题目内容

2．某实验小组的同学在实验室进行中和反应实验时，将稀盐酸滴入到盛有氢氧化钡溶液的烧杯中，发现无明显变化，对于烧杯中溶液中溶质的成分，小组同学提出不同的意见：
【提出猜想】
猜想1：HCl和BaCl2
猜想2：HCl、Ba（OH）2和BaCl2
猜想3：只有BaCl2
你的猜想是Ba（OH）2和BaCl2（填化学式）
上述猜想中，你认为不合理的猜想是猜想2；原因是2HCl+Ba（OH）2=BaCl2+2H2O（用化学方程式表示）．
【查阅资料】BaCl2溶液呈中性
【实验设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如表方案．
实验步骤预期实验现象结论
a．取少量烧杯内的溶液与试管中，滴加无色酚酞试液无明显变化猜想3正确
b．另取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加足量的碳酸钠溶液先有气泡产生，再有白色沉淀产生．猜想1成立
【实验反思】
（1）小王同学提出，上述实验过程中步骤a所得出的结论不正确，原因是稀盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色．
（2）为了证明你的猜想是否正确，除了使用酸碱指示剂外，请再设计一个实验方案：
实验步骤实验现象
取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加适量的氯化铜溶液不产生沉淀
除了以上使用的试剂外，你还可以采用两种不同类别的试剂或方法是利用二氧化碳，方法是：取少量烧杯内的溶液于试管中，通入二氧化碳气体，不产生沉淀，溶液中不含有氢氧化钡；
利用pH试纸，方法是：利用玻璃棒蘸取烧杯中的溶液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对照，pH=7，溶液中不含有氢氧化钡．

分析 【提出猜想】
氢氧化钡和稀盐酸反应生成氯化钡和水；
【实验设计】
显酸性、显中性的溶液不能使酚酞试液变色；
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠；
【实验反思】
氢氧化钡和氯化铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和氯化钡；
二氧化碳和氢氧化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和水；
利用pH试纸可以测定溶液的pH，进一步可以判断溶液中的成分．

解答 解：【提出猜想】
另一种猜想是Ba（OH）2和BaCl2；
上述猜想中，不合理的猜想是猜想2，原因是稀盐酸和氢氧化钡反应生成氯化钡和水，反应的化学方程式为：2HCl+Ba（OH）2=BaCl2+2H2O．
故填：Ba（OH）2和BaCl2；猜想2；2HCl+Ba（OH）2=BaCl2+2H2O．
【实验设计】实验方案如下表所示：

实验步骤预期实验现象结论
a．取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显变化猜想3正确
b．另取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加足量的碳酸钠溶液先有气泡产生，再有白色沉淀产生．猜想1成立
【实验反思】
（1）上述实验过程中步骤a所得出的结论不正确，原因是稀盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色，因此猜想1和猜想3都可能正确．
故填：稀盐酸显酸性，不能使酚酞试液变色．
（2）实验方案如下表所示：
实验步骤实验现象
取少量烧杯内的溶液于试管中，滴加适量的氯化铜溶液不产生沉淀
还可以采用两种不同类别的试剂或方法是：利用二氧化碳，方法是：取少量烧杯内的溶液于试管中，通入二氧化碳气体，不产生沉淀，溶液中不含有氢氧化钡；
利用pH试纸，方法是：利用玻璃棒蘸取烧杯中的溶液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对照，pH=7，溶液中不含有氢氧化钡．
故填：利用二氧化碳，方法是：取少量烧杯内的溶液于试管中，通入二氧化碳气体，不产生沉淀，溶液中不含有氢氧化钡；
利用pH试纸，方法是：利用玻璃棒蘸取烧杯中的溶液，滴在pH试纸上，与标准比色卡对照，pH=7，溶液中不含有氢氧化钡．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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12．用化学用语表示：
①2个氢原子2H； ②4个铵根离子4NH4+；③氧化镁中镁元素的化合价为+2价$\stackrel{+2}{Mg}$O；
④氟原子F     ⑤氮气分子N2   ⑥碳酸根离子CO32-．
13．下列实验操作正确的是（　　）
A．B．C．D．
10．过氧化钠是一种黄色固体，化学式为Na2O2，化学兴趣小组的同学将包邮过氧化钠固体的棉花放入如图所示的烧杯中，缓慢倒入二氧化碳气体后，发现位于下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭，同时发现棉花燃烧起来．
（1）实验中：位于下面的蜡烛先熄灭，上面的后熄灭．这一现象说明二氧化碳具有二氧化碳密度大于空气密度，不燃烧也不支持燃烧性质．
（2）棉花为什么会燃烧呢？小组同学联想起物质燃烧的相关知识，推理出棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还需要满足的条件是氧气和温度、达到棉花的着火点．
提出问题：在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢？
查阅资料：在常温下Na2O2和CO2能发生化学反应．
设计实验：经过讨论后，小组同学利用如图所示的实验装置进行探究．要使Na2O2与CO2反应，实验装置中导管口正确的链接顺序是adeb．

实验步骤：①按以上顺序装好装置，并检查其气密性，添加药品；
②推动注射器，并将稀盐酸注入锥形瓶中；
③一段时间后，在尾气处放置一根带火星的小木条，观察现象．
实验现象：带火星的小木条复燃且饱和澄清石灰水变浑浊．
实验分析：①浓硫酸的作用是除去CO2中的水蒸气；
②烧杯内变浑浊的原因是温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，溶质析出．
实验结论：①“小木条复燃”说明了Na2O2和CO2反应产生了氧气；
②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应放出（填“吸收”或“放出”）热量，使棉花满足了燃烧条件．
（3）已知Na2O2和CO2反应生成上述气体的同时还有纯碱生成．欲产生16g氧气，至少需要过氧化钠的质量为多少？
17．开发和利用清洁而又高效的新能源，是21世纪人类面临的重要课题．
（1）氢气是未来最理想的能源，理想的制氢方法是利用太阳能分解水制氢气．目前已经开发利用的氢氧燃料电池是一种将化学能转化为电能的装置．
（2）目前，我市长岛、栖霞、莱州、招远、开发区等地的风力发电厂已经建成或正在建设中；海阳的核电项目也已经启动．这些新能源的利用和开发除了促进经济发展外，你认为还有哪些好处可以部分解决化石能源面临耗尽的问题；可以减少对环境的污染．
7．某元素原子结构示意图为 该元素原子核外有3个电子层，最外电子层上有7个电子，在化合物中可以表现的化合价为-1．下列与该元素的化学性质相似的是A（填字母编号）：
14．小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题，他设计并完成了下表所示的探究实验：
实验操作实验现象实验结论或总结
各步骤结论总结
实验一将氯酸钾加热至融化，伸入带火星的木条木条复燃氯酸钾受热分解能产生氧气，但是
时间较长、温度较高．		二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂．
实验二加热二氧化锰，伸入带火星的木条，木条不复燃二氧化锰受热不产生氧气．
实验三
将MnO2与KClO3的混合物加热，伸入带火星的木条		木条迅速复燃二氧化锰能加快氯酸钾的分解速度．
（1）请你帮小明同学填写上表中为填完的空格；
（2）在小明的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是对比；
（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明．
第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是证明二氧化锰在反应前后质量不变；
第二方面的实验是要证明在反应中二氧化锰的化学性质不变．
11．某农村中学的化学兴趣小组在开展实验活动时，利用山泉水配制氢氧化钠溶液．结果几次配制所得的溶液都出现浑浊的现象，放置一段时间后，容器底部还出现白色沉淀物，该兴趣小组的同学针对此奇异的现象展开如下探究：
提出问题：用山泉水配制的氢氧化钠溶液为什么会出现浑浊，白色沉淀是什么物质？
作出猜想：I．氢氧化钠样品不纯，含不溶性杂质；
II．氢氧化钠与溶解在山泉水中的某物质发生反应生成难溶于水的物质．
（1）小明通过实验很快就排除了猜想I，他的实验是取氢氧化钠样品，加入足量蒸馏水，搅拌后不出现浑浊．
查阅资料：本地山泉水是硬水，含较多的碳酸氢钙．碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]受热会分解，也能与氢氧化钠反应，且都有碳酸钙生成．
（2）小红取来少量的山泉水于烧杯中，往其中加入适量的肥皂水，搅拌，观察到泡沫很少的现象，确认所取的山泉水是硬水．
（3）小明和小红取含有碳酸钙的进行实验：取少量的沉淀物，加入适量稀盐酸，实验现象是固体不断溶解，表面有气泡冒出，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
（4）该山泉水经过蒸馏（填操作名称），就可用于配制氢氧化钠溶液．
12．海底世界动物园中表演者常携带氧气瓶．氧气能被压缩在氧气瓶中说明（　　）
A．氧分子大小发生改变B．氧分子可以再分
C．氧分子总是在不断运动D．氧分子之间有间隔

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