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2022年中考化学二轮专题03 探究反应后物质的成分（含答案解析）
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这是一份2022年中考化学二轮专题03 探究反应后物质的成分（含答案解析），共45页。试卷主要包含了某兴趣小组做了如下实验等内容，欢迎下载使用。
拉分练03 探究反应后物质的成分
1．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与四种化合物溶液之间能否发生反应作出判断，并进行如图的实验验证：
（1）实验③观察到的现象是 。
（2）实验④的化学方程式是 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有 。
（3）（提出问题）如何证明没有明显实验现象的物质间发生了化学反应？
（实验方案）以实验①为例，向NaOH溶液中加入以下试剂进行实验：酚酞试液、石蕊试液、稀盐酸、氯化铵溶液、硝酸银溶液。
（实验过程）
组号
实验思路
操作
实验现象
结论
1
证明NaOH消失
向NaOH溶液中加 ，再逐滴加入过量的稀盐酸
溶液变红色，最终变为无色
稀盐酸与氢氧化钠能发生反应
2
证明NaOH消失
向反应后的溶液中加入NH4Cl溶液，加热
。
3
证明NaCl生成
向反应后的溶液中加入适量AgNO3溶液
有白色沉淀
（4）有同学认为组号3实验设计不正确，理由是 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，借助其他试剂设计实验进行证明。
（5）（实验反思）有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是 。
（6）（自我提升）要证明实验②不能发生反应，选用的药品是 和 。
2．某化学研究性小组对Zn与浓硫酸完全反应产生的气体进行探究，设计了如下图装置。
已知：①浓硫酸是强氧化性酸，能与多数金属（如Mg、Zn、Cu等）反应产生SO2。
②Zn与浓硫酸反应方程式为： Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O 。
（1）仪器M的名称为 ，Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。
（2）装置B的作用是 ，装置B中的现象是 。装置C的作用是 。
（3）实验开始阶段装置D中CuO没有明显现象，进行到一段时间后才能观察到CuO逐渐变红色。请解释原因： 。
（4）该小组同学用足量Zn与10 g质量分数为98%的浓硫酸充分反应，生成SO2的质量 （填“大于”、“等于”或“小于”）3.2 g。
（5）实验室用金属与浓硫酸反应制取较纯的SO2。现有金属Zn和Cu，最好选用金属 ，理由是 。
3．17中化学兴趣小组的几位同学在学习完复分解反应后，进行了如下实验：
（1）小石在稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，小奇能观察到 的现象，充分反应后过滤，得滤渣A和滤液B。
（2）（提出问题1）滤渣A中的成分是什么？
（猜想与假设）
小石同学：硫酸钡
小奇同学：氢氧化镁和硫酸钡
（实验与探究）小雪同学为了验证两位同学猜想，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，于是得出 同学的结论是正确的。小雪同学在加入足量的稀硝酸时，发生反应的化学方程式为 。
（3）（提出问题2）滤液B中含有哪些离子？
（猜想与假设）
小石同学：Ba2+、Cl-；小奇同学：Ba2+、OH-；小华同学：Ba2+、Cl-、Mg2+
（表达与交流）同学们经过讨论确定了小奇同学的猜想不正确，理由是 ；
小华同学取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，于是认为自己的猜想正确，请评价小华同学由实验得到的结论 ；小雪同学利用仪器测定出小华在滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，并绘制如图所示的图像，请根据图像分析，滤液B中含有的离子是 (填符号)。
（4）（归纳总结）由以上探究实验可以归纳总结得出，在判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，还应结合图像中 和 进行判断。
4．同学们发现NaOH溶液与 NaHCO3溶液混合后无明显现象，产生疑问：两种物质是否发生了化学反应？在老师的帮助下，他们通过以下探究过程证明 NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。
（1）实验准备
①查阅资料：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
②用一定溶质质量分数的 NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。
实验操作
NaHCO3溶液
NaOH溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
现象1
无明显变化
产生气泡
加入澄清石灰水
溶液变浑浊
无明显变化
现象Ⅱ
加入CaCl2溶液
无明显变化
溶液变浑浊
溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化
澄清石灰水无明显变化
现象Ⅱ对应反应的化学方程式为 。
（2）实验过程
（实验1）证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品，设计了如图所示实验，先在 NaHCO3溶液中加入A溶液，无明显现象，再加NaOH溶液，溶液变浑浊，则A溶液是 。
有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是 。为了证明有Na2CO3生成，需要继续进行的操作是 。
（3）（实验2）证明反应后 NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验，又设计了一个实验，虽然没有观察到明显的实验现象，但可以证明反应发生了，该实验方案是 。
（4）实验反思
通过实验1和实验2说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从两个不同的角度证明反应的发生，这两个角度是 。
5．某兴趣小组做了如下实验：
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；
②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。
回答：
（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为 （填化学式）和水。
（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因 。
（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a% b%（选填“>”“=”“<”）。
6．某小组同学将一定量的稀硫酸滴加到盛有NaOH溶液的小烧杯中，实验中未观察到明显现象请教老师后，发现他们在滴加稀硫酸前忘了加入酸碱指示剂，导致无法判断反应情况，于是他们对试管中溶液的中和程度进行探究。
（1）该反应的化学方程式为 。
（2）针对反应后溶液中溶质是什么，大家纷纷提出猜想：
猜想一：只有Na2SO4
猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH
实验探究：
小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。
（3）为了验证其余猜想，小组其他同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液pH
滴加 Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH<7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
得出结论：通过探究，全组同学一致确定猜想二是正确的。
（4）评价反思：
老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究（2）中存在两处明显不正确，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处不正确：
①实验操作中的不正确是 。
②实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。
继续探究：
请你再设计一个方案证明猜想二正确，方案是（“实验步骤”中选择的药品不可以用酸碱指示剂，不可与上述实验方案中药品类别重复，“结论”的表述中能用化学方程式表示的要写出化学方程式）：
实验步骤
现象
结论
7．酸碱中和反应是两类物质的一类反应。某班同学分为五个小组对该类反应进行探究。
（1）分组探究，收集证据
①第一组观察到 的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 。
③第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为 。
④第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体 g，证明该反应发生了。
⑤第五组将所选的酸碱溶液充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加溶质质量分数为5%的Na2CO3溶液，烧杯中溶液质量与滴加Na2CO3溶液的质量关系如第五组坐标图所示。图示信息 （填“能”或“不能”）作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是 。
（2）得出结论，解释应用
通过探究可知，不同的酸和不同的碱能发生中和反应，该类反应的共性是：不同酸中的H+和不同碱中的OH-相互作用生成水分子，此类反应有广泛的用途，如农业上常用 改良酸性土壤。（填一种物质的名称或化学式）
8．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应)。
(提出问题)滤液中所含溶质是什么？
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性
（1）(猜想与假设)
猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3：滤液中的溶质是 。
（2）(讨论与交流)
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是 。
（3）(实验与结论)
小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
（4）小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 。
a．方法不正确，结果偏小，结论正确 b．方法正确，结果偏大，结论不正确
c．方法不正确，结果偏大，结论正确 d．方法正确，结果偏小，结论不正确
（5）小丽使用了几种物质类别不同的物质来验证猜想3，也得出了结论，请完成下表：
方案
使用的试剂
实验现象
结论
A
石蕊溶液
溶液变红
猜想3正确
B
镁条
C
氧化铁
D
硝酸银溶液
产生白色沉淀
（6）(反思与评价)上述方案有不正确及错误的原因是 、 (填写不正确方案的序号，并解释其错误的原因)。
9．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，某校学习小组以中和反应为项目进行如下研究。
（1）（认识中和反应）
当两种化合物互相交换成分，生成物中有 生成时，复分解反应才可以发生；中和反应属于复分解反应。
（2）稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，请设计实验证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应，并完成实验报告。
实验用品包括烧杯、胶头滴管、玻璃棒、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液、酚酞溶液。
实验步骤
实验现象
实验结论
一段时间后溶液由红色变为无色
证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应
（3）（探究中和反应）
（提出问题）中和反应的实质是什么？
（查阅资料）a.一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大。电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，电导率值越大溶液导电能力越强。溶液的导电强弱主要与溶液中可自由移动离子的浓度和种类有关。如果离子的浓度和种类发生变化，则溶液的电导率也随之发生变化。
b.BaSO4难溶于水，即在水中难电离。
c.蒸馏水几乎不导电。
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀硫酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如甲图曲线所示。请写出Ba(OH)2与稀硫酸反应的化学方程式 。
（4）通过对甲图曲线的分析，下列说法正确的是_______(填字母)。
A．M点前曲线下降的过程中，H+和OH-结合成H2O，Ba2+和 SO42− 结合成BaSO4
B．M点时离子浓度几乎为零
C．M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+浓度逐渐增大
（5）（拓展探究）
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀盐酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如乙图曲线所示。通过对乙图曲线的分析，下列说法错误的是 (填字母)。
A 开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色
B 电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子
C 整个实验过程中，溶液中 Na+数目一直增大
（6）N点时，溶液中所含的离子有 (填离子符号)。
（7）从微观视角认识物质世界是研究化学的一种重要思维方法。下图表示乙图反应过程中烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为 (填字母)。
（8）恒温条件下，向20mL同浓度的稀Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO4溶液，请你预测，溶液的电导率变化与上图中的 (填“甲”或“乙”)曲线更接近。
10．在老师的指导下小明同学探究金属和盐溶液反应时，发现将金属钠放MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。
（查阅资料）
（i）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。
（ii）MgCl2溶液呈酸性。
（1）（分析与思考）小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断；产生的气体最不可能是下列气体中的 （填序号）。
A SO2 B H2 C Cl2 D O2
你的判断依据是 。
（2）取固体A加入过量稀盐酸，A全部溶解，无气泡产生，则A的化学式是 。
（提出问题）滤液B中溶质的成分是什么？
猜想一：NaCl 猜想二：NaCl MgCl2
猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH
小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。
（3）（实验探究）设计实验证明猜想二成立。
实验操作
实验现象
实验结论
产生白色沉淀
猜想二成立
（4）（结论）在金属活动性顺序里，钠 将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来（填“能”或“不能”）。
（5）（拓展）将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时，钠可以从MgCl2置换出镁，该反应的化学方程式是 。
11．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba（NO3）2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
（1）判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有 生成。
（2）（提出问题）对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明？
（设计实验）在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba（NO3）2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量K2CO3溶液
能反应
若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（3）请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由 。
（4）第3小组的实验现象为 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。
（5）（实验反思）向NaOH溶液中通入少量CO2．再向其中加入 ，有气泡产生，即可证明NaOH与CO2发生了反应。
（拓展提升）稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明 （写出实验操作与现象）。
12．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对实验后所得废液的成分进行探究。
（1）(一)实验目的：探究NaOH与CO2能否反应
（方案一）兴趣小组的同学利用甲装置进行如下探究实验：
实验步骤
实验现象
解释
如图甲向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡
软塑料瓶变瘪中
①CO2能溶于水，可能溶解在NaOH溶液中
②CO2可能与NaOH反应
小光同学认为上述实验不严谨，利用甲装置，可补做一个对比实验，通过观察瓶子变瘪程度不同，从而排除瓶子变瘪是因为二氧化碳溶于水导致的。为保证实验的公正、准确性，需控制的变量有： 。
（2）（方案二）取软塑料瓶中的液体于三支试管中，分别加入含不同种类溶质的三种溶液。观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。写出B试管中生成沉淀的化学反应方程式为 。
（结论）以上实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。
（3）（反思拓展）通过此探究我们发现对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，这些角度可以是：①通过检验反应物减少证明反应发生；②通过 证明反应发生。
（4）(二)实验目的：探究反应后溶液中的溶质：实验结束后同学们将A、B、C三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。
（提出问题）烧杯上层溶液中含有哪些离子？
（猜想假设）
小红：一定含有的离子是Na+、C1-；
小明：一定无H+，判断的理由为 。
小娜：可能含有OH-、 CO32− 、Ca2+中的一种或几种。
（5）（进行实验）小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 静置。
有白色沉淀生成
有 CO32− ，无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中，加
有OH-
（6）（反思评价）将烧杯内的物质过滤，向滤液中加入适量的 (填名称)进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。
13．某兴趣小组探究与稀盐酸的反应。
（1）镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
（2）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是 。
（3）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
（提出问题）灰白色沉淀可能含有什么物质？
（查阅资料）Mg（OH）2受热分解生成MgO和H2O；变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
碱式氯化镁（ Mg（OH）Cl）不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
（提出假设）甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，你认为原因是 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：
猜想Ⅰ：Mg 猜想Ⅱ：Mg（OH）C1 猜想Ⅲ：Mg（OH）2
（4）（实验探究）乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 （填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶
猜想Ⅲ成立
（5）（讨论分析）实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 性，生成HCl气体的原因是 （用化学方程式表示）。
参考答案
1．【答案】（1）产生气泡
（2）HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；沉淀生成
（3）酚酞试液；无明显现象
（4）稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳
（6）石蕊试液；硝酸银溶液
2．【答案】（1）分液漏斗；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）检验（或吸收）SO2；KMnO4溶液颜色变浅（或变淡）；除去H2中的水蒸气
（3）刚开始产生SO2，随着反应的进行，H2SO4变稀了，Zn与稀H2SO4反应才产生H2
（4）小于
（5）Cu；Cu与稀硫酸不反应，产生的SO2中不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的SO2不纯，混有H2杂质）
3．【答案】（1）(无色)溶液中产生白色沉淀
（2）小奇；Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O
（3）氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子。；Ba2+、Cl-、Mg2+
（4）反应物是否过量；离子能否共存
4．【答案】（1）Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
（2）CaCl2溶液；CaCl2溶液与NaOH溶液结合也会有沉淀；取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体
（3）取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化
（4）证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在
5．【答案】（1）Na2CO3
（2）B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中
（3）＞
6．【答案】（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（2）NaOH氢氧化钠
（3）有气泡产生
（4）pH试纸不能放入待测液中，污染待测液；氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4；取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；粉末溶解，溶液变蓝色；溶液中有溶液中有H2SO4，化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
7．【答案】（1）有白色沉淀生成；氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高；NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O；2.4；能；和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量
（2）熟石灰（或Ca(OH)2）
8．【答案】（1）CaCl2和HCl
（2）理由是CaCO3不溶于水
（3）不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色
（4）c
（5）有气泡产生，镁条逐渐被溶解；固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色
（6）D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl
9．【答案】（1）沉淀或气体或者水
（2）在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象
（3）Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O
（4）A；B
（5）C
（6）H+、Na+、Cl-
（7）acbd
（8）甲
10．【答案】（1）A；质量守恒定律
（2）Mg（OH）2；四；氯化镁与氢氧化钠不能共存
（3）取滤液加入试管，滴加氢氧化钠溶液
（4）不能
（5）2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl
11．【答案】（1）硫酸钠
（2）偏大
（3）不正确，硫酸钠也可以与硝酸钡生成硫酸钡白色沉淀
（4）无明显现象
（5）稀盐酸；取混合后溶液，加入少量碳酸钠，有气泡产生，
12．【答案】（1）相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水
（2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（3）检验生成物产生
（4）烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应
（5）过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)；酚酞试液(或硫酸铜溶液)；溶液变红(或生成蓝色沉淀)
（6）盐酸
13．【答案】（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
（2）去除镁条表面的氧化膜
（3）氯化镁可溶
（4）稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色
（5）酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑
考纲考点预览
拉分练03 探究反应后物质的成分
1. 【考点】酸碱指示剂的性质及应用；酸的物理性质及用途；常见碱的特性和用途
2. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
3. 【考点】复分解反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
4. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律
5. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；二氧化碳的化学性质
6. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
7. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；化学实验方案设计与评价
8. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
9. 【考点】中和反应及其应用；实验探究物质的性质或变化规律
10. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
11. 【考点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
12. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
13. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
1．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与四种化合物溶液之间能否发生反应作出判断，并进行如图的实验验证：
（1）实验③观察到的现象是 。
（2）实验④的化学方程式是 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有 。
（3）（提出问题）如何证明没有明显实验现象的物质间发生了化学反应？
（实验方案）以实验①为例，向NaOH溶液中加入以下试剂进行实验：酚酞试液、石蕊试液、稀盐酸、氯化铵溶液、硝酸银溶液。
（实验过程）
组号
实验思路
操作
实验现象
结论
1
证明NaOH消失
向NaOH溶液中加 ，再逐滴加入过量的稀盐酸
溶液变红色，最终变为无色
稀盐酸与氢氧化钠能发生反应
2
证明NaOH消失
向反应后的溶液中加入NH4Cl溶液，加热
。
3
证明NaCl生成
向反应后的溶液中加入适量AgNO3溶液
有白色沉淀
（4）有同学认为组号3实验设计不正确，理由是 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，借助其他试剂设计实验进行证明。
（5）（实验反思）有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是 。
（6）（自我提升）要证明实验②不能发生反应，选用的药品是 和 。
【答案】（1）产生气泡
（2）HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；沉淀生成
（3）酚酞试液；无明显现象
（4）稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳
（6）石蕊试液；硝酸银溶液
【解析】（1）实验③中，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，观察到的现象是产生气泡。故①填：产生气泡。
（2）实验④中，盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，反应的化学方程式是： HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有沉淀生成。故②③分别填： HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 ；沉淀生成。
（3）上表实验中，①是酚酞试液，是因为氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；②是无明显现象，是因为氢氧化钠已经和稀盐酸反应。故④⑤分别填：酚酞试液；无明显现象。
（4）由于加入过量的稀盐酸，有同学认为组号3实验设计不正确，理由是稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀。故⑥填：稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
【实验反思】有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。故⑦填：氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【自我提升】要证明实验②不能发生反应，选用的药品是石蕊试液和硝酸银溶液，是因为稀盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色，能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸。故⑧⑨分别填：石蕊试液；硝酸银溶液。
【分析】
（1）根据碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，二氧化碳是气体来分析；
（2）根据稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银沉淀和硝酸来进行书写方程式和判断复分解反应的条件；
（3）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色；
（4）根据在实验过程中有加入过氯离子，会对氯离子的检验造成干扰；
（5）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
（6）可以通过检验溶液里面比较特殊的离子来判断，如氢离子可以用指示剂，氯离子用硝酸银溶液。
2．某化学研究性小组对Zn与浓硫酸完全反应产生的气体进行探究，设计了如下图装置。
已知：①浓硫酸是强氧化性酸，能与多数金属（如Mg、Zn、Cu等）反应产生SO2。
②Zn与浓硫酸反应方程式为： Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O 。
（1）仪器M的名称为 ，Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。
（2）装置B的作用是 ，装置B中的现象是 。装置C的作用是 。
（3）实验开始阶段装置D中CuO没有明显现象，进行到一段时间后才能观察到CuO逐渐变红色。请解释原因： 。
（4）该小组同学用足量Zn与10 g质量分数为98%的浓硫酸充分反应，生成SO2的质量 （填“大于”、“等于”或“小于”）3.2 g。
（5）实验室用金属与浓硫酸反应制取较纯的SO2。现有金属Zn和Cu，最好选用金属 ，理由是 。
【答案】（1）分液漏斗；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）检验（或吸收）SO2；KMnO4溶液颜色变浅（或变淡）；除去H2中的水蒸气
（3）刚开始产生SO2，随着反应的进行，H2SO4变稀了，Zn与稀H2SO4反应才产生H2
（4）小于
（5）Cu；Cu与稀硫酸不反应，产生的SO2中不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的SO2不纯，混有H2杂质）
【解析】（1）仪器M为分液漏斗；故填：分液漏斗；
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑；故填：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，能与二氧化硫反应，高锰酸钾溶液会褪色，故装置B高锰酸钾溶液的作用是检验（或吸收）SO2；故填：检验（或吸收）SO2；
吸收二氧化硫后高锰酸钾溶液会褪色，颜色变浅；故填：高锰酸钾溶液颜色变浅（或变淡）；
装置C利用浓硫酸的吸水性可以除去氢气中混有的水蒸气；故填：除去H2中的水蒸气；
（3）一开始装置D中氧化铜无现象，说明没有氢气生成进入到D装置，由题干信息可知，一开始为浓硫酸与锌反应，产生二氧化硫，无氢气生成，反应一段时间后，硫酸浓度降低，稀硫酸与锌反应才产生了氢气，从而进入到装置D与氧化铜反应；故填：刚开始产生SO2，随着反应的进行，硫酸变稀了，锌与稀硫酸反应才产生氢气；
（4）10g98%的浓硫酸与足量锌反应，随着反应的进行，硫酸浓度不断下降，稀硫酸与锌反应产生的是氢气，故不能全部转化为二氧化硫，即实际产生的二氧化硫小于3.2g；故填：小于；
（5）实验室最好选用铜和浓硫酸制取二氧化硫，因为Cu不与稀硫酸反应，产生的二氧化硫不会带入H2杂质；
故填：Cu；Cu不与稀硫酸反应，产生的二氧化硫不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的二氧化硫不纯，混有H2杂质）。
【分析】（1）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
（2）根据高锰酸钾具有强氧化性，能与二氧化硫反应，进行分析。
浓硫酸有吸水性。
（3）一稀硫酸与锌反应才产生了氢气，氢气具有还原性。
（4）根据浓硫酸与足量锌反应，随着反应的进行，硫酸浓度不断下降，进行分析。
（5）Cu不与稀硫酸反应，不会引入杂质。
3．17中化学兴趣小组的几位同学在学习完复分解反应后，进行了如下实验：
（1）小石在稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，小奇能观察到 的现象，充分反应后过滤，得滤渣A和滤液B。
（2）（提出问题1）滤渣A中的成分是什么？
（猜想与假设）
小石同学：硫酸钡
小奇同学：氢氧化镁和硫酸钡
（实验与探究）小雪同学为了验证两位同学猜想，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，于是得出 同学的结论是正确的。小雪同学在加入足量的稀硝酸时，发生反应的化学方程式为 。
（3）（提出问题2）滤液B中含有哪些离子？
（猜想与假设）
小石同学：Ba2+、Cl-；小奇同学：Ba2+、OH-；小华同学：Ba2+、Cl-、Mg2+
（表达与交流）同学们经过讨论确定了小奇同学的猜想不正确，理由是 ；
小华同学取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，于是认为自己的猜想正确，请评价小华同学由实验得到的结论 ；小雪同学利用仪器测定出小华在滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，并绘制如图所示的图像，请根据图像分析，滤液B中含有的离子是 (填符号)。
（4）（归纳总结）由以上探究实验可以归纳总结得出，在判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，还应结合图像中 和 进行判断。
【答案】（1）(无色)溶液中产生白色沉淀
（2）小奇；Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O
（3）氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子。；Ba2+、Cl-、Mg2+
（4）反应物是否过量；离子能否共存
【解析】①稀盐酸中加入氢氧化钡溶液反应后溶液中肯定存在钡离子，可能存在氢氧根离子，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，此时肯定有硫酸钡生成，可能有氢氧化镁生成，都是白色沉淀，故能观察到的现象是：溶液中产生白色沉淀；
②稀硝酸与氢氧化镁发生中和反应，白色沉淀会减少，但稀硝酸与硫酸钡不反应，故白色沉淀不会完全消失，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，故小奇同学的结论是正确的；
③硝酸与氢氧化镁发生中和反应，生成硝酸镁和水，故反应化学方程式为： Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O ；
④稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，这个过程中氯离子没有减少，没有参加反应，故氯离子不参加反应，一定存在；
⑤取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，可以证明溶液中肯定含有Mg2+，但是无法证明溶液中含有Ba2+、Cl-、故小华同学由实验得到的结论不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子；
⑥取滤液B，滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，有两种离子的数目没有改变，肯定有不同于钠离子和氯离子的离子存在，有一种离子的数目开始减少，后来增加，与氢氧根反应生成沉淀，故滤液B中肯定存在镁离子，另外还有两种数目不变的离子，则是氯离子和钡离子，故答案：Ba2+、Cl-、Mg2+；
判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，反应物是否过量，及离子共存问题。故答案
⑦反应物是否过量；
⑧离子共存；
答案：①(无色)溶液中产生白色沉淀；②小奇；③Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O④氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；⑤不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或硫酸根离子；⑥Ba2+、Cl-、Mg2+；⑦反应物是否过量；⑧离子共存。
【分析】（1）根据氢氧化钡和硫酸镁反应可生成氢氧化镁沉淀分析；
（2）根据硫酸钡不溶于酸、氢氧化镁溶于酸分析；
（3）根据反应中氯离子不参加反应及实验中无法证明钡离子和氯离子分析；
（4）根据反应物的用量及离子的共存情况影响反应后溶液中溶质成分分析。
4．同学们发现NaOH溶液与 NaHCO3溶液混合后无明显现象，产生疑问：两种物质是否发生了化学反应？在老师的帮助下，他们通过以下探究过程证明 NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。
（1）实验准备
①查阅资料：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
②用一定溶质质量分数的 NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。
实验操作
NaHCO3溶液
NaOH溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
现象1
无明显变化
产生气泡
加入澄清石灰水
溶液变浑浊
无明显变化
现象Ⅱ
加入CaCl2溶液
无明显变化
溶液变浑浊
溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化
澄清石灰水无明显变化
现象Ⅱ对应反应的化学方程式为 。
（2）实验过程
（实验1）证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品，设计了如图所示实验，先在 NaHCO3溶液中加入A溶液，无明显现象，再加NaOH溶液，溶液变浑浊，则A溶液是 。
有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是 。为了证明有Na2CO3生成，需要继续进行的操作是 。
（3）（实验2）证明反应后 NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验，又设计了一个实验，虽然没有观察到明显的实验现象，但可以证明反应发生了，该实验方案是 。
（4）实验反思
通过实验1和实验2说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从两个不同的角度证明反应的发生，这两个角度是 。
【答案】（1）Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
（2）CaCl2溶液；CaCl2溶液与NaOH溶液结合也会有沉淀；取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体
（3）取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化
（4）证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在
【解析】（1）现象Ⅱ对应反应为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为： Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH ；
（2）实验1：由表可知，碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液，无明显现象，故A溶液为氯化钙溶液；
氯化钙能与氢氧化钠结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也可能生成白色沉淀，故不足以证明有碳酸钠生成；
碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，产生气泡，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，无气泡产生，故可取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体，说明有碳酸钠生成；
（3）实验2：由表可知，碳酸氢钠溶液，加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠溶液，澄清石灰水无明显变化，故为了证明反应后，碳酸氢钠不存在，可取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化，证明反应发生；
（4）通过实验1和实验2可知，对于没有明显现象的化学反应，可通过证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在来说明。
【分析】（1）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠。
（2）根据实验1：由表可知，碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液，无明显现象，进行分析。
碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。
氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水。
（3）根据实验2：由表可知，碳酸氢钠溶液，加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠溶液，澄清石灰水无明显变化，进行分析。
（4）根据化学反应会有新物质生成，进行分析。
5．某兴趣小组做了如下实验：
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；
②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。
回答：
（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为 （填化学式）和水。
（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因 。
（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a% b%（选填“>”“=”“<”）。
【答案】（1）Na2CO3（2）B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中（3）＞
【解析】（1）步骤①中，二氧化碳和氢氧化钠反应生成Na2CO3和水；
（2）步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因是：B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中；
（3）实验过程中，D中的部分氢氧化钠进入B中，C中部分硫酸分别进入B和D中，但从反应的最终结果分析，B、D溶液均无色，说明氢氧化钠是被完全反应的，即硫酸的最小量是消耗完D中反应之前的氢氧化钠的量，又因为步骤①产生的碳酸钠也会消耗一定量的硫酸，故硫酸的量比消耗完D中反应之前的氢氧化钠的量还要多；
设将D装置中的200gNaOH溶液完全中和所用H2SO4的质量为 x，则200g×a%＞x，由此可得：
H2SO498x+2NaOH80200g×b%＝Na2SO4+2H2O
9880=x200g×b%
x＝245 g×b%
200 g×a%＞245 g×b%；故a%＞b%。
【分析】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
（2）根据B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，引起压强减小，进行分析。
（3）根据硫酸在实验中，硫酸与氢氧化钠、碳酸钠反应，进行分析。
6．某小组同学将一定量的稀硫酸滴加到盛有NaOH溶液的小烧杯中，实验中未观察到明显现象请教老师后，发现他们在滴加稀硫酸前忘了加入酸碱指示剂，导致无法判断反应情况，于是他们对试管中溶液的中和程度进行探究。
（1）该反应的化学方程式为 。
（2）针对反应后溶液中溶质是什么，大家纷纷提出猜想：
猜想一：只有Na2SO4
猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH
实验探究：
小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。
（3）为了验证其余猜想，小组其他同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液pH
滴加 Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH<7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
得出结论：通过探究，全组同学一致确定猜想二是正确的。
（4）评价反思：
老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究（2）中存在两处明显不正确，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处不正确：
①实验操作中的不正确是 。
②实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。
继续探究：
请你再设计一个方案证明猜想二正确，方案是（“实验步骤”中选择的药品不可以用酸碱指示剂，不可与上述实验方案中药品类别重复，“结论”的表述中能用化学方程式表示的要写出化学方程式）：
实验步骤
现象
结论
【答案】（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O（2）NaOH氢氧化钠（3）有气泡产生
（4）pH试纸不能放入待测液中，污染待测液；氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4；取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；粉末溶解，溶液变蓝色；溶液中有溶液中有H2SO4，化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
【解析】（1）氢氧化钠和硫酸生成硫酸钠和水，故填：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
实验探究:
（2）小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有氢氧化钠，是因为如果含有氢氧化钠，则氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀，故填：NaOH。
（3）硫酸和碳酸钠生成硫酸钠二氧化碳和水，滴加Na2CO3溶液，若有气泡产生，则说明有稀硫酸，故填：有气泡产生。
评价反思：
（4）实验操作中的不正确是pH试纸伸入待测液中，这样会污染待测液，故填：pH试纸放入待测液中，污染待测液。
（5）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，故填：氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4。
继续实验：
实验步骤：取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；
实验现象：粉末溶解，溶液变蓝色；
实验结论：粉末溶解，溶液变蓝色，是因为氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，说明溶液中有H2SO4，反应的化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【分析】（1）氢氧化钠和硫酸生成硫酸钠和水。
（2）氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
（3）硫酸和碳酸钠生成硫酸钠二氧化碳和水。
（4）根据硫酸的性质，进行分析。
7．酸碱中和反应是两类物质的一类反应。某班同学分为五个小组对该类反应进行探究。
（1）分组探究，收集证据
①第一组观察到 的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 。
③第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为 。
④第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体 g，证明该反应发生了。
⑤第五组将所选的酸碱溶液充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加溶质质量分数为5%的Na2CO3溶液，烧杯中溶液质量与滴加Na2CO3溶液的质量关系如第五组坐标图所示。图示信息 （填“能”或“不能”）作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是 。
（2）得出结论，解释应用
通过探究可知，不同的酸和不同的碱能发生中和反应，该类反应的共性是：不同酸中的H+和不同碱中的OH-相互作用生成水分子，此类反应有广泛的用途，如农业上常用 改良酸性土壤。（填一种物质的名称或化学式）
【答案】（1）有白色沉淀生成；氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高；NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O；2.4；能；和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量
（2）熟石灰（或Ca(OH)2）
【解析】（1）①稀硫酸和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀，第一组观察到有白色沉淀生成的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高。
③氢氧化钠和稀硝酸反应生成硝酸钠和水，化学方程式为： NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O 。
④第四组中盐酸、氢氧化钠溶液中溶质质量分别为20g×7.3%=1.46g、16g×10%=1.6g；
HCl36.51.46g+NaOH401.6g=NaCl58.52.4g+H2O
由化学方程式体现的质量关系可知，氯化氢和氢氧化钠恰好完全反应生成2.4g氯化钠，故将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体2.4g，证明该反应发生了。
⑤由图像可知，有两个转折点，则加入碳酸钠溶液后发生两个反应；碳酸钠首先和盐酸反应，消耗碳酸钠溶液10.6g；碳酸钠中碳酸根离子再和钙离子反应生成碳酸钙沉淀，消耗碳酸钠溶液21.2-10.6=10.6g；
Na2CO310610.6g×5%+2HCl730.365g=2NaCl+H2O+CO2↑
由化学方程式体现的质量关系可知，和碳酸钠反应的盐酸质量为0.365g÷7.3%=5g<10g，则说明稀盐酸和氢氧化钙发生反应；故图示信息能作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是：和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量。
（2）氢氧化钙显碱性能和酸反应，农业上常用熟石灰Ca(OH)2改良酸性土壤。
【分析】（1）根据氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水分析
根据氢氧化钠溶解放热分析
根据氢氧化钠和硝酸反应生成硝酸钠和水分析
（2）根据改良酸性土壤使用熟石灰分析
8．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应)。
(提出问题)滤液中所含溶质是什么？
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性
（1）(猜想与假设)
猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3：滤液中的溶质是 。
（2）(讨论与交流)
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是 。
（3）(实验与结论)
小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
（4）小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 。
a．方法不正确，结果偏小，结论正确 b．方法正确，结果偏大，结论不正确
c．方法不正确，结果偏大，结论正确 d．方法正确，结果偏小，结论不正确
（5）小丽使用了几种物质类别不同的物质来验证猜想3，也得出了结论，请完成下表：
方案
使用的试剂
实验现象
结论
A
石蕊溶液
溶液变红
猜想3正确
B
镁条
C
氧化铁
D
硝酸银溶液
产生白色沉淀
（6）(反思与评价)上述方案有不正确及错误的原因是 、 (填写不正确方案的序号，并解释其错误的原因)。
【答案】（1）CaCl2和HCl（2）理由是CaCO3不溶于水
（3）不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色（4）c
（5）有气泡产生，镁条逐渐被溶解；固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色
（6）D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl
【解析】（1）[猜想与假设]根据前面的猜想可能是大理石过量或稀盐酸过量，或者两者恰好完全反应，滤液中的溶质是CaCl2和HCl，故填：CaCl2和HCl；
（2）[讨论与交流]无需验证就知道是错误的，他的理由是CaCO3不溶于水，故填：CaCO3不溶于水；
[实验与结论]（3）小亮的结论不正确，理由是含有氯化钙和氯化氢的溶液显酸性，也不能使酚酞试液变色，故填：不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色；
（4）湿润的pH试纸能够稀释盐酸，导致酸性减弱，pH升高，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，方法不正确，结果偏大，结论正确。故填：c。
（5）镁条和盐酸反应有气泡产生，镁条逐渐被溶解，故填：有气泡产生，镁条逐渐被溶解；氧化铁和盐酸反应固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色，故填：固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色；
（6）[反思与评价]上述方案有错误的是D，是因为CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl，故填：D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl。
【分析】（1）根据大理石过量或稀盐酸过量，或者两者恰好完全反应，进行分析。
（2）CaCO3不溶于水。
（3）酸性溶液或者中性溶液不能使酚酞试液变色。
（4）湿润的pH试纸能够稀释溶液，导致酸性减弱。
（5）根据盐酸的性质，进行分析。
（6）氯离子与银离子不共存，会生成氯化银沉淀。
9．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，某校学习小组以中和反应为项目进行如下研究。
（1）（认识中和反应）
当两种化合物互相交换成分，生成物中有 生成时，复分解反应才可以发生；中和反应属于复分解反应。
（2）稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，请设计实验证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应，并完成实验报告。
实验用品包括烧杯、胶头滴管、玻璃棒、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液、酚酞溶液。
实验步骤
实验现象
实验结论
一段时间后溶液由红色变为无色
证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应
（3）（探究中和反应）
（提出问题）中和反应的实质是什么？
（查阅资料）a.一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大。电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，电导率值越大溶液导电能力越强。溶液的导电强弱主要与溶液中可自由移动离子的浓度和种类有关。如果离子的浓度和种类发生变化，则溶液的电导率也随之发生变化。
b.BaSO4难溶于水，即在水中难电离。
c.蒸馏水几乎不导电。
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀硫酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如甲图曲线所示。请写出Ba(OH)2与稀硫酸反应的化学方程式 。
（4）通过对甲图曲线的分析，下列说法正确的是_______(填字母)。
A．M点前曲线下降的过程中，H+和OH-结合成H2O，Ba2+和 SO42− 结合成BaSO4
B．M点时离子浓度几乎为零
C．M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+浓度逐渐增大
（5）（拓展探究）
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀盐酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如乙图曲线所示。通过对乙图曲线的分析，下列说法错误的是 (填字母)。
A 开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色
B 电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子
C 整个实验过程中，溶液中 Na+数目一直增大
（6）N点时，溶液中所含的离子有 (填离子符号)。
（7）从微观视角认识物质世界是研究化学的一种重要思维方法。下图表示乙图反应过程中烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为 (填字母)。
（8）恒温条件下，向20mL同浓度的稀Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO4溶液，请你预测，溶液的电导率变化与上图中的 (填“甲”或“乙”)曲线更接近。
【答案】（1）沉淀或气体或者水
（2）在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象
（3）Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O （4）A；B （5）C （6）H+、Na+、Cl-
（7）acbd （8）甲
【解析】（1）复分解反应的实质是溶液中离子浓度减少，因此当反应生成沉淀、气体和水时，溶液中离子的浓度才会降低，因此当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或气体或水生成时，复分解反应才可以发生，故填：沉淀或气体或水；
（2）酚酞遇碱性变红，稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，因此实验步骤为在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，溶液变红，然后用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察到溶液由红色变为无色，证明反应已发生，故填：在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象；
（3）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，化学方程式为Ba (OH) 2+H2SO4= =BaSO4↓+H2O，故填：Ba (OH) 2+H2SO4=BaSO4↓+H2O；
（4）A、M点前曲线下降的过程中，氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，根据化学立即参与式Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓，可以看出反应的实质是H+和OH-结合生成H2O，Ba2+和SO42-结合成BaSO4沉淀，故A正确；
B、氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的实质是H+和OH-结合成H2O，Ba2+和SO42-结合成BaSO4沉淀，M点时二者恰好反应，故离子浓度几乎为零，故B正确；
C、M点后硫酸过量，溶液中SO42-和H+浓度逐渐增大，溶液电导率逐渐增大，故C不正确，
故答案为：AB；
（5）A、氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红，然后逐滴滴加稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的开始至完全反应过程中，H+和OH-结合成H2O，溶液中离子的浓度减小，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色，故A正确；
B、电导率下降到最低点时溶液中仍有钠离子和氯离子，电导率仍然较大，故B正确；
C、整个实验过程中，溶液中Na+数目保持不变，故C不正确，
故答案为：C；
（6）N点时，盐酸过量，因此溶液中存在的离子有H+、Na+和Cl-，故填：H+、Na+和Cl-；
（7）实验的过程是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，开始氢氧化钠过量，溶液中含有钠离子、氯离子、氢氧根离子和水分子；然后恰好反应，溶液中含有钠离子、氯离子和水分子；溶液中含有最后盐酸过量，溶液中含有钠离子、氯离子、氢离子和水分子；烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为acbd，故填：acbd；
（8）硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，反应中生成两种沉淀，因此溶液的电导率变化是逐渐减弱，然后接近于零，当硫酸铜过量后，电导率又逐渐变大，故溶液的电导率变化与图中的甲曲线更接近，故填：甲。
【分析】（1）根据复分解反应的实质，进行分析。
（2）酚酞试液遇碱性溶液变红，遇到酸性溶液、中性溶液不变色。
（3）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。
（4）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。
（5）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。
（6）根据N点时，盐酸过量，进行分析。
（7）根据实验的过程，反应原理，进行分析。
（8）硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀。
10．在老师的指导下小明同学探究金属和盐溶液反应时，发现将金属钠放MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。
（查阅资料）
（i）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。
（ii）MgCl2溶液呈酸性。
（1）（分析与思考）小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断；产生的气体最不可能是下列气体中的 （填序号）。
A SO2 B H2 C Cl2 D O2
你的判断依据是 。
（2）取固体A加入过量稀盐酸，A全部溶解，无气泡产生，则A的化学式是 。
（提出问题）滤液B中溶质的成分是什么？
猜想一：NaCl 猜想二：NaCl MgCl2
猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH
小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。
（3）（实验探究）设计实验证明猜想二成立。
实验操作
实验现象
实验结论
产生白色沉淀
猜想二成立
（4）（结论）在金属活动性顺序里，钠 将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来（填“能”或“不能”）。
（5）（拓展）将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时，钠可以从MgCl2置换出镁，该反应的化学方程式是 。
【答案】（1）A；质量守恒定律（2）Mg（OH）2；四；氯化镁与氢氧化钠不能共存
（3）取滤液加入试管，滴加氢氧化钠溶液（4）不能
（5）2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl
【解析】（1）[分析思考]反应前不含有硫元素，所以生物不含有硫元素，因此选择A；
根据质量守恒定律可知，化合反应前后元素的种类不变；
（2）镁离子可与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，可以溶解且无气泡产生，所以固体为氢氧化镁；
[提出问题]猜想四中氯化镁与氢氧化钠可以继续反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，所以两者不能同时存在；
（3） [实验探究]氯化钠是一定存在的，所以猜想二成立，只需要说明存在氯化镁，因此加入氢氧化钠溶液，有沉淀生成证明氯化镁存在；
（4） [结论]钠先与水反应，生成碱，不会与氯化镁发生置换反应；
（5） [拓展]钠与氯化镁在隔绝空气熔融状态下反应生成镁与氯化钠，所以化学方程式为2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl。
【分析】（1）根据质量守恒定律可知，化合反应前后元素的种类不变，进行分析。
（2）镁离子可与氢氧根离子不能共存，会生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水。
（3） 根据镁离子可与氢氧根离子不能共存，进行分析。
（4） 根据钠很活泼，钠先与水反应，生成碱，不会与氯化镁发生置换反应，进行分析。
（5）钠与氯化镁在隔绝空气熔融状态下反应生成镁与氯化钠。
11．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba（NO3）2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
（1）判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有 生成。
（2）（提出问题）对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明？
（设计实验）在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba（NO3）2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量K2CO3溶液
能反应
若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（3）请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由 。
（4）第3小组的实验现象为 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。
（5）（实验反思）向NaOH溶液中通入少量CO2．再向其中加入 ，有气泡产生，即可证明NaOH与CO2发生了反应。
（拓展提升）稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明 （写出实验操作与现象）。
【答案】（1）硫酸钠（2）偏大（3）不正确，硫酸钠也可以与硝酸钡生成硫酸钡白色沉淀
（4）无明显现象（5）稀盐酸；取混合后溶液，加入少量碳酸钠，有气泡产生，
【解析】（1）氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，水本身存在，因此需要通过生成物中有硫酸钠的存在，从而验证反应的发生；（2）pH试纸被蒸馏水湿润后，再滴加硫酸，相当于将硫酸稀释，溶液氢离子浓度降低，因此测得pH偏大；（3）硫酸根与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，因此不管氢氧化钠和稀硫酸的反应是否发生，溶液中都存在硫酸根，产生沉淀，因此无法得出是否发生反应；（4）少量稀硫酸加入过量氢氧化钠后，溶液中存在硫酸钠和氢氧化钠，加入碳酸钾不会发生反应，因此无明显现象发生；（5）[实验反思]根据实验结论氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，则有碳酸钠存在，碳酸钠可与稀盐酸反应生成二氧化碳，看到气泡，则证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；[拓展提升]稀硫酸和氯化钠不发生反应，则存在硫酸，因此可以根据硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳的性质，观察有无气泡证明氢离子的存在，从而证明含有硫酸,说明稀硫酸和氯化钠没有反应。
【分析】（1）根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水分析
（2）根据稀释酸性溶液pH变大分析
（3）根据硫酸钠中含有硫酸根分析
（4）稀硫酸和氢氧化钠反应无现象分析
（5）根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
12．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对实验后所得废液的成分进行探究。
（1）(一)实验目的：探究NaOH与CO2能否反应
（方案一）兴趣小组的同学利用甲装置进行如下探究实验：
实验步骤
实验现象
解释
如图甲向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡
软塑料瓶变瘪中
①CO2能溶于水，可能溶解在NaOH溶液中
②CO2可能与NaOH反应
小光同学认为上述实验不严谨，利用甲装置，可补做一个对比实验，通过观察瓶子变瘪程度不同，从而排除瓶子变瘪是因为二氧化碳溶于水导致的。为保证实验的公正、准确性，需控制的变量有： 。
（2）（方案二）取软塑料瓶中的液体于三支试管中，分别加入含不同种类溶质的三种溶液。观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。写出B试管中生成沉淀的化学反应方程式为 。
（结论）以上实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。
（3）（反思拓展）通过此探究我们发现对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，这些角度可以是：①通过检验反应物减少证明反应发生；②通过 证明反应发生。
（4）(二)实验目的：探究反应后溶液中的溶质：实验结束后同学们将A、B、C三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。
（提出问题）烧杯上层溶液中含有哪些离子？
（猜想假设）
小红：一定含有的离子是Na+、C1-；
小明：一定无H+，判断的理由为 。
小娜：可能含有OH-、 CO32− 、Ca2+中的一种或几种。
（5）（进行实验）小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 静置。
有白色沉淀生成
有 CO32− ，无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中，加
有OH-
（6）（反思评价）将烧杯内的物质过滤，向滤液中加入适量的 (填名称)进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。
【答案】（1）相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水
（2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH（3）检验生成物产生
（4）烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应
（5）过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)；酚酞试液(或硫酸铜溶液)；溶液变红(或生成蓝色沉淀)（6）盐酸
【解析】（1）在此对比实验中，塑料瓶的材质不同、二氧化碳的体积不同以及水的体积是否与氢氧化钠溶液的体积相等都可能会影响瓶子的变瘪程度，从而影响实验结论，故需要控制变量为相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水。
（2）氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后会生成碳酸钠，再加入氢氧化钙溶液后，碳酸钠会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀，反应方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 。
（3）加入氢氧化钙溶液后反应生成白色沉淀说明溶液中含有碳酸根离子，之前并未向其中加入含有碳酸根离子的物质，故为反应生成，所以可以通过检验生成物产生证明反应的发生。
（4）分析加入的试剂可知，白色沉淀只能是碳酸钙沉淀，H+不能与碳酸钙沉淀共存，故判断理由为烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应。
（5）通过实验得出溶液溶含有 CO32− ，能与 CO32− 反应生成白色沉淀的是钡离子和钙离子，而且为不干扰下一步探究，应加入过量的试剂。故应滴加过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)
（6）实验结论为溶液中含有OH-，鉴别OH-的试剂是含铜离子的溶液或无色的酚酞溶液，故加入的是酚酞试液(或硫酸铜溶液).
（7）加入的是酚酞试液，碱能使无色酚酞试液变红；若加入硫酸铜溶液，则会反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故观察到的现象为溶液变红(或生成蓝色沉淀)。
（8）经①和②两步实验探究可知滤液中含有 CO32− 和OH-，若要消耗掉这两种离子应该选用含H+的酸溶液，故填盐酸。
【分析】（1）根据控制变量法，需要控制变量为相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水，进行分析。
（2）碳酸钠会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠 。
（3）在化学反应中反应物不断减少，生成物不断增加。
（4）H+不能与碳酸钙沉淀共存，会生成二氧化碳气体。
（5）钡离子和钙离子能与 CO32− 反应生成白色沉淀。
（6）根据滤液中含有 CO32− 和OH-，进行分析。
13．某兴趣小组探究与稀盐酸的反应。
（1）镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
（2）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是 。
（3）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
（提出问题）灰白色沉淀可能含有什么物质？
（查阅资料）Mg（OH）2受热分解生成MgO和H2O；变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
碱式氯化镁（ Mg（OH）Cl）不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
（提出假设）甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，你认为原因是 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：
猜想Ⅰ：Mg 猜想Ⅱ：Mg（OH）C1 猜想Ⅲ：Mg（OH）2
（4）（实验探究）乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 （填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶
猜想Ⅲ成立
（5）（讨论分析）实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 性，生成HCl气体的原因是 （用化学方程式表示）。
【答案】（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑（2）去除镁条表面的氧化膜
（3）氯化镁可溶（4）稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色（5）酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑
【解析】（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故填：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
（2）镁和氧气常温下生成一层氧化膜，实验前，用砂纸打磨镁条的目的是去除镁条表面的氧化膜，故填：去除镁条表面的氧化膜。
（3）[提出假设]
氯化镁是可溶的，故白色沉淀中不含MgCl2，故填：氯化镁可溶。
（4）[实验探究]
实验1：镁和稀盐酸生成氯化镁和氢气，向试管①中加入适量稀盐酸，沉淀消失无气泡产生，说明猜想Ⅰ不成立；
实验2：加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口，滤纸条变红说明生成了氯化氢气体，Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体，样品中一定有Mg（OH）Cl，猜想Ⅱ成立；
实验3：得出结论猜想Ⅲ成立，即白色沉淀中有氢氧化镁，氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
故填：稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色。
（5）[讨论与分析]
实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 酸性，生成HC1气体的原因是 Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体，故填：酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑。
【分析】（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气。
（2）镁和氧气常温下生成一层氧化镁氧化膜，。
（3）根据氯化镁是可溶的，进行分析。
（4）镁和稀盐酸生成氯化镁和氢气。
Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色。
（5）Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体
拉分练03 探究反应后物质的成分
1．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与四种化合物溶液之间能否发生反应作出判断，并进行如图的实验验证：
（1）实验③观察到的现象是 。
（2）实验④的化学方程式是 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有 。
（3）（提出问题）如何证明没有明显实验现象的物质间发生了化学反应？
（实验方案）以实验①为例，向NaOH溶液中加入以下试剂进行实验：酚酞试液、石蕊试液、稀盐酸、氯化铵溶液、硝酸银溶液。
（实验过程）
组号
实验思路
操作
实验现象
结论
1
证明NaOH消失
向NaOH溶液中加 ，再逐滴加入过量的稀盐酸
溶液变红色，最终变为无色
稀盐酸与氢氧化钠能发生反应
2
证明NaOH消失
向反应后的溶液中加入NH4Cl溶液，加热
。
3
证明NaCl生成
向反应后的溶液中加入适量AgNO3溶液
有白色沉淀
（4）有同学认为组号3实验设计不正确，理由是 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，借助其他试剂设计实验进行证明。
（5）（实验反思）有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是 。
（6）（自我提升）要证明实验②不能发生反应，选用的药品是 和 。
2．某化学研究性小组对Zn与浓硫酸完全反应产生的气体进行探究，设计了如下图装置。
已知：①浓硫酸是强氧化性酸，能与多数金属（如Mg、Zn、Cu等）反应产生SO2。
②Zn与浓硫酸反应方程式为： Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O 。
（1）仪器M的名称为 ，Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。
（2）装置B的作用是 ，装置B中的现象是 。装置C的作用是 。
（3）实验开始阶段装置D中CuO没有明显现象，进行到一段时间后才能观察到CuO逐渐变红色。请解释原因： 。
（4）该小组同学用足量Zn与10 g质量分数为98%的浓硫酸充分反应，生成SO2的质量 （填“大于”、“等于”或“小于”）3.2 g。
（5）实验室用金属与浓硫酸反应制取较纯的SO2。现有金属Zn和Cu，最好选用金属 ，理由是 。
3．17中化学兴趣小组的几位同学在学习完复分解反应后，进行了如下实验：
（1）小石在稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，小奇能观察到 的现象，充分反应后过滤，得滤渣A和滤液B。
（2）（提出问题1）滤渣A中的成分是什么？
（猜想与假设）
小石同学：硫酸钡
小奇同学：氢氧化镁和硫酸钡
（实验与探究）小雪同学为了验证两位同学猜想，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，于是得出 同学的结论是正确的。小雪同学在加入足量的稀硝酸时，发生反应的化学方程式为 。
（3）（提出问题2）滤液B中含有哪些离子？
（猜想与假设）
小石同学：Ba2+、Cl-；小奇同学：Ba2+、OH-；小华同学：Ba2+、Cl-、Mg2+
（表达与交流）同学们经过讨论确定了小奇同学的猜想不正确，理由是 ；
小华同学取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，于是认为自己的猜想正确，请评价小华同学由实验得到的结论 ；小雪同学利用仪器测定出小华在滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，并绘制如图所示的图像，请根据图像分析，滤液B中含有的离子是 (填符号)。
（4）（归纳总结）由以上探究实验可以归纳总结得出，在判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，还应结合图像中 和 进行判断。
4．同学们发现NaOH溶液与 NaHCO3溶液混合后无明显现象，产生疑问：两种物质是否发生了化学反应？在老师的帮助下，他们通过以下探究过程证明 NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。
（1）实验准备
①查阅资料：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
②用一定溶质质量分数的 NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。
实验操作
NaHCO3溶液
NaOH溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
现象1
无明显变化
产生气泡
加入澄清石灰水
溶液变浑浊
无明显变化
现象Ⅱ
加入CaCl2溶液
无明显变化
溶液变浑浊
溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化
澄清石灰水无明显变化
现象Ⅱ对应反应的化学方程式为 。
（2）实验过程
（实验1）证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品，设计了如图所示实验，先在 NaHCO3溶液中加入A溶液，无明显现象，再加NaOH溶液，溶液变浑浊，则A溶液是 。
有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是 。为了证明有Na2CO3生成，需要继续进行的操作是 。
（3）（实验2）证明反应后 NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验，又设计了一个实验，虽然没有观察到明显的实验现象，但可以证明反应发生了，该实验方案是 。
（4）实验反思
通过实验1和实验2说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从两个不同的角度证明反应的发生，这两个角度是 。
5．某兴趣小组做了如下实验：
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；
②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。
回答：
（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为 （填化学式）和水。
（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因 。
（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a% b%（选填“>”“=”“<”）。
6．某小组同学将一定量的稀硫酸滴加到盛有NaOH溶液的小烧杯中，实验中未观察到明显现象请教老师后，发现他们在滴加稀硫酸前忘了加入酸碱指示剂，导致无法判断反应情况，于是他们对试管中溶液的中和程度进行探究。
（1）该反应的化学方程式为 。
（2）针对反应后溶液中溶质是什么，大家纷纷提出猜想：
猜想一：只有Na2SO4
猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH
实验探究：
小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。
（3）为了验证其余猜想，小组其他同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液pH
滴加 Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH<7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
得出结论：通过探究，全组同学一致确定猜想二是正确的。
（4）评价反思：
老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究（2）中存在两处明显不正确，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处不正确：
①实验操作中的不正确是 。
②实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。
继续探究：
请你再设计一个方案证明猜想二正确，方案是（“实验步骤”中选择的药品不可以用酸碱指示剂，不可与上述实验方案中药品类别重复，“结论”的表述中能用化学方程式表示的要写出化学方程式）：
实验步骤
现象
结论
7．酸碱中和反应是两类物质的一类反应。某班同学分为五个小组对该类反应进行探究。
（1）分组探究，收集证据
①第一组观察到 的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 。
③第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为 。
④第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体 g，证明该反应发生了。
⑤第五组将所选的酸碱溶液充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加溶质质量分数为5%的Na2CO3溶液，烧杯中溶液质量与滴加Na2CO3溶液的质量关系如第五组坐标图所示。图示信息 （填“能”或“不能”）作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是 。
（2）得出结论，解释应用
通过探究可知，不同的酸和不同的碱能发生中和反应，该类反应的共性是：不同酸中的H+和不同碱中的OH-相互作用生成水分子，此类反应有广泛的用途，如农业上常用 改良酸性土壤。（填一种物质的名称或化学式）
8．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应)。
(提出问题)滤液中所含溶质是什么？
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性
（1）(猜想与假设)
猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3：滤液中的溶质是 。
（2）(讨论与交流)
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是 。
（3）(实验与结论)
小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
（4）小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 。
a．方法不正确，结果偏小，结论正确 b．方法正确，结果偏大，结论不正确
c．方法不正确，结果偏大，结论正确 d．方法正确，结果偏小，结论不正确
（5）小丽使用了几种物质类别不同的物质来验证猜想3，也得出了结论，请完成下表：
方案
使用的试剂
实验现象
结论
A
石蕊溶液
溶液变红
猜想3正确
B
镁条
C
氧化铁
D
硝酸银溶液
产生白色沉淀
（6）(反思与评价)上述方案有不正确及错误的原因是 、 (填写不正确方案的序号，并解释其错误的原因)。
9．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，某校学习小组以中和反应为项目进行如下研究。
（1）（认识中和反应）
当两种化合物互相交换成分，生成物中有 生成时，复分解反应才可以发生；中和反应属于复分解反应。
（2）稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，请设计实验证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应，并完成实验报告。
实验用品包括烧杯、胶头滴管、玻璃棒、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液、酚酞溶液。
实验步骤
实验现象
实验结论
一段时间后溶液由红色变为无色
证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应
（3）（探究中和反应）
（提出问题）中和反应的实质是什么？
（查阅资料）a.一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大。电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，电导率值越大溶液导电能力越强。溶液的导电强弱主要与溶液中可自由移动离子的浓度和种类有关。如果离子的浓度和种类发生变化，则溶液的电导率也随之发生变化。
b.BaSO4难溶于水，即在水中难电离。
c.蒸馏水几乎不导电。
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀硫酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如甲图曲线所示。请写出Ba(OH)2与稀硫酸反应的化学方程式 。
（4）通过对甲图曲线的分析，下列说法正确的是_______(填字母)。
A．M点前曲线下降的过程中，H+和OH-结合成H2O，Ba2+和 SO42− 结合成BaSO4
B．M点时离子浓度几乎为零
C．M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+浓度逐渐增大
（5）（拓展探究）
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀盐酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如乙图曲线所示。通过对乙图曲线的分析，下列说法错误的是 (填字母)。
A 开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色
B 电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子
C 整个实验过程中，溶液中 Na+数目一直增大
（6）N点时，溶液中所含的离子有 (填离子符号)。
（7）从微观视角认识物质世界是研究化学的一种重要思维方法。下图表示乙图反应过程中烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为 (填字母)。
（8）恒温条件下，向20mL同浓度的稀Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO4溶液，请你预测，溶液的电导率变化与上图中的 (填“甲”或“乙”)曲线更接近。
10．在老师的指导下小明同学探究金属和盐溶液反应时，发现将金属钠放MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。
（查阅资料）
（i）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。
（ii）MgCl2溶液呈酸性。
（1）（分析与思考）小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断；产生的气体最不可能是下列气体中的 （填序号）。
A SO2 B H2 C Cl2 D O2
你的判断依据是 。
（2）取固体A加入过量稀盐酸，A全部溶解，无气泡产生，则A的化学式是 。
（提出问题）滤液B中溶质的成分是什么？
猜想一：NaCl 猜想二：NaCl MgCl2
猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH
小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。
（3）（实验探究）设计实验证明猜想二成立。
实验操作
实验现象
实验结论
产生白色沉淀
猜想二成立
（4）（结论）在金属活动性顺序里，钠 将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来（填“能”或“不能”）。
（5）（拓展）将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时，钠可以从MgCl2置换出镁，该反应的化学方程式是 。
11．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba（NO3）2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
（1）判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有 生成。
（2）（提出问题）对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明？
（设计实验）在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba（NO3）2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量K2CO3溶液
能反应
若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（3）请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由 。
（4）第3小组的实验现象为 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。
（5）（实验反思）向NaOH溶液中通入少量CO2．再向其中加入 ，有气泡产生，即可证明NaOH与CO2发生了反应。
（拓展提升）稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明 （写出实验操作与现象）。
12．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对实验后所得废液的成分进行探究。
（1）(一)实验目的：探究NaOH与CO2能否反应
（方案一）兴趣小组的同学利用甲装置进行如下探究实验：
实验步骤
实验现象
解释
如图甲向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡
软塑料瓶变瘪中
①CO2能溶于水，可能溶解在NaOH溶液中
②CO2可能与NaOH反应
小光同学认为上述实验不严谨，利用甲装置，可补做一个对比实验，通过观察瓶子变瘪程度不同，从而排除瓶子变瘪是因为二氧化碳溶于水导致的。为保证实验的公正、准确性，需控制的变量有： 。
（2）（方案二）取软塑料瓶中的液体于三支试管中，分别加入含不同种类溶质的三种溶液。观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。写出B试管中生成沉淀的化学反应方程式为 。
（结论）以上实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。
（3）（反思拓展）通过此探究我们发现对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，这些角度可以是：①通过检验反应物减少证明反应发生；②通过 证明反应发生。
（4）(二)实验目的：探究反应后溶液中的溶质：实验结束后同学们将A、B、C三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。
（提出问题）烧杯上层溶液中含有哪些离子？
（猜想假设）
小红：一定含有的离子是Na+、C1-；
小明：一定无H+，判断的理由为 。
小娜：可能含有OH-、 CO32− 、Ca2+中的一种或几种。
（5）（进行实验）小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 静置。
有白色沉淀生成
有 CO32− ，无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中，加
有OH-
（6）（反思评价）将烧杯内的物质过滤，向滤液中加入适量的 (填名称)进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。
13．某兴趣小组探究与稀盐酸的反应。
（1）镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
（2）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是 。
（3）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
（提出问题）灰白色沉淀可能含有什么物质？
（查阅资料）Mg（OH）2受热分解生成MgO和H2O；变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
碱式氯化镁（ Mg（OH）Cl）不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
（提出假设）甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，你认为原因是 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：
猜想Ⅰ：Mg 猜想Ⅱ：Mg（OH）C1 猜想Ⅲ：Mg（OH）2
（4）（实验探究）乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 （填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶
猜想Ⅲ成立
（5）（讨论分析）实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 性，生成HCl气体的原因是 （用化学方程式表示）。
参考答案
1．【答案】（1）产生气泡
（2）HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；沉淀生成
（3）酚酞试液；无明显现象
（4）稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳
（6）石蕊试液；硝酸银溶液
2．【答案】（1）分液漏斗；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）检验（或吸收）SO2；KMnO4溶液颜色变浅（或变淡）；除去H2中的水蒸气
（3）刚开始产生SO2，随着反应的进行，H2SO4变稀了，Zn与稀H2SO4反应才产生H2
（4）小于
（5）Cu；Cu与稀硫酸不反应，产生的SO2中不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的SO2不纯，混有H2杂质）
3．【答案】（1）(无色)溶液中产生白色沉淀
（2）小奇；Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O
（3）氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子。；Ba2+、Cl-、Mg2+
（4）反应物是否过量；离子能否共存
4．【答案】（1）Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
（2）CaCl2溶液；CaCl2溶液与NaOH溶液结合也会有沉淀；取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体
（3）取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化
（4）证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在
5．【答案】（1）Na2CO3
（2）B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中
（3）＞
6．【答案】（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（2）NaOH氢氧化钠
（3）有气泡产生
（4）pH试纸不能放入待测液中，污染待测液；氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4；取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；粉末溶解，溶液变蓝色；溶液中有溶液中有H2SO4，化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
7．【答案】（1）有白色沉淀生成；氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高；NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O；2.4；能；和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量
（2）熟石灰（或Ca(OH)2）
8．【答案】（1）CaCl2和HCl
（2）理由是CaCO3不溶于水
（3）不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色
（4）c
（5）有气泡产生，镁条逐渐被溶解；固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色
（6）D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl
9．【答案】（1）沉淀或气体或者水
（2）在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象
（3）Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O
（4）A；B
（5）C
（6）H+、Na+、Cl-
（7）acbd
（8）甲
10．【答案】（1）A；质量守恒定律
（2）Mg（OH）2；四；氯化镁与氢氧化钠不能共存
（3）取滤液加入试管，滴加氢氧化钠溶液
（4）不能
（5）2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl
11．【答案】（1）硫酸钠
（2）偏大
（3）不正确，硫酸钠也可以与硝酸钡生成硫酸钡白色沉淀
（4）无明显现象
（5）稀盐酸；取混合后溶液，加入少量碳酸钠，有气泡产生，
12．【答案】（1）相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水
（2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
（3）检验生成物产生
（4）烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应
（5）过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)；酚酞试液(或硫酸铜溶液)；溶液变红(或生成蓝色沉淀)
（6）盐酸
13．【答案】（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
（2）去除镁条表面的氧化膜
（3）氯化镁可溶
（4）稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色
（5）酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑
考纲考点预览
拉分练03 探究反应后物质的成分
1. 【考点】酸碱指示剂的性质及应用；酸的物理性质及用途；常见碱的特性和用途
2. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
3. 【考点】复分解反应及其应用；实验探究物质的组成成分以及含量
4. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律
5. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；二氧化碳的化学性质
6. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
7. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；化学实验方案设计与评价
8. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
9. 【考点】中和反应及其应用；实验探究物质的性质或变化规律
10. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
11. 【考点】酸的化学性质；实验探究物质的性质或变化规律
12. 【考点】实验探究物质的性质或变化规律；实验探究物质的组成成分以及含量
13. 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量
1．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀盐酸与四种化合物溶液之间能否发生反应作出判断，并进行如图的实验验证：
（1）实验③观察到的现象是 。
（2）实验④的化学方程式是 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有 。
（3）（提出问题）如何证明没有明显实验现象的物质间发生了化学反应？
（实验方案）以实验①为例，向NaOH溶液中加入以下试剂进行实验：酚酞试液、石蕊试液、稀盐酸、氯化铵溶液、硝酸银溶液。
（实验过程）
组号
实验思路
操作
实验现象
结论
1
证明NaOH消失
向NaOH溶液中加 ，再逐滴加入过量的稀盐酸
溶液变红色，最终变为无色
稀盐酸与氢氧化钠能发生反应
2
证明NaOH消失
向反应后的溶液中加入NH4Cl溶液，加热
。
3
证明NaCl生成
向反应后的溶液中加入适量AgNO3溶液
有白色沉淀
（4）有同学认为组号3实验设计不正确，理由是 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，借助其他试剂设计实验进行证明。
（5）（实验反思）有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是 。
（6）（自我提升）要证明实验②不能发生反应，选用的药品是 和 。
【答案】（1）产生气泡
（2）HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3；沉淀生成
（3）酚酞试液；无明显现象
（4）稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀
（5）氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳
（6）石蕊试液；硝酸银溶液
【解析】（1）实验③中，碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，观察到的现象是产生气泡。故①填：产生气泡。
（2）实验④中，盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸，反应的化学方程式是： HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 ，该实验说明复分解反应的条件之一是生成物中有沉淀生成。故②③分别填： HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 ；沉淀生成。
（3）上表实验中，①是酚酞试液，是因为氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；②是无明显现象，是因为氢氧化钠已经和稀盐酸反应。故④⑤分别填：酚酞试液；无明显现象。
（4）由于加入过量的稀盐酸，有同学认为组号3实验设计不正确，理由是稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀。故⑥填：稀盐酸也能和硝酸银反应生成白色沉淀。
【实验反思】有同学发现组号1实验除了观察到溶液由红色变为无色外，还观察到有气泡产生，产生该异常现象的原因可能是氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。故⑦填：氢氧化钠和二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【自我提升】要证明实验②不能发生反应，选用的药品是石蕊试液和硝酸银溶液，是因为稀盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色，能和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸。故⑧⑨分别填：石蕊试液；硝酸银溶液。
【分析】
（1）根据碳酸钾和稀盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳，二氧化碳是气体来分析；
（2）根据稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银沉淀和硝酸来进行书写方程式和判断复分解反应的条件；
（3）氢氧化钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色；盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色；
（4）根据在实验过程中有加入过氯离子，会对氯离子的检验造成干扰；
（5）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
（6）可以通过检验溶液里面比较特殊的离子来判断，如氢离子可以用指示剂，氯离子用硝酸银溶液。
2．某化学研究性小组对Zn与浓硫酸完全反应产生的气体进行探究，设计了如下图装置。
已知：①浓硫酸是强氧化性酸，能与多数金属（如Mg、Zn、Cu等）反应产生SO2。
②Zn与浓硫酸反应方程式为： Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O 。
（1）仪器M的名称为 ，Zn与稀硫酸反应的化学方程式为 。
（2）装置B的作用是 ，装置B中的现象是 。装置C的作用是 。
（3）实验开始阶段装置D中CuO没有明显现象，进行到一段时间后才能观察到CuO逐渐变红色。请解释原因： 。
（4）该小组同学用足量Zn与10 g质量分数为98%的浓硫酸充分反应，生成SO2的质量 （填“大于”、“等于”或“小于”）3.2 g。
（5）实验室用金属与浓硫酸反应制取较纯的SO2。现有金属Zn和Cu，最好选用金属 ，理由是 。
【答案】（1）分液漏斗；Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
（2）检验（或吸收）SO2；KMnO4溶液颜色变浅（或变淡）；除去H2中的水蒸气
（3）刚开始产生SO2，随着反应的进行，H2SO4变稀了，Zn与稀H2SO4反应才产生H2
（4）小于
（5）Cu；Cu与稀硫酸不反应，产生的SO2中不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的SO2不纯，混有H2杂质）
【解析】（1）仪器M为分液漏斗；故填：分液漏斗；
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑；故填：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑；
（2）高锰酸钾具有强氧化性，能与二氧化硫反应，高锰酸钾溶液会褪色，故装置B高锰酸钾溶液的作用是检验（或吸收）SO2；故填：检验（或吸收）SO2；
吸收二氧化硫后高锰酸钾溶液会褪色，颜色变浅；故填：高锰酸钾溶液颜色变浅（或变淡）；
装置C利用浓硫酸的吸水性可以除去氢气中混有的水蒸气；故填：除去H2中的水蒸气；
（3）一开始装置D中氧化铜无现象，说明没有氢气生成进入到D装置，由题干信息可知，一开始为浓硫酸与锌反应，产生二氧化硫，无氢气生成，反应一段时间后，硫酸浓度降低，稀硫酸与锌反应才产生了氢气，从而进入到装置D与氧化铜反应；故填：刚开始产生SO2，随着反应的进行，硫酸变稀了，锌与稀硫酸反应才产生氢气；
（4）10g98%的浓硫酸与足量锌反应，随着反应的进行，硫酸浓度不断下降，稀硫酸与锌反应产生的是氢气，故不能全部转化为二氧化硫，即实际产生的二氧化硫小于3.2g；故填：小于；
（5）实验室最好选用铜和浓硫酸制取二氧化硫，因为Cu不与稀硫酸反应，产生的二氧化硫不会带入H2杂质；
故填：Cu；Cu不与稀硫酸反应，产生的二氧化硫不会带入H2杂质（或若用Zn，导致产生的二氧化硫不纯，混有H2杂质）。
【分析】（1）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。
（2）根据高锰酸钾具有强氧化性，能与二氧化硫反应，进行分析。
浓硫酸有吸水性。
（3）一稀硫酸与锌反应才产生了氢气，氢气具有还原性。
（4）根据浓硫酸与足量锌反应，随着反应的进行，硫酸浓度不断下降，进行分析。
（5）Cu不与稀硫酸反应，不会引入杂质。
3．17中化学兴趣小组的几位同学在学习完复分解反应后，进行了如下实验：
（1）小石在稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，小奇能观察到 的现象，充分反应后过滤，得滤渣A和滤液B。
（2）（提出问题1）滤渣A中的成分是什么？
（猜想与假设）
小石同学：硫酸钡
小奇同学：氢氧化镁和硫酸钡
（实验与探究）小雪同学为了验证两位同学猜想，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，于是得出 同学的结论是正确的。小雪同学在加入足量的稀硝酸时，发生反应的化学方程式为 。
（3）（提出问题2）滤液B中含有哪些离子？
（猜想与假设）
小石同学：Ba2+、Cl-；小奇同学：Ba2+、OH-；小华同学：Ba2+、Cl-、Mg2+
（表达与交流）同学们经过讨论确定了小奇同学的猜想不正确，理由是 ；
小华同学取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，于是认为自己的猜想正确，请评价小华同学由实验得到的结论 ；小雪同学利用仪器测定出小华在滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，并绘制如图所示的图像，请根据图像分析，滤液B中含有的离子是 (填符号)。
（4）（归纳总结）由以上探究实验可以归纳总结得出，在判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，还应结合图像中 和 进行判断。
【答案】（1）(无色)溶液中产生白色沉淀
（2）小奇；Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O
（3）氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子。；Ba2+、Cl-、Mg2+
（4）反应物是否过量；离子能否共存
【解析】①稀盐酸中加入氢氧化钡溶液反应后溶液中肯定存在钡离子，可能存在氢氧根离子，小奇在小石同学反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，此时肯定有硫酸钡生成，可能有氢氧化镁生成，都是白色沉淀，故能观察到的现象是：溶液中产生白色沉淀；
②稀硝酸与氢氧化镁发生中和反应，白色沉淀会减少，但稀硝酸与硫酸钡不反应，故白色沉淀不会完全消失，取少量滤渣于试管中，向试管中加入足量的稀硝酸，观察到固体部分减少的现象，故小奇同学的结论是正确的；
③硝酸与氢氧化镁发生中和反应，生成硝酸镁和水，故反应化学方程式为： Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O ；
④稀盐酸中加入氢氧化钡溶液，反应后的溶液中加入硫酸镁溶液，这个过程中氯离子没有减少，没有参加反应，故氯离子不参加反应，一定存在；
⑤取滤液B，加入过量氢氧化钠溶液，观察到溶液中有白色沉淀生成，可以证明溶液中肯定含有Mg2+，但是无法证明溶液中含有Ba2+、Cl-、故小华同学由实验得到的结论不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或氯离子；
⑥取滤液B，滴加氢氧化钠溶液的过程中溶液中离子数目的变化情况，有两种离子的数目没有改变，肯定有不同于钠离子和氯离子的离子存在，有一种离子的数目开始减少，后来增加，与氢氧根反应生成沉淀，故滤液B中肯定存在镁离子，另外还有两种数目不变的离子，则是氯离子和钡离子，故答案：Ba2+、Cl-、Mg2+；
判断化学反应后所得滤液中离子种类时，除应考虑实验过程，反应物是否过量，及离子共存问题。故答案
⑦反应物是否过量；
⑧离子共存；
答案：①(无色)溶液中产生白色沉淀；②小奇；③Mg(OH)2+2HNO3__Mg(NO3)2+2H2O④氯离子不参加反应，一定存在(小奇的猜想中没有氯离子，所以不正确)；⑤不正确，加入氢氧化钠溶液产生白色沉淀只能证明溶液中含有镁离子，无法证明溶液中是否含有钡离子或硫酸根离子；⑥Ba2+、Cl-、Mg2+；⑦反应物是否过量；⑧离子共存。
【分析】（1）根据氢氧化钡和硫酸镁反应可生成氢氧化镁沉淀分析；
（2）根据硫酸钡不溶于酸、氢氧化镁溶于酸分析；
（3）根据反应中氯离子不参加反应及实验中无法证明钡离子和氯离子分析；
（4）根据反应物的用量及离子的共存情况影响反应后溶液中溶质成分分析。
4．同学们发现NaOH溶液与 NaHCO3溶液混合后无明显现象，产生疑问：两种物质是否发生了化学反应？在老师的帮助下，他们通过以下探究过程证明 NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。
（1）实验准备
①查阅资料：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
②用一定溶质质量分数的 NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考。
实验操作
NaHCO3溶液
NaOH溶液
Na2CO3溶液
加入稀盐酸
现象1
无明显变化
产生气泡
加入澄清石灰水
溶液变浑浊
无明显变化
现象Ⅱ
加入CaCl2溶液
无明显变化
溶液变浑浊
溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化
澄清石灰水无明显变化
现象Ⅱ对应反应的化学方程式为 。
（2）实验过程
（实验1）证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品，设计了如图所示实验，先在 NaHCO3溶液中加入A溶液，无明显现象，再加NaOH溶液，溶液变浑浊，则A溶液是 。
有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是 。为了证明有Na2CO3生成，需要继续进行的操作是 。
（3）（实验2）证明反应后 NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验，又设计了一个实验，虽然没有观察到明显的实验现象，但可以证明反应发生了，该实验方案是 。
（4）实验反思
通过实验1和实验2说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从两个不同的角度证明反应的发生，这两个角度是 。
【答案】（1）Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH
（2）CaCl2溶液；CaCl2溶液与NaOH溶液结合也会有沉淀；取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体
（3）取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化
（4）证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在
【解析】（1）现象Ⅱ对应反应为碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，该反应的化学方程式为： Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH ；
（2）实验1：由表可知，碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液，无明显现象，故A溶液为氯化钙溶液；
氯化钙能与氢氧化钠结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也可能生成白色沉淀，故不足以证明有碳酸钠生成；
碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，产生气泡，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，无气泡产生，故可取沉淀样品加入足量稀盐酸，产生气体，说明有碳酸钠生成；
（3）实验2：由表可知，碳酸氢钠溶液，加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠溶液，澄清石灰水无明显变化，故为了证明反应后，碳酸氢钠不存在，可取反应后的溶液加热至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水无明显变化，证明反应发生；
（4）通过实验1和实验2可知，对于没有明显现象的化学反应，可通过证明反应有新物质生成、证明反应后某一反应物已不存在来说明。
【分析】（1）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠。
（2）根据实验1：由表可知，碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液，无明显现象，进行分析。
碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。
氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水。
（3）根据实验2：由表可知，碳酸氢钠溶液，加热溶液至沸腾，将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠溶液，澄清石灰水无明显变化，进行分析。
（4）根据化学反应会有新物质生成，进行分析。
5．某兴趣小组做了如下实验：
①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；
②打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。
回答：
（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为 （填化学式）和水。
（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因 。
（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a% b%（选填“>”“=”“<”）。
【答案】（1）Na2CO3（2）B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中（3）＞
【解析】（1）步骤①中，二氧化碳和氢氧化钠反应生成Na2CO3和水；
（2）步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因是：B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，压强减小，在外界大气压的作用下，空气进入C中；
（3）实验过程中，D中的部分氢氧化钠进入B中，C中部分硫酸分别进入B和D中，但从反应的最终结果分析，B、D溶液均无色，说明氢氧化钠是被完全反应的，即硫酸的最小量是消耗完D中反应之前的氢氧化钠的量，又因为步骤①产生的碳酸钠也会消耗一定量的硫酸，故硫酸的量比消耗完D中反应之前的氢氧化钠的量还要多；
设将D装置中的200gNaOH溶液完全中和所用H2SO4的质量为 x，则200g×a%＞x，由此可得：
H2SO498x+2NaOH80200g×b%＝Na2SO4+2H2O
9880=x200g×b%
x＝245 g×b%
200 g×a%＞245 g×b%；故a%＞b%。
【分析】（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水。
（2）根据B中二氧化碳和氢氧化钠反应，气体减少，引起压强减小，进行分析。
（3）根据硫酸在实验中，硫酸与氢氧化钠、碳酸钠反应，进行分析。
6．某小组同学将一定量的稀硫酸滴加到盛有NaOH溶液的小烧杯中，实验中未观察到明显现象请教老师后，发现他们在滴加稀硫酸前忘了加入酸碱指示剂，导致无法判断反应情况，于是他们对试管中溶液的中和程度进行探究。
（1）该反应的化学方程式为 。
（2）针对反应后溶液中溶质是什么，大家纷纷提出猜想：
猜想一：只有Na2SO4
猜想二：有Na2SO4和H2SO4
猜想三：有Na2SO4和NaOH
实验探究：
小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有 。
（3）为了验证其余猜想，小组其他同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，进行如下三个方案的探究。
实验方案
测溶液pH
滴加 Na2CO3溶液
滴加BaCl2溶液
实验操作
实验现象
试纸变色，对比比色卡，pH<7
产生白色沉淀
实验结论
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
溶液中有H2SO4
得出结论：通过探究，全组同学一致确定猜想二是正确的。
（4）评价反思：
老师对同学们能用多种方法进行探究，并且得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究（2）中存在两处明显不正确，请大家反思。同学们经过反思发现了这两处不正确：
①实验操作中的不正确是 。
②实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是 。
继续探究：
请你再设计一个方案证明猜想二正确，方案是（“实验步骤”中选择的药品不可以用酸碱指示剂，不可与上述实验方案中药品类别重复，“结论”的表述中能用化学方程式表示的要写出化学方程式）：
实验步骤
现象
结论
【答案】（1）2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O（2）NaOH氢氧化钠（3）有气泡产生
（4）pH试纸不能放入待测液中，污染待测液；氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4；取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；粉末溶解，溶液变蓝色；溶液中有溶液中有H2SO4，化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
【解析】（1）氢氧化钠和硫酸生成硫酸钠和水，故填：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O。
实验探究:
（2）小雷同学取烧杯中的溶液少量于试管中，滴加几滴CuSO4溶液，无明显变化，溶液中一定没有氢氧化钠，是因为如果含有氢氧化钠，则氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色沉淀，故填：NaOH。
（3）硫酸和碳酸钠生成硫酸钠二氧化碳和水，滴加Na2CO3溶液，若有气泡产生，则说明有稀硫酸，故填：有气泡产生。
评价反思：
（4）实验操作中的不正确是pH试纸伸入待测液中，这样会污染待测液，故填：pH试纸放入待测液中，污染待测液。
（5）实验方案中也有一个是错误的，错误的原因是氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，故填：氯化钡也能和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡，滴加BaCl2溶液并不能证明溶液中有H2SO4。
继续实验：
实验步骤：取适量氧化铜粉末于试管中，取烧杯中的溶液适量加入试管中；
实验现象：粉末溶解，溶液变蓝色；
实验结论：粉末溶解，溶液变蓝色，是因为氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，说明溶液中有H2SO4，反应的化学方程式：CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【分析】（1）氢氧化钠和硫酸生成硫酸钠和水。
（2）氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。
（3）硫酸和碳酸钠生成硫酸钠二氧化碳和水。
（4）根据硫酸的性质，进行分析。
7．酸碱中和反应是两类物质的一类反应。某班同学分为五个小组对该类反应进行探究。
（1）分组探究，收集证据
①第一组观察到 的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高。经讨论分析，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是 。
③第三组向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸至溶液恰好变为无色，回滴一滴氢氧化钠溶液，溶液又变为红色，从溶液酸碱性的变化证明反应发生了，该反应的化学方程式为 。
④第四组将所选的酸碱溶液充分混合后，将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体 g，证明该反应发生了。
⑤第五组将所选的酸碱溶液充分混合后，未观察到明显现象，再向混合后的溶液中滴加溶质质量分数为5%的Na2CO3溶液，烧杯中溶液质量与滴加Na2CO3溶液的质量关系如第五组坐标图所示。图示信息 （填“能”或“不能”）作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是 。
（2）得出结论，解释应用
通过探究可知，不同的酸和不同的碱能发生中和反应，该类反应的共性是：不同酸中的H+和不同碱中的OH-相互作用生成水分子，此类反应有广泛的用途，如农业上常用 改良酸性土壤。（填一种物质的名称或化学式）
【答案】（1）有白色沉淀生成；氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高；NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O；2.4；能；和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量
（2）熟石灰（或Ca(OH)2）
【解析】（1）①稀硫酸和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀，第一组观察到有白色沉淀生成的现象，证明反应发生了。
②第二组将稀硫酸滴加到盛有氢氧化钠固体的试管中，测得该过程中温度升高，此现象不能作为该反应发生的证据，理由是氢氧化钠固体溶于水放出大量的热，温度也会升高。
③氢氧化钠和稀硝酸反应生成硝酸钠和水，化学方程式为： NaOH+ HNO3= NaNO3+H2O 。
④第四组中盐酸、氢氧化钠溶液中溶质质量分别为20g×7.3%=1.46g、16g×10%=1.6g；
HCl36.51.46g+NaOH401.6g=NaCl58.52.4g+H2O
由化学方程式体现的质量关系可知，氯化氢和氢氧化钠恰好完全反应生成2.4g氯化钠，故将混合溶液蒸发结晶，理论上可得固体2.4g，证明该反应发生了。
⑤由图像可知，有两个转折点，则加入碳酸钠溶液后发生两个反应；碳酸钠首先和盐酸反应，消耗碳酸钠溶液10.6g；碳酸钠中碳酸根离子再和钙离子反应生成碳酸钙沉淀，消耗碳酸钠溶液21.2-10.6=10.6g；
Na2CO310610.6g×5%+2HCl730.365g=2NaCl+H2O+CO2↑
由化学方程式体现的质量关系可知，和碳酸钠反应的盐酸质量为0.365g÷7.3%=5g<10g，则说明稀盐酸和氢氧化钙发生反应；故图示信息能作为稀盐酸和氢氧化钙发生反应的证据，理由是：和碳酸钠溶液反应的盐酸质量小于原盐酸的质量。
（2）氢氧化钙显碱性能和酸反应，农业上常用熟石灰Ca(OH)2改良酸性土壤。
【分析】（1）根据氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水分析
根据氢氧化钠溶解放热分析
根据氢氧化钠和硝酸反应生成硝酸钠和水分析
（2）根据改良酸性土壤使用熟石灰分析
8．某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后，将反应后锥形瓶中残留的废液过滤，并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水，也不与酸反应)。
(提出问题)滤液中所含溶质是什么？
(查阅资料)氯化钙溶液呈中性
（1）(猜想与假设)
猜想1：滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2：滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3：滤液中的溶质是 。
（2）(讨论与交流)
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的，他的理由是 。
（3）(实验与结论)
小亮同学为验证猜想2，取少量滤液装入试管中，然后滴入酚酞溶液，发现酚酞溶液不变色，于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论 (填“正确”或“不正确”)，理由是 。
（4）小美为验证猜想3，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价，正确的是 。
a．方法不正确，结果偏小，结论正确 b．方法正确，结果偏大，结论不正确
c．方法不正确，结果偏大，结论正确 d．方法正确，结果偏小，结论不正确
（5）小丽使用了几种物质类别不同的物质来验证猜想3，也得出了结论，请完成下表：
方案
使用的试剂
实验现象
结论
A
石蕊溶液
溶液变红
猜想3正确
B
镁条
C
氧化铁
D
硝酸银溶液
产生白色沉淀
（6）(反思与评价)上述方案有不正确及错误的原因是 、 (填写不正确方案的序号，并解释其错误的原因)。
【答案】（1）CaCl2和HCl（2）理由是CaCO3不溶于水
（3）不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色（4）c
（5）有气泡产生，镁条逐渐被溶解；固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色
（6）D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl
【解析】（1）[猜想与假设]根据前面的猜想可能是大理石过量或稀盐酸过量，或者两者恰好完全反应，滤液中的溶质是CaCl2和HCl，故填：CaCl2和HCl；
（2）[讨论与交流]无需验证就知道是错误的，他的理由是CaCO3不溶于水，故填：CaCO3不溶于水；
[实验与结论]（3）小亮的结论不正确，理由是含有氯化钙和氯化氢的溶液显酸性，也不能使酚酞试液变色，故填：不正确；酚酞在溶液中性或酸性都不变色；
（4）湿润的pH试纸能够稀释盐酸，导致酸性减弱，pH升高，用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上，测得pH=4，方法不正确，结果偏大，结论正确。故填：c。
（5）镁条和盐酸反应有气泡产生，镁条逐渐被溶解，故填：有气泡产生，镁条逐渐被溶解；氧化铁和盐酸反应固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色，故填：固体逐渐被溶解，溶液由无色变成黄色；
（6）[反思与评价]上述方案有错误的是D，是因为CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl，故填：D；CaCl2中含有氯离子，加入硝酸银溶液也成产生白色沉淀，不能证明含有HCl。
【分析】（1）根据大理石过量或稀盐酸过量，或者两者恰好完全反应，进行分析。
（2）CaCO3不溶于水。
（3）酸性溶液或者中性溶液不能使酚酞试液变色。
（4）湿润的pH试纸能够稀释溶液，导致酸性减弱。
（5）根据盐酸的性质，进行分析。
（6）氯离子与银离子不共存，会生成氯化银沉淀。
9．酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应，某校学习小组以中和反应为项目进行如下研究。
（1）（认识中和反应）
当两种化合物互相交换成分，生成物中有 生成时，复分解反应才可以发生；中和反应属于复分解反应。
（2）稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，请设计实验证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应，并完成实验报告。
实验用品包括烧杯、胶头滴管、玻璃棒、稀盐酸、稀氢氧化钠溶液、酚酞溶液。
实验步骤
实验现象
实验结论
一段时间后溶液由红色变为无色
证明稀盐酸与稀氢氧化钠溶液发生了中和反应
（3）（探究中和反应）
（提出问题）中和反应的实质是什么？
（查阅资料）a.一定体积的溶液中，离子的数目越多，其离子的浓度越大。电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱，电导率值越大溶液导电能力越强。溶液的导电强弱主要与溶液中可自由移动离子的浓度和种类有关。如果离子的浓度和种类发生变化，则溶液的电导率也随之发生变化。
b.BaSO4难溶于水，即在水中难电离。
c.蒸馏水几乎不导电。
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀Ba(OH)2溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀硫酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如甲图曲线所示。请写出Ba(OH)2与稀硫酸反应的化学方程式 。
（4）通过对甲图曲线的分析，下列说法正确的是_______(填字母)。
A．M点前曲线下降的过程中，H+和OH-结合成H2O，Ba2+和 SO42− 结合成BaSO4
B．M点时离子浓度几乎为零
C．M点后溶液电导率逐渐增大，仅由于溶液中H+浓度逐渐增大
（5）（拓展探究）
恒温条件下，向20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液中滴加2滴无色酚酞溶液，插入电导率传感器，然后逐滴滴加稀盐酸，边滴加边用磁力搅拌器不断搅拌，测得溶液的电导率变化如乙图曲线所示。通过对乙图曲线的分析，下列说法错误的是 (填字母)。
A 开始至完全反应过程中，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色
B 电导率下降到最低点时仍然较大，表明溶液中还存在较多离子
C 整个实验过程中，溶液中 Na+数目一直增大
（6）N点时，溶液中所含的离子有 (填离子符号)。
（7）从微观视角认识物质世界是研究化学的一种重要思维方法。下图表示乙图反应过程中烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为 (填字母)。
（8）恒温条件下，向20mL同浓度的稀Ba(OH)2溶液中插入电导率传感器，然后滴加稀CuSO4溶液，请你预测，溶液的电导率变化与上图中的 (填“甲”或“乙”)曲线更接近。
【答案】（1）沉淀或气体或者水
（2）在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象
（3）Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+ 2H2O （4）A；B （5）C （6）H+、Na+、Cl-
（7）acbd （8）甲
【解析】（1）复分解反应的实质是溶液中离子浓度减少，因此当反应生成沉淀、气体和水时，溶液中离子的浓度才会降低，因此当两种化合物互相交换成分，生成物中有沉淀或气体或水生成时，复分解反应才可以发生，故填：沉淀或气体或水；
（2）酚酞遇碱性变红，稀盐酸和氢氧化钠溶液混合没有明显现象，因此实验步骤为在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，溶液变红，然后用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察到溶液由红色变为无色，证明反应已发生，故填：在烧杯中加入20mL一定浓度的稀氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液，用胶头滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，观察现象；
（3）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，化学方程式为Ba (OH) 2+H2SO4= =BaSO4↓+H2O，故填：Ba (OH) 2+H2SO4=BaSO4↓+H2O；
（4）A、M点前曲线下降的过程中，氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，根据化学立即参与式Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓，可以看出反应的实质是H+和OH-结合生成H2O，Ba2+和SO42-结合成BaSO4沉淀，故A正确；
B、氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，反应的实质是H+和OH-结合成H2O，Ba2+和SO42-结合成BaSO4沉淀，M点时二者恰好反应，故离子浓度几乎为零，故B正确；
C、M点后硫酸过量，溶液中SO42-和H+浓度逐渐增大，溶液电导率逐渐增大，故C不正确，
故答案为：AB；
（5）A、氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红，然后逐滴滴加稀盐酸，氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的开始至完全反应过程中，H+和OH-结合成H2O，溶液中离子的浓度减小，电导率减小，溶液由红色逐渐变为无色，故A正确；
B、电导率下降到最低点时溶液中仍有钠离子和氯离子，电导率仍然较大，故B正确；
C、整个实验过程中，溶液中Na+数目保持不变，故C不正确，
故答案为：C；
（6）N点时，盐酸过量，因此溶液中存在的离子有H+、Na+和Cl-，故填：H+、Na+和Cl-；
（7）实验的过程是将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中，开始氢氧化钠过量，溶液中含有钠离子、氯离子、氢氧根离子和水分子；然后恰好反应，溶液中含有钠离子、氯离子和水分子；溶液中含有最后盐酸过量，溶液中含有钠离子、氯离子、氢离子和水分子；烧杯中不同时间点的微观粒子示意图，按时间先后排列的顺序为acbd，故填：acbd；
（8）硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡和氢氧化铜沉淀，反应中生成两种沉淀，因此溶液的电导率变化是逐渐减弱，然后接近于零，当硫酸铜过量后，电导率又逐渐变大，故溶液的电导率变化与图中的甲曲线更接近，故填：甲。
【分析】（1）根据复分解反应的实质，进行分析。
（2）酚酞试液遇碱性溶液变红，遇到酸性溶液、中性溶液不变色。
（3）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。
（4）氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水。
（5）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。
（6）根据N点时，盐酸过量，进行分析。
（7）根据实验的过程，反应原理，进行分析。
（8）硫酸铜与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化铜沉淀。
10．在老师的指导下小明同学探究金属和盐溶液反应时，发现将金属钠放MgCl2溶液中有气泡和白色沉淀产生。为了进一步探究，小乐同学将充分反应后的混合物过滤，得固体A和滤液B。
（查阅资料）
（i）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气。
（ii）MgCl2溶液呈酸性。
（1）（分析与思考）小乐同学根据所学知识对产生的气体和固体A进行判断；产生的气体最不可能是下列气体中的 （填序号）。
A SO2 B H2 C Cl2 D O2
你的判断依据是 。
（2）取固体A加入过量稀盐酸，A全部溶解，无气泡产生，则A的化学式是 。
（提出问题）滤液B中溶质的成分是什么？
猜想一：NaCl 猜想二：NaCl MgCl2
猜想三：NaCl、NaOH 猜想四：NaCl、MgCl2、NaOH
小乐同学认为猜想 不成立，理由是 。
（3）（实验探究）设计实验证明猜想二成立。
实验操作
实验现象
实验结论
产生白色沉淀
猜想二成立
（4）（结论）在金属活动性顺序里，钠 将位于它后面的金属从该金属的盐溶液中置换出来（填“能”或“不能”）。
（5）（拓展）将钠与MgCl2固体隔绝空气加热到熔融状态时，钠可以从MgCl2置换出镁，该反应的化学方程式是 。
【答案】（1）A；质量守恒定律（2）Mg（OH）2；四；氯化镁与氢氧化钠不能共存
（3）取滤液加入试管，滴加氢氧化钠溶液（4）不能
（5）2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl
【解析】（1）[分析思考]反应前不含有硫元素，所以生物不含有硫元素，因此选择A；
根据质量守恒定律可知，化合反应前后元素的种类不变；
（2）镁离子可与氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，可以溶解且无气泡产生，所以固体为氢氧化镁；
[提出问题]猜想四中氯化镁与氢氧化钠可以继续反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，所以两者不能同时存在；
（3） [实验探究]氯化钠是一定存在的，所以猜想二成立，只需要说明存在氯化镁，因此加入氢氧化钠溶液，有沉淀生成证明氯化镁存在；
（4） [结论]钠先与水反应，生成碱，不会与氯化镁发生置换反应；
（5） [拓展]钠与氯化镁在隔绝空气熔融状态下反应生成镁与氯化钠，所以化学方程式为2Na+MgCl2隔绝空气__熔融 Mg+2NaCl。
【分析】（1）根据质量守恒定律可知，化合反应前后元素的种类不变，进行分析。
（2）镁离子可与氢氧根离子不能共存，会生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水。
（3） 根据镁离子可与氢氧根离子不能共存，进行分析。
（4） 根据钠很活泼，钠先与水反应，生成碱，不会与氯化镁发生置换反应，进行分析。
（5）钠与氯化镁在隔绝空气熔融状态下反应生成镁与氯化钠。
11．在学习复分解反应发生的条件后，同学们利用已学知识，对稀硫酸与下表中的四种化合物的溶液之间能否发生反应作出判断，并进行实验验证：
物质
NaOH溶液
NaCl溶液
K2CO3溶液
Ba（NO3）2溶液
能否反应
能
不能
能
能
实验现象
无明显现象
无明显现象
产生气泡
产生白色沉淀
（1）判断NaOH溶液与稀硫酸能发生反应的依据是生成物中有 生成。
（2）（提出问题）对于没有明显现象的反应，如何设计实验进行证明？
（设计实验）在老师的指导下，同学们向少量稀硫酸中逐滴加入过量NaOH溶液，并进行了如下分组实验：
组号
操作
实验现象
结论
1
用pH试纸测定实验前后溶液的pH
pH由1变至9
能反应
2
向反应后的溶液中加入适量Ba（NO3）2溶液
溶液产生白色沉淀
不能反应
3
向反应后的溶液中加入适量K2CO3溶液
能反应
若开始时将pH试纸用蒸馏水润湿。则测得的稀硫酸的pH将 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（3）请你判断第2小组同学得出的结论是否正确，并说明理由 。
（4）第3小组的实验现象为 。
（实验结论）对于无明显现象的反应，我们可以分析比较反应物和生成物的性质，从多个角度设计实验进行证明。
（5）（实验反思）向NaOH溶液中通入少量CO2．再向其中加入 ，有气泡产生，即可证明NaOH与CO2发生了反应。
（拓展提升）稀硫酸与NaCl溶液不能发生反应，请你设计实验进行证明 （写出实验操作与现象）。
【答案】（1）硫酸钠（2）偏大（3）不正确，硫酸钠也可以与硝酸钡生成硫酸钡白色沉淀
（4）无明显现象（5）稀盐酸；取混合后溶液，加入少量碳酸钠，有气泡产生，
【解析】（1）氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，水本身存在，因此需要通过生成物中有硫酸钠的存在，从而验证反应的发生；（2）pH试纸被蒸馏水湿润后，再滴加硫酸，相当于将硫酸稀释，溶液氢离子浓度降低，因此测得pH偏大；（3）硫酸根与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀，因此不管氢氧化钠和稀硫酸的反应是否发生，溶液中都存在硫酸根，产生沉淀，因此无法得出是否发生反应；（4）少量稀硫酸加入过量氢氧化钠后，溶液中存在硫酸钠和氢氧化钠，加入碳酸钾不会发生反应，因此无明显现象发生；（5）[实验反思]根据实验结论氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，则有碳酸钠存在，碳酸钠可与稀盐酸反应生成二氧化碳，看到气泡，则证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；[拓展提升]稀硫酸和氯化钠不发生反应，则存在硫酸，因此可以根据硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳的性质，观察有无气泡证明氢离子的存在，从而证明含有硫酸,说明稀硫酸和氯化钠没有反应。
【分析】（1）根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水分析
（2）根据稀释酸性溶液pH变大分析
（3）根据硫酸钠中含有硫酸根分析
（4）稀硫酸和氢氧化钠反应无现象分析
（5）根据碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳分析
12．科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2，未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证，并对实验后所得废液的成分进行探究。
（1）(一)实验目的：探究NaOH与CO2能否反应
（方案一）兴趣小组的同学利用甲装置进行如下探究实验：
实验步骤
实验现象
解释
如图甲向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液，振荡
软塑料瓶变瘪中
①CO2能溶于水，可能溶解在NaOH溶液中
②CO2可能与NaOH反应
小光同学认为上述实验不严谨，利用甲装置，可补做一个对比实验，通过观察瓶子变瘪程度不同，从而排除瓶子变瘪是因为二氧化碳溶于水导致的。为保证实验的公正、准确性，需控制的变量有： 。
（2）（方案二）取软塑料瓶中的液体于三支试管中，分别加入含不同种类溶质的三种溶液。观察到A试管中有气泡冒出，B、C试管中均有白色沉淀生成。写出B试管中生成沉淀的化学反应方程式为 。
（结论）以上实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。
（3）（反思拓展）通过此探究我们发现对于没有明显现象的化学反应，可以从不同的角度证明反应的发生，这些角度可以是：①通过检验反应物减少证明反应发生；②通过 证明反应发生。
（4）(二)实验目的：探究反应后溶液中的溶质：实验结束后同学们将A、B、C三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层是无色溶液，下层有白色沉淀。
（提出问题）烧杯上层溶液中含有哪些离子？
（猜想假设）
小红：一定含有的离子是Na+、C1-；
小明：一定无H+，判断的理由为 。
小娜：可能含有OH-、 CO32− 、Ca2+中的一种或几种。
（5）（进行实验）小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
①取烧杯内无色溶液少许于试管中，滴加 静置。
有白色沉淀生成
有 CO32− ，无Ca2+
②取①中反应后的上层清液少许于试管中，加
有OH-
（6）（反思评价）将烧杯内的物质过滤，向滤液中加入适量的 (填名称)进行处理后再排放，可以有效防止水体污染。
【答案】（1）相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水
（2）Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH（3）检验生成物产生
（4）烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应
（5）过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)；酚酞试液(或硫酸铜溶液)；溶液变红(或生成蓝色沉淀)（6）盐酸
【解析】（1）在此对比实验中，塑料瓶的材质不同、二氧化碳的体积不同以及水的体积是否与氢氧化钠溶液的体积相等都可能会影响瓶子的变瘪程度，从而影响实验结论，故需要控制变量为相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水。
（2）氢氧化钠溶液与二氧化碳反应后会生成碳酸钠，再加入氢氧化钙溶液后，碳酸钠会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀，反应方程式为 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 。
（3）加入氢氧化钙溶液后反应生成白色沉淀说明溶液中含有碳酸根离子，之前并未向其中加入含有碳酸根离子的物质，故为反应生成，所以可以通过检验生成物产生证明反应的发生。
（4）分析加入的试剂可知，白色沉淀只能是碳酸钙沉淀，H+不能与碳酸钙沉淀共存，故判断理由为烧杯底部有碳酸钙沉淀会与氢离子反应。
（5）通过实验得出溶液溶含有 CO32− ，能与 CO32− 反应生成白色沉淀的是钡离子和钙离子，而且为不干扰下一步探究，应加入过量的试剂。故应滴加过量的氯化钙溶液(或过量的氯化钡溶液)
（6）实验结论为溶液中含有OH-，鉴别OH-的试剂是含铜离子的溶液或无色的酚酞溶液，故加入的是酚酞试液(或硫酸铜溶液).
（7）加入的是酚酞试液，碱能使无色酚酞试液变红；若加入硫酸铜溶液，则会反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故观察到的现象为溶液变红(或生成蓝色沉淀)。
（8）经①和②两步实验探究可知滤液中含有 CO32− 和OH-，若要消耗掉这两种离子应该选用含H+的酸溶液，故填盐酸。
【分析】（1）根据控制变量法，需要控制变量为相同的软塑料瓶、等体积的二氧化碳，与氢氧化钠溶液等体积的水，进行分析。
（2）碳酸钠会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠 。
（3）在化学反应中反应物不断减少，生成物不断增加。
（4）H+不能与碳酸钙沉淀共存，会生成二氧化碳气体。
（5）钡离子和钙离子能与 CO32− 反应生成白色沉淀。
（6）根据滤液中含有 CO32− 和OH-，进行分析。
13．某兴趣小组探究与稀盐酸的反应。
（1）镁与稀盐酸反应的化学方程式为 。
（2）实验前，用砂纸打磨镁条的目的是 。
（3）将打磨后的镁条放入稀盐酸中，一段时间后发现有“灰白色沉淀”产生的异常现象。
（提出问题）灰白色沉淀可能含有什么物质？
（查阅资料）Mg（OH）2受热分解生成MgO和H2O；变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
碱式氯化镁（ Mg（OH）Cl）不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
（提出假设）甲同学认为灰白色沉淀中不含MgCl2，你认为原因是 。
乙同学认为灰白色沉淀中可能含有：
猜想Ⅰ：Mg 猜想Ⅱ：Mg（OH）C1 猜想Ⅲ：Mg（OH）2
（4）（实验探究）乙同学将灰白色沉淀洗涤、干燥后，分别置于编号为①②③的试管中。
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
向试管①中加入适量 （填物质名称）
沉淀消失无气泡产生
猜想Ⅰ不成立
实验2
加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口
滤纸条变红
猜想Ⅱ
实验3
加热试管③，将产生的气体通过变色硅胶
变色硅胶
猜想Ⅲ成立
（5）（讨论分析）实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 性，生成HCl气体的原因是 （用化学方程式表示）。
【答案】（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑（2）去除镁条表面的氧化膜
（3）氯化镁可溶（4）稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色（5）酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑
【解析】（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，故填：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑。
（2）镁和氧气常温下生成一层氧化膜，实验前，用砂纸打磨镁条的目的是去除镁条表面的氧化膜，故填：去除镁条表面的氧化膜。
（3）[提出假设]
氯化镁是可溶的，故白色沉淀中不含MgCl2，故填：氯化镁可溶。
（4）[实验探究]
实验1：镁和稀盐酸生成氯化镁和氢气，向试管①中加入适量稀盐酸，沉淀消失无气泡产生，说明猜想Ⅰ不成立；
实验2：加热试管②，并将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条置于试管口，滤纸条变红说明生成了氯化氢气体，Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体，样品中一定有Mg（OH）Cl，猜想Ⅱ成立；
实验3：得出结论猜想Ⅲ成立，即白色沉淀中有氢氧化镁，氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色；
故填：稀盐酸；成立；由蓝色变为粉红色。
（5）[讨论与分析]
实验2中滤纸条变红是由于HCl气体溶于水使溶液呈 酸性，生成HC1气体的原因是 Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体，故填：酸；Mg(OH)Cl Δ__ MgO+HCl↑。
【分析】（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气。
（2）镁和氧气常温下生成一层氧化镁氧化膜，。
（3）根据氯化镁是可溶的，进行分析。
（4）镁和稀盐酸生成氯化镁和氢气。
Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体。
氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，变色硅胶遇水由蓝色变为粉红色。
（5）Mg（OH）Cl不溶于水，受热易分解生成MgO和HCl气体
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