（6分）化學(xué)小組同學(xué)在實驗室發(fā)現(xiàn)了三瓶無標(biāo)簽待區(qū)分的白色固體，標(biāo)為A、B、C分別是碳酸鈉、硫酸鈉、碳酸鈣中的一種。（提示：可溶性的鋇鹽有毒）

【提出問題】如何區(qū)分出三種物質(zhì)?
【進(jìn)行實驗】甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：
步驟一：甲、乙的實驗設(shè)計與操作相同，分別取A、B、C 瓶中的樣品少量于試管中，試管編號對應(yīng)記為1、2、3號，加等量的水，觀察到2號中產(chǎn)生白色渾濁，1、3號中得到無色溶液。
步驟二：甲、乙的實驗操作如下圖所示：

【表達(dá)與交流】乙認(rèn)為甲的實驗無法區(qū)分1、3號溶液，理由是（1）                
                                                           。
【證據(jù)與結(jié)論】經(jīng)過思考，甲在步驟二的基礎(chǔ)上，繼續(xù)向1、3號管中加入足量稀鹽酸，1號中產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象是（2）                 ，產(chǎn)生此現(xiàn)象的化學(xué)方程式為（3）                。乙同學(xué)在區(qū)分1、3號中的溶液時選擇的與甲不同類別的某試劑是（4）           。兩位同學(xué)通過實驗都區(qū)分出了三種固體。請將三種固體物質(zhì)的化學(xué)式分別標(biāo)在廣口瓶的標(biāo)簽上（5）。
【反思與評價】對比甲、乙的實驗，請你從安全性、簡約性的角度對甲或乙同學(xué)的實驗進(jìn)行評價 （6）                                               。

（1）由步驟一中的實驗現(xiàn)象可知2號對應(yīng)的B瓶中的物質(zhì)是碳酸鈣，所以1、3兩管中是硫酸鈉、碳酸鈉溶液，分別加入氯化鋇溶液會產(chǎn)生硫酸鋇和碳酸鋇白色沉淀，所以無法區(qū)分兩種物質(zhì)
（2）白色固體（逐漸減少至）消失，產(chǎn)生氣泡
（3）BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
（4）酚酞溶液(或紫色石蕊溶液)
（5）見右圖(1分)

（6）安全性：甲的實驗設(shè)計不如乙好，甲在實驗中使用并生成了氯化鋇溶液，氯化鋇為重金屬鹽，其溶液有毒，可能會危害人體健康。若廢液未經(jīng)處理即直接排放會造成水體污染（不符合綠色化學(xué)理念）；簡約性：乙同學(xué)的實驗設(shè)計比甲好，他選用了兩種試劑、通過兩步實驗就區(qū)分三種物質(zhì)，實驗步驟少，使用試劑種類少

解析試題分析：（1）乙認(rèn)為甲的實驗無法區(qū)分1、3號溶液，理由是：由步驟一中的實驗現(xiàn)象可知2號對應(yīng)的B瓶中的物質(zhì)是碳酸鈣，所以1、3兩管中是硫酸鈉、碳酸鈉溶液，分別加入氯化鋇溶液會產(chǎn)生硫酸鋇和碳酸鋇白色沉淀，所以無法區(qū)分兩種物質(zhì)
（2） 步驟二的甲實驗加入氯化鋇溶液發(fā)生的反應(yīng)：Na2SO4+BaCl2==BaSO4↓+2NaCl，Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl，而碳酸鋇沉淀會溶于鹽酸，1號中產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象是：白色固體（逐漸減少至）消失，產(chǎn)生氣泡
（3） 產(chǎn)生上述現(xiàn)象的化學(xué)方程式為 ：BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑
（4）乙同學(xué)在區(qū)分1、3號中的溶液時選擇的與甲不同類別的某試劑，甲選的是鹽溶液，所以可根據(jù)碳酸鈉溶液呈堿性，所以可選擇酚酞溶液(或紫色石蕊溶液)來區(qū)分
（5）根據(jù)上面的推斷，故A為碳酸鈉溶液，B為碳酸鈣，C為硫酸鈉，見上圖
（6）對比甲、乙的實驗，從安全性、簡約性的角度對甲或乙同學(xué)的實驗進(jìn)行評價：安全性：甲的實驗設(shè)計不如乙好，甲在實驗中使用并生成了氯化鋇溶液，氯化鋇為重金屬鹽，其溶液有毒，可能會危害人體健康。若廢液未經(jīng)處理即直接排放會造成水體污染（不符合綠色化學(xué)理念）；簡約性：乙同學(xué)的實驗設(shè)計比甲好，他選用了兩種試劑、通過兩步實驗就區(qū)分三種物質(zhì)，實驗步驟少，使用試劑種類少
考點(diǎn)：碳酸鈉、硫酸鈉、碳酸鈣物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，實驗方案的對比

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：填空題

許多化學(xué)反應(yīng)在生產(chǎn)生活中有重要應(yīng)用．
（1）用X射線檢查腸胃疾病時，要讓患者服用“鋇餐”（主要成分是硫酸鋇，硫酸鋇難溶于水和鹽酸）．硫酸鋇屬于　 　（填“酸”、“堿”或“鹽”），它是由鋇離子和　 　（填離子符號）構(gòu)成，碳酸鋇（BaCO3）也難溶于水，但不能用碳酸鋇制“鋇餐”，這是因為碳酸鋇與胃酸反應(yīng)生成的BaCl2易溶于水，會使人中毒．若誤服碳酸鋇，可服用硫酸鎂（MgSO4）使其與BaCl2反應(yīng)進(jìn)行解毒，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　       　．
（2）實驗室可用石灰水和純堿反應(yīng)來制取少量的燒堿，其化學(xué)方程式為　               　．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（7分）實驗室里有一瓶常用的無色溶液，因保管不當(dāng)，其殘缺的標(biāo)簽中只剩下“Na”和“10%”字樣（如圖所示）．

小強(qiáng)和小華同學(xué)很感興趣，決定對其成分進(jìn)行探究．
【提出問題】這瓶試劑可能是什么溶液呢？
【交流討論】根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷，這瓶試劑不可能是 （  ）
A．酸      B．堿      C．鹽
【查閱資料】
Ⅰ初中常見含鈉的化合物有：NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3．
ⅡNa2CO3和NaHCO3的水溶液都呈堿性．
Ⅲ室溫（20℃）時，測定四種物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度g
36
109
215
9.6
小華根據(jù)試劑瓶標(biāo)注的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%和上表中的溶解度數(shù)據(jù)判斷，這瓶試劑不可能是        
【作出猜想】①可能是NaCl；②可能是Na2CO3；③可能是                 
【實驗探究】
（1）小強(qiáng)用潔凈的玻璃棒蘸取試液于pH試紙上，測得pH＞7，則這瓶試劑不可能是               
（2）小強(qiáng)為了檢驗該溶液是NaOH溶液還是Na2CO3溶液，他又進(jìn)行了如下實驗．
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
結(jié)論及化學(xué)方程式
取少量溶液于試管中，滴加       
產(chǎn)生大量氣泡
反應(yīng)的化學(xué)方程式：             
把產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中．
澄清的石灰水變渾濁
猜想②正確．
反應(yīng)的化學(xué)方程式：             

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

小張同學(xué)得知我國早在西漢時期，就能利用鐵單質(zhì)與硫酸銅溶液反應(yīng)制取銅，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                 　．他利用硫酸銅進(jìn)行趣味實驗，將浸泡了　    色硫酸銅溶液的濾紙在酒精燈火焰上點(diǎn)燃，觀察到濾紙顏色變白，由濕變干后燃燒．在燃燒后的灰燼中出現(xiàn)紅色固體．他很好奇，進(jìn)行了相關(guān)探究，請你參與并填寫有關(guān)空白．
【提出問題】
紅色固體是什么物質(zhì)？它是如何產(chǎn)生的？
【查閱資料】
（1）溫度達(dá)200℃時，CuSO4開始分解生成CuO和另一種氧化物；此反應(yīng)前后各元素的化合價保持不變．
（2）溫度超過1000℃，CuO才分解生成氧化亞銅（Cu2O）；Cu2O呈紅色．
【作出猜想】紅色固體①可能是Cu；②也可能是Cu2O；③還可能是　    　的混合物．
【實驗探究】
（1）取紅色固體觀賞，呈亮紅色；
（2）取少量紅色固體于試管中，加入稀硫酸，固體不溶解，溶液仍為無色．
【分析推理】
（1）請教老師后得知，如有Cu2O存在，加入稀硫酸會發(fā)生如下反應(yīng)：Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O結(jié)合實驗探究的現(xiàn)象，確定亮紅色固體為　銅　，同時也說明濾紙燃燒時的溫度低于　A　（填序號）
A.200℃B.1000℃
（2）濾紙主要是由碳、氫、氧三種元素組成的，經(jīng)分析，產(chǎn)生紅色固體的原因可能是濾紙在燃燒過程中產(chǎn)生的碳與分解產(chǎn)生的CuO發(fā)生反應(yīng)，生成亮紅色固體和二氧化碳，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　                      ．
【交流討論】
（1）將浸有硫酸銅溶液的濾紙點(diǎn)燃，剛開始不能燃燒，是因為　                                 　．
（2）此實驗中，CuSO4受熱分解生成CuO和　    　（填化學(xué)式）．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（8分）某校興趣小組同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行常見酸、堿、鹽的性質(zhì)實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗臺上擺放的藥品中（如下圖），有一裝溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標(biāo)簽破損，于是決定對這瓶溶液進(jìn)行實驗探究：

提出問題】這瓶溶液是什么溶液？
【獲得信息】酸、堿、鹽的性質(zhì)實驗中用到含有鈉元素的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉
【提出猜想】這瓶溶液是：猜想一：氯化鈉溶液；猜想二：氫氧化鈉溶液；猜想三：碳酸鈉溶液。
【實驗推斷】
（1）小麗取樣滴加無酚酞試液，溶液呈紅色，得出結(jié)論：該溶液不可能是       溶液，
（2）小剛另取樣滴加稀鹽酸有         產(chǎn)生，反應(yīng)的化學(xué)方程式為                ，
小剛得出結(jié)論：該溶液是碳酸鈉溶液。
（3）小青認(rèn)為小剛的結(jié)論不完全正確， 小組同學(xué)討論后一致認(rèn)為還需要進(jìn)行如下實驗：
【繼續(xù)探究】另取樣加入過量的CaCl2溶液，觀察到有           產(chǎn)生，靜置后，取上層清液，滴入酚酞試液，溶液呈紅色。
【實驗結(jié)論】這瓶溶液是                      。
【探究啟示】實驗取完藥品后應(yīng)                。
【拓展遷移】若該溶液與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng)，恰好完全反應(yīng)的微觀過程如圖所示，反應(yīng)的實質(zhì)表達(dá)式為：H+ + OH- = H2O，則反應(yīng)后溶液中存在的陰、陽離子是               （填符號）。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

(8分)實驗與探究是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法和內(nèi)容。
（1）今年4月，我市各學(xué)校進(jìn)行了實驗操作考查。小張同學(xué)進(jìn)行的實驗考查是“用稀鹽酸鑒別氫氧化鈉（NaOH）溶液和碳酸鈉（Na2CO3）溶液，
①小張同學(xué)的實驗記錄如下表，請補(bǔ)充完整：

（2）在實驗臺上有三瓶未貼標(biāo)簽的溶液，已知分別是碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液和稀鹽酸。為區(qū)別這三種溶液，在老師指導(dǎo)下，興趣小組的同學(xué)把這三種溶液按A、B、C進(jìn)行編號，然后分別各取適量作為樣品加入到三支試管中，進(jìn)行了如下圖所示的探究活動：

步驟一中，C無明顯現(xiàn)象，A、B溶液的顏色變成紅色；
步驟二中，A、B溶液的顏色由紅色變成無色，且B溶液中有氣泡冒出。
①根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可知，A、B、C溶液分別是              、      ________、                   
②某小組同學(xué)在進(jìn)行步驟一實驗時出現(xiàn)異�，F(xiàn)象：往A溶液中加入酚酞試液時，溶液顏色先變成紅色，振蕩后迅速變成無色。老師指出這是因為溶液濃度過大造成的。接著，老師往該試管的溶液中加入適量鹽酸，觀察到A溶液的顏色又變成紅色，此時溶液中含有的溶質(zhì)主要是_________________________（酚酞除外）。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

(6分)為了探究復(fù)分解反應(yīng)的實質(zhì)，某興趣小組同學(xué)對H2SO4與Ba(NO3)2的反應(yīng)進(jìn)行如下實驗探究。
【提出問題】物質(zhì)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)時，是不是所有的離子都參加了反應(yīng)。
【設(shè)計實驗】

實驗步驟
實驗操作
實驗現(xiàn)象
第一步
取一支潔凈的試管，向其中加入一定量的稀硫酸溶液，再慢慢滴加Ba(NO3)2溶液至恰好完全反應(yīng)。
 
第二步
在上述反應(yīng)后的試管中再滴加3滴紫色石蕊試液。
試管中溶液由無色變成紅色
（1）寫出第一步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                    ；在上表中準(zhǔn)確記錄第一步實驗操作時的現(xiàn)象。
【查閱資料】鹽與酸和堿一樣，溶于水之后也會發(fā)生解離成組成它的離子，如：Ba(NO3)2在水中會解離出Ba2+和NO3-。
【實驗結(jié)論】（2）上述反應(yīng)的實質(zhì)是        和         （填離子符號）之間發(fā)生的反應(yīng)。
【應(yīng)用結(jié)論】（3）碳酸鉀和澄清石灰水反應(yīng)的實質(zhì)是         和         （填離子符號）之間發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)后的溶液中還存在大量的                   離子，向反應(yīng)后的溶液中滴加無色酚酞，溶液將變成         色。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

（22分）著名侯氏制堿法的重要反應(yīng)之一：NH3 +CO2 +H2O+NaCl ="=" NaHCO3 +NH4Cl。在生產(chǎn)中，NaHCO3易結(jié)晶析出，經(jīng)過濾得到NaHCO3晶體和濾液。某化學(xué)興趣小組欲探究所得濾液中溶質(zhì)的成分，及制得的純堿樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，請你參與他們的探究活動。
【查閱資料】Ⅰ．碳酸鈉和氯化鈣能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
Ⅱ．2NaHCO3  △  Na2CO3 +CO2↑+H2O； NH4Cl  △  NH3↑+HCl↑。
Ⅲ．NaCl溶液與AgNO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀。
【探究實驗1】濾液中含有的溶質(zhì)是什么？
【作出猜想】猜想1：NH4Cl        猜想2：NaHCO3      猜想3：NaCl
猜想4：……
【交流與討論】（1）化學(xué)興趣小組認(rèn)為溶質(zhì)含有NaCl，理由是                     。
（2）化學(xué)興趣小組經(jīng)過討論，認(rèn)為猜想4可能是                    。
【實驗推斷】

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論及分析
①取少量濾液于試管中，滴加足量的NaOH濃溶液后加熱，并將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口。
                  
濾液中含有NH4Cl，有關(guān)化學(xué)方程式：
NaOH + NH4Cl =" NaCl" + NH3↑+ H2O
②另取少量濾液于試管中，滴加稀鹽酸。
產(chǎn)生無色
無味氣體。
濾液中含有    ，有關(guān)化學(xué)方程式：
                             。
③另取少量濾液蒸干后充分灼燒，取灼燒后的殘余固體溶于水，滴加稀HNO3，再滴加AgNO3溶液。
產(chǎn)生白色沉淀。
濾液中含有       ，濾液蒸干后充分灼燒的目的是                。
【探究實驗2】測定NaHCO3晶體受熱后所得粉末中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（1）樣品與氯化鈣溶液的反應(yīng)實驗（雜質(zhì)不與氯化鈣溶液反應(yīng)）：
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取一定量純堿樣品配成溶液后，滴加過量的CaCl2溶液。
產(chǎn)生白色沉淀。
反應(yīng)的化學(xué)方程式：
                               。
（2）分析滴加的CaCl2溶液要過量的原因：                                      。
（3）應(yīng)后的混合物進(jìn)行過濾，把獲得的沉淀物進(jìn)行洗滌、干燥、稱量。利用沉淀物質(zhì)量計算Na2CO3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%。如果不洗滌沉淀物會造成測定結(jié)果大于96%，這是因為                                                                。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

小王和小張兩位同學(xué)對實驗探究有一定的心得，以下是他們探究鹽酸和氫氧化鈉溶液的實錄，請你參與探究并完成相關(guān)的問題：小王根據(jù)下圖的操作進(jìn)行實驗：

（1）A的現(xiàn)象是                     ；
（2）B中隨著稀鹽酸的滴加左面圖象能正確表示這個變化過程的是     (填字母序號)；

（3）小王認(rèn)為，當(dāng)B中溶液顏色剛好變成無色時，說明鹽酸與氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)，此時溶液呈中性。
（4）小張實驗：先向氫氧化鈉溶液中滴加一定量的稀鹽酸，再滴入酚酞試液，酚酞試液不變色，小張認(rèn)為鹽酸和氫氧化鈉剛好完全反應(yīng)。小干認(rèn)為小張的實驗設(shè)計思路不合理，理由是                                                          。

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同步練習(xí)冊答案