、KOH．
大家讨论后一致认为小红的猜想一定不成立，理由是：Ba（NO3）2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3（用化学方程式表示）．
【资料提供】K2CO3溶液显碱性．
【实验探究二】
【实验现象及结论】
（1）根据实验①，小黄的猜想不成立．
（2）根据实验②，若小兰的猜想不成立，现象a为没有白色沉淀．
（3）根据实验③，若小青的猜想成立，X溶液可能是CaCl2溶液，现象b为溶液变红色．
18．
化学兴趣小组对“影响过氧化氢分解反应速率的因素--过氧化氢的质量分数和二氧化锰的用量”进行如下的实验探究，请你参与．
【进行实验】
在室温下，选用10mL不同溶质质量分数的过氧化氢溶液（5%和10%）分别与0.2g、0.8g和1.0g的二氧化锰粉末进行实验．
（1）过氧化氢分解反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）用如图1所示装置收集并测量氧气的体积，其中量筒的作用是根据进入量筒中水的体积，判断生成氧气的体积，氧气应从e（选填e或f）管通入，再与g相连．
【数据处理】
（3）实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如表所示：
①若要检验上述实验收集到的气体是否为氧气，方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，若带火星的木条复燃，则证明是氧气．
②要比较不同质量分数的过氧化氢溶液对反应快慢的影响，应选择的实验编号是ad（写一组）．由此可以得出的结论是：在催化剂、温度相同的条件下，过氧化氢的质量分数越大，反应速度越快．
③从上述实验中得出二氧化锰的用量对反应速率影响的结论是：在过氧化氢溶液的质量分数、温度相同的条件下，在一定的范围内，MnO2的用量越大，反应越快．
【拓展延伸】
（4）如图2是兴趣小组在记录生成氧气气体体积与对应时间的曲线，从曲线可以看出反应的速率逐渐变小，其原因是随着反应过氧化氢的质量分数变小，反应速度变慢．
（5）你认为影响过氧化氢分解反应速率的因素还有催化剂种类，请设计实验方案验证你的猜想取浓度相同、质量相同的过氧化氢溶液分别加入不同种类的同质量的催化剂进行实验，测定收集150mL氧气所需的时间即可．
化学兴趣小组对“影响过氧化氢分解反应速率的因素--过氧化氢的质量分数和二氧化锰的用量”进行如下的实验探究，请你参与．【进行实验】
在室温下，选用10mL不同溶质质量分数的过氧化氢溶液（5%和10%）分别与0.2g、0.8g和1.0g的二氧化锰粉末进行实验．
（1）过氧化氢分解反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）用如图1所示装置收集并测量氧气的体积，其中量筒的作用是根据进入量筒中水的体积，判断生成氧气的体积，氧气应从e（选填e或f）管通入，再与g相连．
【数据处理】
（3）实验小组进行实验后，获得的相关实验数据如表所示：
| 实验编号 | 过氧化氢的质量分数 （均取10mL） | 二氧化锰粉末 的质量 | 氧气的体积（mL） （均收集5秒钟） |
| a | 5% | 0.2g | 65.8 |
| b | 5% | 0.8g | 85.7 |
| c | 5% | 1.0g | 85.7 |
| d | 10% | 0.2g | 121.9 |
| e | 10% | 0.8g | 171.5 |
| f | 10% | 1.0g | 171.5 |
②要比较不同质量分数的过氧化氢溶液对反应快慢的影响，应选择的实验编号是ad（写一组）．由此可以得出的结论是：在催化剂、温度相同的条件下，过氧化氢的质量分数越大，反应速度越快．
③从上述实验中得出二氧化锰的用量对反应速率影响的结论是：在过氧化氢溶液的质量分数、温度相同的条件下，在一定的范围内，MnO2的用量越大，反应越快．
【拓展延伸】
（4）如图2是兴趣小组在记录生成氧气气体体积与对应时间的曲线，从曲线可以看出反应的速率逐渐变小，其原因是随着反应过氧化氢的质量分数变小，反应速度变慢．
（5）你认为影响过氧化氢分解反应速率的因素还有催化剂种类，请设计实验方案验证你的猜想取浓度相同、质量相同的过氧化氢溶液分别加入不同种类的同质量的催化剂进行实验，测定收集150mL氧气所需的时间即可．
15．
甲、乙、丙、丁均为初中化学常见物质，它们之间的部分转化关系如图所示，关于该转化关系图，下列说法正确的是（ ）
甲、乙、丙、丁均为初中化学常见物质，它们之间的部分转化关系如图所示，关于该转化关系图，下列说法正确的是（ ）| A． | 如果丙是碳酸钠，乙是氢氧化钠，则甲是硝酸钠 | |
| B． | 若甲、乙、丁都是氧化物，则丙一定是碳酸钙 | |
| C． | 甲、乙、丙、丁之间的转化可以全部通过复分解反应实现 | |
| D． | 若甲、乙、丙、丁均含有同一种元素，且乙可用来灭火，则丙一定是单质碳 |