二氧化硫是形成酸雨的罪魁祸首之一。化学小组的同学想对二氧化硫进行研究，依据化学方程式Zn+2H₂SO₄（浓）ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O计算后。取一定量的锌粉与98%的浓硫酸恰好完全反应。

提出问题：对于制得的气体，有同学认为可能含有杂质。

猜想与假设：化学小组制得的SO₂中混有的杂质主要是H₂。产生这一结果的主要原因是          （用化学方程式和必要的文字说明）。

查阅资料：（1）CO₂能与水、        反应，SO₂与CO₂一样，也能。

         （2）H₂与CO一样，能将金属氧化物冶炼成金属。

         （3）CaSO₃难溶于水

实验验证：为证实相关分析，化学小组的同学设计了下图所示装置进行实验。

（1）B装置的作用是          。

（2）混合气体中含有氢气，则E装置中观察到的现象是          ，反应的化学方程式为        。

实验反思：小芳认为，利用上述装置可以测定混合气体中二氧化硫和氢气的质量比，要达到这一目的，实验小组必须测定下列数据中的          （填字母）。

A．参加反应的锌的质量       B．装置B的质量增量   

C．氧化铜的质量              D．装置 F的质量增量

【解析】根据题目给出的信息可知：随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H₂，因此化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气；A是制取气体的装置，B是吸收二氧化硫的装置，可以用氢氧化钠等碱液吸收；C是检验二氧化硫是否除尽的装置，D是浓硫酸，吸水干燥作用；E是用还原性气体还原氧化铜的装置，F中盛放的是无水硫酸铜，检验是否有水生成；G是防止空气中H₂O进入干燥管而影响杂质气体的检验．进行解答

酸、碱、盐和氧化物的知识是初中化学重要的基础知识，以下是同学们对相关知识进行探究的过程．
（1）酸和碱的组成中都含有氢元素，如图是氢在元素周期表中的一些信息，下列对图中信息的理解或应用错误的是　          　．
①A表示氢原子核中含有一个质子 ②B是元素的符号  ③C是元素的名称  ④D是原子的质量
（2）盐酸，硫酸和其他的酸都有相似的化学性质，如：它们都能使酸碱指示剂变色，它们都　    　；浓硫酸有　          　，故可做干燥剂，但是浓硫酸不能干燥氨气，因为氨气能与硫酸反应，生成硫酸铵．该反应的化学方程式为　                                    　
（3）氢氧化钠、氯化钙、硫酸铜等物质的水溶液能导电，但是它们的固体缺不能导电，这是为什么？
（4）水垢主要是由氢氧化镁和碳酸钙组成的混合物，同学们分别用稀盐酸和稀硫酸来除去水垢，发现用稀盐酸很快就能将水垢除去，但是用稀硫酸除水垢时，反应会逐渐停止．你认为稀硫酸不能将水垢完全除尽的原因是　                                                   　
（5）为了测定水垢中的碳酸钙的含量，同学们称取10.0g水垢放入烧杯中，分4次将稀盐酸向烧杯中加入，测得数据如下表：

酸、碱、盐和氧化物的知识是初中化学重要的基础知识，以下是同学们对相关知识进行探究的过程．

（1）酸和碱的组成中都含有氢元素，如图是氢在元素周期表中的一些信息，下列对图中信息的理解或应用错误的是　           　．

①A表示氢原子核中含有一个质子  ②B是元素的符号   ③C是元素的名称   ④D是原子的质量

（2）盐酸，硫酸和其他的酸都有相似的化学性质，如：它们都能使酸碱指示剂变色，它们都　     　；浓硫酸有　           　，故可做干燥剂，但是浓硫酸不能干燥氨气，因为氨气能与硫酸反应，生成硫酸铵．该反应的化学方程式为　                                     　

（3）氢氧化钠、氯化钙、硫酸铜等物质的水溶液能导电，但是它们的固体缺不能导电，这是为什么？

（4）水垢主要是由氢氧化镁和碳酸钙组成的混合物，同学们分别用稀盐酸和稀硫酸来除去水垢，发现用稀盐酸很快就能将水垢除去，但是用稀硫酸除水垢时，反应会逐渐停止．你认为稀硫酸不能将水垢完全除尽的原因是　                                                    　

（5）为了测定水垢中的碳酸钙的含量，同学们称取10.0g水垢放入烧杯中，分4次将稀盐酸向烧杯中加入，测得数据如下表：

请计算：①反应生成二氧化碳的质量；②水垢中含有碳酸钙的质量分数．

某校学生在配制氢氧化钠溶液后忘记塞瓶塞．对于该溶液是否变质，他们提出了如下假设：
假设一：该溶液没有变质
假设二：该溶液部分变质
假设三：该溶液全部变质
他们提出氢氧化钠溶液变质的理由是______．
Ⅰ．定性研究
为了验证以上假设，甲组同学设计了如下两个实验方案：（提示：氯化钡溶液显中性）

	实验步骤	实验现象	结论
方案1	取少量氢氧化钠溶液放入试管中，滴入2滴无色酚酞试液	无色酚酞试液变红	假设一成立
方案2	取少量氢氧化钠溶液放入试管中，滴入过理BaCl2溶液，再滴入无色酚酞试液	有白色沉淀产生，酚酞变红	假设______成立
		有白色沉淀产生，酚酞不变红	假设______成立

【交流讨论】
乙组同学认为他们的实验方案不严密，方案一不能证实溶液没有变质．后经研究，方案一改进如下：取少量该溶液于试管中，加入足量的______，若无气泡产生，则假设一成立．
最后经过同学们共同努力，得出结论：假设二成立．于是他们继续研究下去．
Ⅱ．定量探究
【提出问题】【该瓶溶液中碳酸钠的质量是多少呢？
【设计实验】同学们讨论后认为只要收集上述实验中的相关数据，通过计算就可以得出样品中碳酸钠的质量．你认为该相关数据是______．
（1）测定二氧化碳的体积，甲组同学设计了图1所示的实验装置（铁架台等固定装置已略去），取待测样品，进行实验．
【实验步骤】
①如图1所示，连接好装置，检查装置气密性良好；
②称一定量的样品置于烧杯中，加入适量水混合，完全溶解后全部倒入图1的烧瓶中，向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用；
③将量气管液面调节到“0”刻度，并使量气管内液面与油层相平，打开止水夹和分液漏斗活塞；
④反应结束后，再次调节量气管内液面与油层液面相平，读出气体体积；
⑤查得CO₂的密度，计算样品中碳酸钠的质量分数．
【问题讨论】
图1中油层的作用为______，油层上方留有空气，会使测量结果______（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）．中和反应明显放出热量，滴加稀盐酸后，发生装置里发生的中和反应的化学方程式为______，这个反应的发生可能使测定结果______（填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）．
（2）测定二氧化碳的质量．乙组同学提出了可以用如图2装置测定二氧化碳的质量（铁架台、铁夹等固定用装置已略去，碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物）．
取10.0g待测样品，进行实验．实验步骤如下：
a．连接好装置，并检查气密性；
b．打开弹簧夹，缓缓通入一段时间空气；
c．称量装置D的质量为83.4g；
d．关闭弹簧夹，慢慢滴加Y溶液，至不再产生气泡为止；
e．打开弹簧夹，再次缓缓通入一段时间空气；
f．再次称量装置D的质量为84.5g．

【交流讨论】
①试剂X、Y、Z依次最适宜选用______（选填字母）
A．氢氧化钠溶液　 浓盐酸　　浓硫酸　　　　B．澄清石灰水　　稀盐酸　　 稀硫酸
C．氢氧化钠溶液　 稀硫酸　　浓硫酸　　　　D．浓硫酸　　稀硫酸　　氢氧化钠溶液
②步骤e中通入空气的作用是______．
③若没有装置C，则会导致测定结果______（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；若没有装置E，则会导致测定结果______．
【交流讨论】根据实验中测得的有关数据，计算部分变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数．
（3）丙组同学提出还可以用如图3方案测定碳酸钠的质量
①该实验要求加入的A溶液必须过量，检查A溶液已过量的方法是______
②操作B的名称是______，该操作用到的玻璃仪器有______．

碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物，是实验室常用的干燥剂。相关信息如下图所示。同学们为确认一瓶久置的“碱石灰”（可能已部分变质或全部变质）样品的成分，进行如下探究。

[提出问题]实验室中久置的碱石灰样品的成分是什么？

[进行猜想] 久置的碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Na₂CO₃、Ca（OH）₂、CaCO₃等成分。用化学方程式表示样品中含有Ca（OH）₂或Na₂CO₃可能含有的原因           （写一个）

[探究过程]

试回答下列问题：

（1）操作①的名称是       ，溶液C中一定含       离子。

（2）溶液A中加入CaCl₂溶液后产生固体，说明样品中一定含有            ，反应的方程式为        。

（3）向溶液A中加入CaCl₂溶液后，证明CaCl₂溶液过量的方法是        。

[实验结论]

依据上述实验操作过程及现象，综合对滤液和固体成分的探究，下列对样品成分的分析正确的是       （填序号）

①样品中一定含NaOH        ②样品中一定含Na₂CO₃       ③样品中含NaOH、CaO中的一种或两种

 [拓展延伸]

为测定实验室中一瓶变质的烧碱中NaOH的含量，某同学取适量的烧碱样品，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分搅拌到不再放出气泡为止，称量溶液为395.6g。请分析计算：

（1）反应产生的CO₂的质量为        g。

（2）若所取烧碱样品为50.0g，则样品中NaOH的质量分数是多少？（写出计算过程）

（3）用同浓度的硫酸，分别与未变质、部分变质、或全部变质（杂质都是Na₂CO₃）的烧碱样品反应，需要硫酸的质量都相等。从钠元素质量守恒的角度解释其原因是：         。

【解析】[进行猜想]生成氢氧化钙的方程式为CaO+H₂O═Ca（OH）₂  生成碳酸钠的方程式为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

[探究过程]

（1）将固液分离的操作为过滤，酚酞变红了，说明溶液显碱性，故溶液中一定含有OH^—

（2）能与氯化钙反应的是碳酸钠，其反应方程式为Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃↓

（3）可以取溶液C于试管中滴加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成，则说明CaCl₂溶液已过量

[实验结论]因为加水后烧杯壁变热说明样品中含有氢氧化钠或者是氧化钙，或者是二者都有，加入氯化钙生成白色沉淀说明样品中一定含有碳酸钠，综合以上分析，故选②③

[拓展延伸]

（1）根据质量守恒定律可求出反应产生的CO₂的质量为200g+200g-395.6g=4.4g

（2）根据二氧化碳的质量为4.4克就可以计算了，根据化学反应方程式计算，即可得出样品中碳酸钠的质量，继而得出原样品中氢氧化钠的质量，具体步骤见答案。

（3）氢氧化钠和碳酸钠都是每46g钠元素生成142g硫酸钠，消耗98g硫酸

碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物，是实验室常用的干燥剂。相关信息如下图所示。同学们为确认一瓶久置的“碱石灰”（可能已部分变质或全部变质）样品的成分，进行如下探究。

[提出问题]实验室中久置的碱石灰样品的成分是什么？

[进行猜想] 久置的碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Na₂CO₃、Ca（OH）₂、CaCO₃等成分。用化学方程式表示样品中含有Ca（OH）₂或Na₂CO₃可能含有的原因           （写一个）

[探究过程]

试回答下列问题：

（1）操作①的名称是       ，溶液C中一定含       离子。

（2）溶液A中加入CaCl₂溶液后产生固体，说明样品中一定含有            ，反应的方程式为        。

（3）向溶液A中加入CaCl₂溶液后，证明CaCl₂溶液过量的方法是        。

[实验结论]

依据上述实验操作过程及现象，综合对滤液和固体成分的探究，下列对样品成分的分析正确的是       （填序号）

①样品中一定含NaOH        ②样品中一定含Na₂CO₃       ③样品中含NaOH、CaO中的一种或两种

 [拓展延伸]

为测定实验室中一瓶变质的烧碱中NaOH的含量，某同学取适量的烧碱样品，溶于一定量的水得到200g溶液；再加入200g稀硫酸（足量）充分搅拌到不再放出气泡为止，称量溶液为395.6g。请分析计算：

（1）反应产生的CO₂的质量为        g。

（2）若所取烧碱样品为50.0g，则样品中NaOH的质量分数是多少？（写出计算过程）

（3）用同浓度的硫酸，分别与未变质、部分变质、或全部变质（杂质都是Na₂CO₃）的烧碱样品反应，需要硫酸的质量都相等。从钠元素质量守恒的角度解释其原因是：         。

【解析】[进行猜想]生成氢氧化钙的方程式为CaO+H₂O═Ca（OH）₂  生成碳酸钠的方程式为2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

[探究过程]

（1）将固液分离的操作为过滤，酚酞变红了，说明溶液显碱性，故溶液中一定含有OH^—

（2）能与氯化钙反应的是碳酸钠，其反应方程式为Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃↓

（3）可以取溶液C于试管中滴加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成，则说明CaCl₂溶液已过量

[实验结论]因为加水后烧杯壁变热说明样品中含有氢氧化钠或者是氧化钙，或者是二者都有，加入氯化钙生成白色沉淀说明样品中一定含有碳酸钠，综合以上分析，故选②③

[拓展延伸]

（1）根据质量守恒定律可求出反应产生的CO₂的质量为200g+200g-395.6g=4.4g

（2）根据二氧化碳的质量为4.4克就可以计算了，根据化学反应方程式计算，即可得出样品中碳酸钠的质量，继而得出原样品中氢氧化钠的质量，具体步骤见答案。

（3）氢氧化钠和碳酸钠都是每46g钠元素生成142g硫酸钠，消耗98g硫酸