题目内容
2．小泰及学习小组的同学在老师的指导下对黄铜中铜和锌的含量及其性质开展了探究活动．【查阅资料】HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3，AgCl是一种白色沉淀，这个反应在化学上用于检验和鉴别．
【提出问题】测定黄铜中锌、铜的质量分数．
【实验原理及实验方案设计】（略）．
【探究实验】
（1）先将黄铜在热碱液中浸泡一段时间，以除去表面的油污．然后再放在稀盐酸中浸泡片刻，其目的是除去合金表面的氧化膜．用蒸馏水清洗干净，干燥，取少量研碎，称取质量为ag．
（2）将ag试样放入小烧杯中，加入足量稀盐酸，搅拌使其充分反应．
（3）将小烧杯中的混合物过滤、洗涤、干燥．
（4）称取固体的质量为bg．
（5）计算出黄铜中锌的质量为aa-bg和铜的质量分数$\frac{b}{a}$×100%．（用字母表示）
【反思与评价】
在步骤1中，若试样用蒸馏水洗涤之后，不干燥，则计算出合金中锌的质量分数将偏大（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）
【拓展探究】
（1）重复【探究实验】步骤1．
（2）将ag试样放入一定量的硝酸银溶液中，使其充分反应后过滤，得到固体和蓝色滤液，并对滤液的组成进行探究．
①锌和硝酸盐溶液反应的化学方程式是Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag．
②同学们对蓝色滤液中所含的溶质做出多种猜想，其中只有两种猜想可能成立，这两种猜想是：a．溶质为硝酸锌和硝酸铜；b．溶质为硝酸锌、硝酸铜和硝酸银．
（3）设计两种实验方案来验证以上猜想．
| 方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 方案一 | 取少量滤液于试管中，在滤液中插入一根铜丝 | 铜丝表面无变化 | 猜想a成立 |
| 铜丝表面有银白色固体析出 | 猜想b成立 | ||
| 方案二 | 取少量滤液于试管中，滴加几 滴稀盐酸 | 滤液无明显变化 | 猜想a成立 |
| 生成白色沉淀 | 猜想b成立 |
分析 【设计并进行实验】锌可以与盐酸发生反应，铜不可以与盐酸发生反应；
【反思与评价】根据在步骤1中，若试样用蒸馏水洗涤之后，不干燥，则使称量的混合物的质量增加，如果减去铜的质量后，锌的质量增大，最后分析对计算出合金中锌的质量分数的影响．
【拓展探究】（2）根据锌和硝酸盐溶液反应写出反应的方程式；根据锌、铜与硝酸银溶液的反应进行分析；
（3）根据稀盐酸（或其他氯化物溶液）与硝酸银的反应分析溶液中的溶质．
解答 解：【设计并进行实验】
铜不可以与盐酸发生反应，所以剩余固体的质量为bg为铜，所以黄铜中铜的质量分数为$\frac{bg}{ag}$×100%=$\frac{b}{a}$×100%；黄铜中锌的质量为（a-b）g；
【反思与评价】在步骤1中，若试样用蒸馏水洗涤之后，不干燥，称量的a值偏大，求出锌的质量偏大，则计算出合金中锌的质量分数将偏大；
【拓展探究】
（2）锌和硝酸盐溶液反应写出反应的方程式是：Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag．
将黄铜放入一定量的硝酸银溶液中，锌先与硝酸银反应，当锌反应完后，铜再与硝酸银反应．当锌的量不足时，溶液中的溶质可能有：硝酸锌和硝酸铜或硝酸锌、硝酸铜和硝酸银；
（3）方案一：取少量滤液于试管中，在滤液中插入一根铜丝，如果铜丝表面无变化，说明了溶液中无硝酸银，则猜想a成立；如果铜丝表面有银白色固体析出，说明了溶液中有硝酸银，则猜想b成立；
方案二：可以根据稀盐酸（或其他氯化物溶液）与硝酸银的反应鉴别溶液中是否含有硝酸银，所以，取少量滤液于试管中，滴加几滴稀盐酸，如果滤液无明显变化，说明了溶液中无硝酸银，则猜想a成立；如果生成白色沉淀，说明了溶液中有硝酸银，则猜想b成立．
故答为：【探究实验】①除去合金表面的氧化膜，③洗涤、干燥；⑤aa-b；$\frac{b}{a}$×100%；
【反思与评价】偏大；
【拓展探究】（2）Zn+2AgNO3=Zn（NO3）2+2Ag；硝酸锌、硝酸铜和硝酸银；（4）
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 铜丝表面无变化 | ||
| 铜丝表面有银白色固体析出 | ||
| 取少量滤液于试管中，滴加几 滴稀盐酸（或其他氯化物溶 液） | 滤液无明显变化 | |
生成白色沉淀 |
点评 在解此类题时，首先要会根据物质质量的多少进行正确的猜想，然后根据各种物质的性质选择有特征的实验选择试剂进行验证．
练习册系列答案
相关题目
12．水是生命之源．下列关于水的说法正确的是（ ）
| A． | 电解水的实验中不变的量只有原子个数 | |
| B． | 过滤可以除去水中所有的杂质 | |
| C． | 澄清的矿泉水是纯水 | |
| D． | 在生活中，常用煮沸来降低水的硬度 |
13．下列事例能够体现金属材料反映社会进步，造福人类生活的是（ ）
| A． | ①②③ | B． | ①③④ | C． | ①②④ | D． | ②③④ |
10．
某地区化学实验基本技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红同学进行了如图所示的操作．
（1）写出试管②中反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
（2）实验，小红同学烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究．
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】小红认为：只含氢氧化钠；小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；你认为还可能是氢氧化钠和氢氧化钙（写一种猜想）．
【讨论】小红、小明、小亮三位同学中有一位的猜想不合理，请说明理由小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确
【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如表实验：
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确？请说明理由．不正确，因有氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但Na2CO3有可能存在．
某地区化学实验基本技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红同学进行了如图所示的操作．（1）写出试管②中反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH
（2）实验，小红同学烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究．
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】小红认为：只含氢氧化钠；小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；你认为还可能是氢氧化钠和氢氧化钙（写一种猜想）．
【讨论】小红、小明、小亮三位同学中有一位的猜想不合理，请说明理由小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，滴入碳酸钠溶液 | 试管中出现白色浑浊 | 你的猜想正确 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取样于试管中，滴入几滴稀盐酸 | 没有气泡产生 | 自己的猜想不成立 |
17．
在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行研究．
【查阅资料】（1）该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成．
（2）氯化钙、氯化钡溶液均呈中性．
【提出问题】（1）酒精中是否含有碳元素？
（2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
【实验探究】
（1）按图实验，发现澄清石灰水变浑浊，可得出酒精中含有碳元素的结论．此结论合理（选填“合理”或“不合理”）．
（2）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀．取沉淀与试管中加稀盐酸，有气泡产生．写出产生沉淀的化学方程式2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质．
（3）为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究．
①甲组取烧杯上层清液于两支试管中，按下图探究．
②乙组认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是Na2CO3溶液显碱性，也能是酚酞溶液变红．他们另取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红．
【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质．
【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是可完全除去Na2CO3，防止影响（或干扰）对NaOH的检验．
【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的AC．（填序号）
A．Ba（OH）2溶液B．CaCl2溶液C．Ca（OH）2溶液．
在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行研究．【查阅资料】（1）该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成．
（2）氯化钙、氯化钡溶液均呈中性．
【提出问题】（1）酒精中是否含有碳元素？
（2）固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
【实验探究】
（1）按图实验，发现澄清石灰水变浑浊，可得出酒精中含有碳元素的结论．此结论合理（选填“合理”或“不合理”）．
（2）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀．取沉淀与试管中加稀盐酸，有气泡产生．写出产生沉淀的化学方程式2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质．
（3）为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究．
①甲组取烧杯上层清液于两支试管中，按下图探究．
| 方案 |  |  |
| 现象 | 溶液变红 | 产生白色沉淀 |
| 结论 | 清液中有氢氧化钠 | 清液中有碳酸钠 |
【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质．
【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是可完全除去Na2CO3，防止影响（或干扰）对NaOH的检验．
【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的AC．（填序号）
A．Ba（OH）2溶液B．CaCl2溶液C．Ca（OH）2溶液．
7．镁及其化合物在生产、生活中应用广泛．
（1）从海水中提取金属镁，可按图1流程进行．
①下只说法正确的是B（选填字母）
A．步骤I通过一步反应即可实现
B．步骤II、III、IV的目的是从海水中提纯氯化镁
C．步骤V中化学能转化为电能
D．该流程涉及的基本反应类型有4种
②该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是：氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢循环利用在步骤III中．
（2）某化学兴趣小组对某种碱式碳酸镁晶体的组成进行探究．
【查阅资料】①碱式碳酸镁晶体可以表示为xMgCO3•yMg（OH）2•zH2O；
②Mg（OH）2、MgCO3均能分解生成对应的氧化物；
③碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰等物质的混合物；
【设计实验】该小组同学设计了图2所示的实验装置，假设每一步反应和吸收均进行完全．
【进行实验】取23.3g碱式碳酸镁晶体进行实验，步骤如下：
①连接好装置并检查气密性；
②装入药品，打开活塞K，通入一段时间空气；
③分别称量装置C、D的质量（数据见上表）．
④关闭活塞K，点燃酒精灯，使碱式碳酸镁晶体完全分解．
⑤停止加热，同时打开活塞K，通入空气至恢复到室温．
⑥再次分别称量装置C、D的质量（数据见表）．
【实验分折】
①装置A的作用为除去空气中的水蒸气和二氧化碳，装置D的作用为吸收反应生成的二氧化碳．
②反应后，装置B中的剩余固体是氧化镁，质量为10g．
③该碱式碳酸镁晶体[xMgCO3•yMg（OH）2•zH2O]中，x：y：z=1：1：4（填最简整数比）．
（1）从海水中提取金属镁，可按图1流程进行．
①下只说法正确的是B（选填字母）
A．步骤I通过一步反应即可实现
B．步骤II、III、IV的目的是从海水中提纯氯化镁
C．步骤V中化学能转化为电能
D．该流程涉及的基本反应类型有4种
②该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是：氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢循环利用在步骤III中．
（2）某化学兴趣小组对某种碱式碳酸镁晶体的组成进行探究．
【查阅资料】①碱式碳酸镁晶体可以表示为xMgCO3•yMg（OH）2•zH2O；
②Mg（OH）2、MgCO3均能分解生成对应的氧化物；
③碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰等物质的混合物；
【设计实验】该小组同学设计了图2所示的实验装置，假设每一步反应和吸收均进行完全．
| 装置C的质量/g | 装置D的质量/g | |
| 步骤③ | 292.4 | 198.2 |
| 步骤⑥ | 296.9 | 207.0 |
①连接好装置并检查气密性；
②装入药品，打开活塞K，通入一段时间空气；
③分别称量装置C、D的质量（数据见上表）．
④关闭活塞K，点燃酒精灯，使碱式碳酸镁晶体完全分解．
⑤停止加热，同时打开活塞K，通入空气至恢复到室温．
⑥再次分别称量装置C、D的质量（数据见表）．
【实验分折】
①装置A的作用为除去空气中的水蒸气和二氧化碳，装置D的作用为吸收反应生成的二氧化碳．
②反应后，装置B中的剩余固体是氧化镁，质量为10g．
③该碱式碳酸镁晶体[xMgCO3•yMg（OH）2•zH2O]中，x：y：z=1：1：4（填最简整数比）．
14．请你参与某学习小组研究性学习的过程，并协助完成相关任务．
【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分
【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如表：
【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg（OH）2和CaCO3，可能含有Ca（OH）2和MgCO3．
【设计方案】
（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置．取上层清夜滴入Na2CO3溶液，如果没有白色沉淀，说明水垢中无Ca（OH）2（填化学式）．
（2）乙同学设计了如图1实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分．
其主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐渐加入足量稀盐酸．若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO3．
②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；
③称量D瓶内物质增加的质量；
④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变．
测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质质量的关系如图2曲线表示：
【评价】
（1）A瓶中的NaOH溶液起到除去空气中的CO2作用．若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将增大（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量演算反应时，若两种金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多．分析图线如图2可知“水垢中一定含有MgCO3（填化学式），理由是实际生成CO2的质量是24g，大于22g．
【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分
【查阅资料】通过查阅资料知道，天然水和水垢所含的物质及其溶解性如表：
| 物质 | Ca（HCO3）2 | Mg（HCO3）2 | Ca（OH）2 | Mg（OH）2 | CaCO3 | MgCO3 |
| 溶解性 | 可溶 | 可溶 | 微溶 | 不溶 | 不溶 | 微溶 |
【设计方案】
（1）甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，静置．取上层清夜滴入Na2CO3溶液，如果没有白色沉淀，说明水垢中无Ca（OH）2（填化学式）．
（2）乙同学设计了如图1实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分．
其主要实验步骤如下：
①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，逐渐加入足量稀盐酸．若D瓶增重22g，则水垢全部是CaCO3．
②待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；
③称量D瓶内物质增加的质量；
④重复②和③的操作，直至D瓶内物质质量不变．
测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质质量的关系如图2曲线表示：
【评价】
（1）A瓶中的NaOH溶液起到除去空气中的CO2作用．若A瓶中无NaOH溶液，D瓶中的质量将增大（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（2）一般情况下，两种不同金属形成的碳酸盐与足量演算反应时，若两种金属的化合价相同、两种盐的质量相同，则相对分子质量小者放出的气体多．分析图线如图2可知“水垢中一定含有MgCO3（填化学式），理由是实际生成CO2的质量是24g，大于22g．
11．一些烟花和照明弹中含有镁粉，这是因为（ ）
| A． | 镁粉是银白色的 | B． | 镁粉的价格十分便宜 | ||
| C． | 镁粉燃烧时发出耀眼的白光 | D． | 镁粉的密度很小 |
