题目内容

15．为鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，某兴趣小组进行了如图所示的实验．实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤．滤液中除水外还含有哪些物质呢？小组同学对此进行了如下探究：
【猜想】四位同学对此问题提出了自己的猜想：
猜想一：只含氢氧化钠；
猜想二：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
猜想三：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
猜想四：可能含有氢氧化钠和氢氧化钙．
你认为上述哪个猜想不合理，请说明理由．猜想二．
【实验设计与分析】小红、小亮同学分别设计了如下实验，并根据实验现象得出了相关结论：
 实验步骤实验现象实验结论
小红取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气泡产生猜想三不成立
小亮取样于试管中，通入二氧化碳气体试管中出现白色浑浊猜想四成立
（1）你认为小红同学对实验结果的判断是否正确？请说明理由．不正确，因为如果盐酸不足，盐酸和氢氧化钠反应后，没有剩余盐酸与碳酸钠反应，也会看不到气泡
（2）有同学提出，小亮同学的实验只能证明滤液中含有氢氧化钙，建议她进一步实验以确认滤液中含有氢氧化钠，从而证明猜想四成立．你觉得小亮同学有无进一步实验的必要，请说明理由．没有必要，碳酸钠与氢氧化钙反应时一定生成了氢氧化钠
【反思拓展】我们在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量．

分析 碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，因此废液中一定有氢氧化钠；还可能含有氢氧化钠和碳酸钠；还可能是氢氧化钠、氢氧化钙；但是不可能是氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙，因为碳酸钠和氢氧化钙不能共存．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，因此可以用二氧化碳检验氢氧化钙的存在；小亮同学对实验结果判断不正确，因为如果盐酸不足，盐酸和氢氧化钠反应后，没有剩余盐酸与碳酸钠反应，也会看不到气泡；由此说明，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量．

解答 解：
【猜想】因为碳酸钠和氢氧化钙不能共存，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，猜想二“可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙”，不合理．
【实验设计与分析】小红、小亮同学分别设计了如下实验，并根据实验现象得出了相关结论：

实验步骤实验现象实验结论
小红取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气泡产生猜想三不成立
小亮取样于试管中，通入二氧化碳气体试管中出现白色浑浊猜想四成立
（1）小红同学对实验结果判断不正确，因为如果盐酸不足，盐酸和氢氧化钠反应后，没有剩余盐酸与碳酸钠反应，也会看不到气泡；
（2）有同学提出，小亮同学的实验只能证明滤液中含有氢氧化钙，建议她进一步实验以确认滤液中含有氢氧化钠，从而证明猜想四成立．没有必要，碳酸钠与氢氧化钙反应时一定生成了氢氧化钠．
【反思拓展】我们在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物是否过量．
故答案为：
【猜想】猜想二．
【实验设计与分析】（1）不正确，因为如果盐酸不足，盐酸和氢氧化钠反应后，没有剩余盐酸与碳酸钠反应，也会看不到气泡；（2）没有必要，碳酸钠与氢氧化钙反应时一定生成了氢氧化钠．
【反思拓展】反应物是否过量．

点评 有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；关于对实验设计方案的评价，要在两个方面考虑，一是方案是否可行，能否达到实验目的；二是设计的方法进行比较，那种方法更简便．

练习册系列答案
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5．下列实验方案中，合理的是（　　）
A．制备金属Ag：将Fe和AgCl混合后过滤
B．除去N2中混有的CO：通过灼热的CuO粉末
C．分离CaCl2和Ca（OH）2固体：加适量水溶解，过滤
D．鉴别NH4NO3固体和NaOH固体：取样，分别加入适量水
6．N2O3中氮元素的化合价为（　　）
A．-3B．-1C．+1D．+3
3．厨房中有一包无标识的白色粉末，经初步认定要能是氯化钠，碳酸钠、碳酸氢钠中的一种，小明对白色粉末的成分进行了探究．
【查阅资料】碳酸钠的俗称、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，两者都属于盐（选填“酸”、“碱”、“盐”），都能溶于水，且水溶液都呈碱性．
【实验探究】小明取适量白色粉末，配制成溶液，按表中所示实验方案进行探究．
（1）请完成表中空格；
（2）实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑（写出一个即可），实验步骤3中白色深沉的成分是CaCO3（填写化学式）．
实验步骤实验内容实验现象实验结论
1取少量溶液，滴加无色酚酞溶液溶液变红色白色粉末肯定不是
2取少量溶液，滴加稀盐酸  
3取少量溶液，滴加澄清石灰水产生白色沉淀 
【实验反思】小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成，经老师指导后，小明再取少量配制的溶液滴加氯化钙溶液，没有观察到明显现象，则该白色粉末是NaHCO3．
10．下列除杂设计（括号内为杂质）所选试剂或操作不正确的是（　　）
选项物质选用药品操作
ACO（CO2）NaOH溶液将气体通入足量的试剂，干燥
BKCl固体（KClO3）MnO2加热至不再产生气体
CKNO3溶液（KOH）Cu（NO3）2溶液加入适量试剂，过滤
DMgCl2溶液（NaCl）①NaOH溶液
②稀盐酸		加入过量试剂①，过滤，向所得固体加入适量试剂②至固体恰好溶解
A．AB．BC．CD．D
20．除去下列各物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是（　　）
选项物质（括号内为杂质）试剂操作方法
A Ca0 （CaCO3）      H2O       过滤
BNaCl溶液（CaCl2）  适量的Na2CO3溶液过滤
CCO2 （H2O）     固体氢氧化钠洗气
DCuO（Cu）适量的稀盐酸过滤、洗涤、干燥
A．AB．BC．CD．D
6．下列图示实验基本操作中，正确的是（　　）
A．B．C．D．
3．钢铁被誉为现代工业的筋骨，是应用最广泛的金属材料．
（1）炼铁的原料是焦炭、铁矿石、石灰石．
（2）常见的食品脱氧剂多为无机铁系脱氧剂．请将下列脱氧中的主要反应的化学方程式补充完整：
    4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，此反应的基本类型是化合反应．
（3）将纯铁片和生铁片互相刻画．纯铁片上留下明显的划痕，说明合金的硬度比组分金属的硬度大．
（4）向AgNO3和Cu（N03）2的混合溶液中加入一定量Al粉和Zn粉，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生．则滤液中一定含有的溶质是Al（NO3）3（填写物质的化学式，下同），滤渣中一定含有的物质是Zn、Cu、Ag．
（5）14.0g含杂质的铁粉样品与足量稀硫酸反应，产生氢气的质量与时间关系如图1所示（杂质不与酸、碱、盐反应）．则样品中铁的质量分数为80%，另外取ag该铁粉样品于烧杯中与足量硫酸铜溶液反应，充分反应后生成铜的质量与时间关系如图2所示，则a为7g．
4．无土栽培是现代农业栽培植物的一种方法．无土栽培的植物从营养液中吸取养料和水分．
（1）栽培番茄的某种营养液中含有Ca（NO3）2、KNO3、NH4H2PO4三种物质，依据营养液的成分，其中含番茄生长需要量较大的营养元素是氮、磷、钾 （填名称）．
（2）溶解度曲线可以为营养液配制提供相应的数据，如图硝酸钾的溶解度曲线可以提供的信息是硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大（答一条）．欲配制一定量的KNO3浓溶液以备稀释使用，根据KNO3的溶解度曲线．你认为40℃时，80kg的KNO3不能（填“能”或“不能”）溶解在100kg水中．
（3）将100kg溶质质量分数为20%的KNO3溶液稀释为4%的KNO3溶液，用于栽培番茄，需加水400kg．

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