初中化学探究题

大自然的鬼斧神工造就出千沟万壑、千瀑万洞的“喀斯特地貌”，贵州双河溶洞是全球白云岩喀斯特典型的范例，某小组同学开展了研究性学习。

任务一：调查溶洞概况

小组同学通过实地勘察，绘制部分洞穴剖面图如图1。

（1）溶洞岩石以白云岩为主，其中的 $\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3$、 ${\mathrm{MgCO}}_3$两种化合物的类别属于＿＿＿＿＿（选填“酸”“碱”或“盐”）。

（2）岩石裂缝渗水以及洞内地下水对白云岩不断侵蚀，形成千姿百态的溶洞地貌。测得A处渗水的 $\mathit{pH}<7$，显＿＿＿＿＿性。

任务二：探究白云岩溶蚀与钟乳石的形成

【资料显示】当 ${\mathrm{CaCO}}_3$遇到溶有 ${\mathrm{CO}}_2$的水时，会生成溶解性较大的 $\mathrm{Ca}{\left({\mathrm{HCO}}_3\right)}_2$，发生反应① ${\mathrm{CaCO}}_3+{\mathrm{CO}}_2+{\mathrm{H}}_{2}O=\mathrm{Ca}{\left({\mathrm{HCO}}_3\right)}_2$；溶有 $\mathrm{Ca}{\left({\mathrm{HCO}}_3\right)}_2$的水遇热或压强变小时，就会分解，重新形成 ${\mathrm{CaCO}}_3$沉积下来，发生反应② $\mathrm{Ca}{\left({\mathrm{HCO}}_3\right)}_2={\mathrm{CaCO}}_3\downarrow +{\mathrm{CO}}_2\uparrow +{\mathrm{H}}_{2}O$。

【探究活动1】用 ${\mathrm{CaCO}}_3$模拟白云岩的溶蚀

（1）设计方案制取 ${\mathrm{CaCO}}_3$

白云岩中除 ${\mathrm{CaCO}}_3$、 ${\mathrm{MgCO}}_3$外，还含有多种成分。小组同学设计两种不同反应原理的方案制取 ${\mathrm{CaCO}}_3$模拟溶蚀过程，完成下表。

序号	试剂	反应原理（化学方程式）
方案一	${\mathrm{CO}}_2$、氢氧化钙固体、蒸馏水	＿＿＿＿＿
方案二	＿＿＿＿＿	＿＿＿＿＿

（2）进行溶蚀模拟实验

实验一：用方案一进行实验，向盛有一定量氢氧化钙固体的烧杯中加入蒸馏水，搅拌，过滤，得到饱和澄清石灰水。取 $15\mathit{mL}$饱和澄清石灰水于烧杯中，通入一定量 ${\mathrm{CO}}_2$，观察到溶液立即变浑浊，继续通入过量 ${\mathrm{CO}}_2$，浑浊液未变澄清。

【表达交流】根据资料显示中的反应①，应观察到浑浊液变澄清，现象与预期不符。经过讨论、分析，为达到实验目的，改进实验如下。

实验二：另取 $15\mathit{mL}$饱和澄清石灰水于烧杯中，加入 $35\mathit{mL}$蒸馏水，搅拌，通入一定量 ${\mathrm{CO}}_2$，溶液逐渐变浑浊，继续通入过量 ${\mathrm{CO}}_2$，浑浊液变澄清。

【分析与解释】改进后现象与预期相符。加入 $35\mathit{mL}$蒸馏水的作用是＿＿＿＿＿，浑浊液变澄清的原因是＿＿＿＿＿。

小组同学用其它的方法，证明了白云岩中的 ${\mathrm{MgCO}}_3$也能在酸性条件下发生溶蚀。

【探究活动2】模拟钟乳石的形成

取实验二反应后的溶液，静置，放于低压环境，一段时间以后发现澄清溶液中出现浑浊现象，实验成功。

【迁移应用】图1中，滴水从B处下落的过程中，产生 ${\mathrm{CO}}_2$的原因可能是＿＿＿＿＿。

任务三：模拟洞内地下水对白云岩的溶蚀

洞内地下水中富含钙离子、锶离子、硫酸根离子等，小组同学用四种盐溶液进行地下水对白云岩的溶蚀实验，测得白云岩溶蚀率（溶蚀率：白云岩减少的质量与白云岩总质量的比值。）随时间变化的关系如图2。下列说法正确的是＿＿＿＿＿（填字母序号）。

A．	白云岩的溶蚀率随时间的增加而增大
B．	锶离子含量越多，越能促进白云岩的溶蚀
C．	混合溶液会增大白云岩的溶蚀率
D．	白云岩的溶蚀受钙离子、锶离子的影响

【项目总结】沉积物是“时间胶囊”，可反映出它们形成时的地质环境，极具科研价值。

贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。

Ⅰ．精准识矿

（1）金属的性质与存在形式。

①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰＿＿＿＿＿（选填“强”或“弱”）于铜。

③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是＿＿＿＿＿。

多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿（ ${\mathrm{ZnCO}}_3$）、铝土矿（ ${\mathrm{Al}}_2{\mathrm{O}}_3$）、菱锰矿（ ${\mathrm{MnCO}}_3$）等。

Ⅱ．精深用矿

（2）工业上用赤铁矿 ${\mathrm{Fe}}_2{\mathrm{O}}_3$炼铁， $\mathrm{CO}$与 ${\mathrm{Fe}}_2{\mathrm{O}}_3$反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的＿＿＿＿＿性能。

（3）用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料 ${\mathrm{Mn}}_3{\mathrm{O}}_4$的流程如图1。

已知：菱锰矿中除 ${\mathrm{MnCO}}_3$外，还有 ${\mathrm{SiO}}_2$； ${\mathrm{MnCO}}_3$能与稀硫酸发生复分解反应， ${\mathrm{SiO}}_2$不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。

①过滤器中得到的滤渣是＿＿＿＿＿。

②反应器中， ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液与 $O_2$反应可生成锰的氧化物，如 ${\mathrm{MnO}}_2$、 ${\mathrm{Mn}}_2{\mathrm{O}}_3$、 ${\mathrm{Mn}}_3{\mathrm{O}}_4$。发生的反应之一是 $6{\mathrm{MnSO}}_4+6{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}+{\mathrm{O}}_2=2{\mathrm{Mn}}_3{\mathrm{O}}_4\downarrow +6\mathrm{X}$， $\mathrm{X}$的化学式是＿＿＿＿＿。

③ $70\mathrm{℃}$时，在反应器中保持通入的 $O_2$和 ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液的质量不变，只改变 ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与 ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当 ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液的溶质质量分数为 $5.1\%$时，可获得高纯度的 ${\mathrm{Mn}}_3{\mathrm{O}}_4$，当 ${\mathrm{MnSO}}_4$溶液的溶质质量分数为其它数值时， ${\mathrm{Mn}}_3{\mathrm{O}}_4$纯度降低，原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

燃烧是常见的化学变化。科学利用和控制燃烧为人类服务，可推动社会的可持续发展。

（1）蜡烛燃烧

用燃着的火柴将图1中相同大小的两支蜡烛点燃。

①用火柴引燃蜡烛，为蜡烛燃烧提供的条件是＿＿＿＿＿。

②乙的烛芯比甲长，导致燃烧时更旺，原因是＿＿＿＿＿。

③围绕甲、乙两支蜡烛的燃烧，你还想探究的问题是＿＿＿＿＿。

（2）氢气燃烧

高压2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射。该火箭的发动机使用液氧液氢作为推进剂，火箭发动机运行简示图如图2。

①火箭升空时，燃烧室里反应的化学方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②液体火箭发动机的优点是可以通过调控发动机内阀门来燃烧室调控动力。火箭运行过程中，为增大动力，应进行的操作是＿＿＿＿＿。

登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。

【查阅资料】氢化钙（ $Ca{H}_2$）是一种固态储氢物质，它遇水剧烈反应释放出氢气，反应的化学方程式为 $Ca{H}_2+2H_{2}O=Ca{\left(OH\right)}_2+2H_2\uparrow$。

【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气？

【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。

（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置_____（选填“A”或“B”）。

（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是_____。

（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有_____性。

【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。

【提出新问题】实验1中不再产生气泡后，锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么？

【分析讨论】氢化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，白色浑浊物中一定含有氢氧化钙：氢化钙在保存过程中可能变质生成碳酸钙，故白色浑浊物中还可能含有碳酸钙。

【实验2】按图1所示，将白色浑浊物装入锥形瓶中，用注射器注入适量稀盐酸，并利用二氧化碳传感器测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图2所示。

（4）实验2中锥形瓶内发生反应的化学方程式为_____（写一个即可）。

（5）图2中说明有二氧化碳生成的依据是_____。

【得出结论】白色浑浊物中含有氢氧化钙和碳酸钙，同时说明氢化钙样品有少量变质。

【反思拓展】

（6）保存氢化钙的一条建议是_____。

（7）氢能有很多优点，如_____（写一条即可）。我们共同努力，助力我国早日进入“氢能经济”时代。

某学习小组用不同浓度的溶液浇灌植物，研究重金属对植物生长的影响。

（1）该小组首先研究了 $CuS{O}_4$的影响。每次施用的浇灌液均为 $100mL$，配液方案如下：

（本研究所用溶液很稀，密度均近似看作 $1g/c{m}^3$）

编号	浇灌液中CuSO4的 浓度	总体积/mL	5％CuSO4溶液的 用量/mL	水的用量/mL
盆1	5%	100	100	0
盆2	3%	100	60	40
盆3	1%	100	a	b
盆4	w	100	c	d

①补充盆3的配液数据：a＝______，b＝______。

②为了获得严谨的结论，合理设计盆4的配液方案：w＝______，d＝______。

（2）该小组还研究了 $BaC{l}_2$的影响。研究结束后该小组将未用完的 $BaC{l}_2$溶液和 $CuS{O}_4$溶液直接混合，准备作无害化处理。

①混合后产生大量白色沉淀，反应的化学方程式为______。

②过滤，所得蓝色滤液中含有的溶质可能是：

假设一：只有 $CuC{l}_2$ 假设二： $CuC{l}_2$和 $BaC{l}_2$ 假设三：______。

③设计实验确定蓝色滤液的成分，完成下表：

实验操作	现象与结论
取少量滤液于试管中，______。	______说明假设二不成立。
______。	______，说明假设三成立。

通过观察和实验等方法获取证据是科学探究的重要环节。

（1）向少量 $Fe（OH{）}_3$沉淀中加入稀盐酸，观察到______，可判断发生了反应。

（2）向 $Ca（OH{）}_2$溶液中通入 $C{O}_2$，观察到______，可判断发生了反应。

（3）向氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸，无明显现象。两位同学欲获取反应发生的证据。

①甲同学向滴有酚酞溶液的氢氧化钙溶液中，逐滴滴加稀盐酸至足量，溶液由红色变成无色，证明溶液中______，可判断 $Ca（OH{）}_2$与 $HCl$发生了反应。

②乙同学将氢氧化钙溶液与稀盐酸混合，然后检验了混合液中含有 $Ca2＋$和 $Cl－$，他据此认为 $Ca（OH{）}_2$与 $HCl$发生了反应，且生成了 $CaC{l}_2$。你认为乙同学是否找到了反应发生的证据？请说出你的观点并阐述理由：______。

（4）如图a所示，向 $NaOH$稀溶液中缓缓通入 $HCl$气体，测定该过程中溶液导电能力的变化，实验结果如图b．（溶液体积、温度的变化可忽略）

①分析A→B段变化，其他条件相同，导电能力： $OH－$______ $Cl－$。（填“＞”“＜”或“＝”）

②分析B→C段变化，溶液的导电能力除了与离子种类有关，还与______有关。

[科学探究]

耕地盐碱化影响粮食安全，盐碱地综合治理与利用可促进农业高质量发展，兴趣小组开展了与土壤盐碱化相关的探究活动。

（1）成因：由农业灌溉或化肥施用引起的土壤盐碱化如图所示，当进入土壤中盐的量超出植物的吸收能力时，随水分蒸发，__________导致土壤盐碱化。

（2）检测：配制土壤样品浸出液、用_______测定、若 $pH＞7$、则浸出液显__________性。

（3）探究：某地土壤碱化可能由 $N{a}_{2}C{O}_3$、 $N{a}_{2}S{O}_4$中的一种两种引起。教师提供模拟盐碱化壤样品浸出液。

[查阅资料] $BaC{l}_2$易溶于水； $BaC{O}_3$为白色固体，难溶于水； $BaS{O}_4$为白色固体，难溶于水和盐酸。

[提出问题]样品中的是什么?

[作出猜想]猜想1： $N{a}_{2}C{O}_3$

猜想2：_________

猜想3： $N{a}_{2}C{O}_3$和 $N{a}_{2}S{O}_4$

[实验探究]

（4）取少量出分别加管A、B中

实验序号	操作	现象	结论
1	向A中滴加少量 $BaC{l}_2$溶液	产生白色沉淀	含 $N{a}_{2}S{O}_4$
2	向B中滴加过量稀盐酸	_______	含 $N{a}_{2}C{O}_3$

[分析评价]

（5）有同学认为实验1不够严谨，理由是______________（用化学方程式解释）

[补充实验]

（6）

实验序号	操作	现象	结论
3	向实验2反应后的溶液中滴加少量 $BaC{l}_2$溶液	_______	猜想3成立

（7）交流：应对土壤盐碱化的合理措施有___________（多选，填字母）

A．

合理施肥

B．

引海水灌溉

C．

用熟石灰改良

D．

种植耐盐碱作物

救治新冠患者需要氧气，制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末，白色颗粒成分为过碳酸钠（化学式为 $2N{a}_{2}C{O}_3\cdot 3H_2{O}_2$，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气）。某小组设计实验探究其制氧原理。

【探究一】

（1）分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡。

①黑色粉末起 　 　作用。

②欲使a试管产生气泡加快，可加入 　 　（填序号）。

A． $\mathit{CuS}{O}_4$溶液

B． $\mathit{NaCl}$溶液

C． $\mathit{Mn}{O}_2$

【探究二】

（2）根据元素守恒，上述反应后溶液中溶质的成分可能为：

①只含 $\mathit{NaOH}$ ②只含 $N{a}_{2}C{O}_3$ ③ $\mathit{NaOH}$和 $N{a}_{2}C{O}_3$的混合物……

甲、乙两同学仅针对前三种可能性，分别设计实验1和实验2进行验证。

序号	操作和现象	实验结论
实验1	取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体	只含 $N{a}_{2}C{O}_3$
实验2	第一步：取b试管上层清液滴加过量 $\mathit{CaC}{l}_2$溶液，产生白色沉淀并过滤 第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液 　 　（填现象）	只含 $N{a}_{2}C{O}_3$

【反思评价】

（3）丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是 　 　。

【得出结论】

（4）结合实验现象，该制氧机的制氧原理有两步反应，写出第二步的化学方程式：

① $2N{a}_{2}C{O}_3\cdot 3H_2{O}_2\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& \mathit{加热}40\text{°}C& \end{array}}}\\ \end{array}2N{a}_{2}C{O}_3+3H_2{O}_2$；②　 　。

【延伸拓展】

（5）制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是 　 　（填序号）。

A.产物无污染

B.制取成本更低

C.运输储存更方便

在学习二氧化碳性质时，小舟进行如图探究：

【制取气体】用石灰石和稀盐酸作为原料制取二氧化碳气体，收集时要得到平稳的气流，应选择图甲中的 　 　（填字母）作为发生装置。

【探究性质】用图乙装置完成二氧化碳性质的探究后，小舟还想用该装置来验证氧气的密度大于空气密度的性质。若他将氧气倒入装有两支带火星的蜡烛的烧杯中（如图丙），预期观察到的现象是 　 　。

小丽和小科在做“金属与酸反应”的实验时，他们分别将镁条投入盛有稀盐酸的试管中，小丽加入少量镁条，而小科加入了足量镁条。一段时间后，小科的试管底部“意外”地出现了灰白色固体。为探究该固体是什么物质，他们开展了如下探究：

【提出问题】足量镁和稀盐酸反应生成的灰白色固体是什么？

【查阅资料】氢氧化镁和碱式氯化镁[ $\mathit{Mg}\left(\mathit{OH}\right)\mathit{Cl}$]都难溶于水，但都能与稀硝酸反应，后者能生成 $\mathit{Mg}（N{O}_3{）}_2$和 $\mathit{HCl}$。

【建立假设】假设1：未溶解完的氯化镁；假设2：氢氧化镁；假设3：碱式氯化镁；……

【进行实验】将灰白色固体过滤、充分洗涤后进行如下实验：

序号	实验操作	实验现象	实验结论
实验一	取灰白色固体于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡	固体不溶解	假设1
实验二	取灰白色固体于试管中，加入足量稀硝酸，充分振荡	固体溶解	假设2不成立
	往上述溶液中滴加硝酸银溶液

【评价交流】小丽认为该灰白色固体一定是碱式氯化镁。小科认为上述探究还不足以说明该固体就是碱式氯化镁，其理由是 　 　。

【继续探究】……

某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。

【实验原理】 $\mathit{CaC}{O}_3+2\mathit{HCl}═\mathit{CaC}{l}_2+H_{2}O+C{O}_2\uparrow$

【发生装置】

（1）结合实验原理，图1中发生装置可用于实验室制取 $C{O}_2$气体的是：　 　（填字母）

【实验探究】

探究Ⅰ.影响因素探究

在制取 $C{O}_2$气体时，为了探究影响反应快慢的因素，小组同学进行了四组实验，如表所示

实验组别	甲	乙	丙	丁
大理石的质量/g、颗粒大小	m块状	m块状	m粉末状	m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度	V稀盐酸	V浓盐酸	V稀盐酸	V浓盐酸

（2）若探究盐酸的浓度对上述反应的影响，可选择实验甲与 　 　（选填实验组别）进行对照。

探究Ⅱ.性质探究

做 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$溶液发生反应的验证实验时，同学们将 $\mathit{NaOH}$溶液加入到充满 $C{O}_2$气体且质地较软的塑料瓶中，观察到塑料瓶变扁，由此得到 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是 $C{O}_2$气体溶于水导致气压减小。

为回答该同学的质疑，小科进行了如下实验：在两个250mL的烧瓶中分别充满 $C{O}_2$气体，通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和 $\mathit{NaOH}$溶液，最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线（如图2所示）。由此，小科得出 $C{O}_2$气体溶于水会导致塑料瓶变扁，同时 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$也发生了化学反应的结论。

（3）结合图2中A、B曲线变化特点，写出能证明 $C{O}_2$与 $\mathit{NaOH}$发生了化学反应的证据 　 　。

【拓展提高】

小组同学完成某石灰石样品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数测定，其方法是：将样品与一定量的稀盐酸反应，测定反应后生成的 $C{O}_2$质量，再根据 $C{O}_2$的质量求出样品中 $\mathit{CaC}{O}_3$的质量分数。

小组同学在实验室中组装了相应的实验装置（如图3）。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验：

①先通一段时间的空气

②称量D装置的质量为 $m_1$

③打开分液漏斗的活塞，将稀盐酸全部加入锥形瓶，待充分反应后，关闭活塞

④再次通空气一段时间

⑤再次称量D装置的质量为 $m_2$

（4）有同学指出实验步骤③操作明显不合理，你认为该同学的理由是 　 　。

同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。实验结束后，将A、B、C三个实验的废液倒入同一个干净烧杯D中，发现烧杯底部有白色沉淀，上层清液呈红色。

【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质（除指示剂外）？

【分析讨论】小组讨论后认为，确定反应后物质成分的思维路径：①考虑反应物用量的不同；②抓住化学反应的本质，即微粒的重组。

某小组同学分析过程笔记如下：

【初步结论】

（1）通过分析确定：烧杯D上层清液中肯定不含 $H^{+}$，肯定含有 $N{a}^{+}$、 $C{l}^{-}$。判断一定含有 $N{a}^{+}$、 $C{l}^{-}$。的依据是 　 ；

【实验探究】

小组按如下方案进行实验探究

实验	实验内容	实验现象	实验结论
Ⅰ	取少量上层清液于试管中，加入过量碳酸钠溶液，静置	无沉淀，溶液呈红色	肯定没有 $C{a}^{2+}$
Ⅱ	取少量上层清液于试管中，加入过量“？”溶液，静置	有白色沉淀，溶液呈红色	肯定有 $O{H}^{-}$、 $C{O}_3{}^{2-}$

（2）根据实验Ⅰ可以初步推断：上层清液中溶质（除指示剂外）所有可能的组成 　 　（用化学式表示）；

（3）实验Ⅱ中应加入过量的 　 　溶液。

【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。

有一包白色粉末，可能由 $\mathit{NaCl}$、 $N{a}_{2}S{O}_4$、 $\mathit{CuS}{O}_4$、 $N{a}_{2}C{O}_3$、 $\mathit{CaC}{O}_3$中的一种或几种组成，为确定其成分，某化学兴趣小组进行如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。

【提出问题】该白色粉末的成分是什么？

【查阅资料】

（1）部分物质在水中的溶解性表（室温）：

物质	$\mathit{AgN}{O}_3$	$\mathit{AgCl}$	$A{g}_{2}S{O}_4$	$A{g}_{2}C{O}_3$
溶解性	溶	不溶	微溶	不溶

（2） $\mathit{AgOH}$不稳定，在溶液中分解生成难溶于水的物质。

【实验探究】

实验步骤	实验现象及结果	实验结论
①取该白色粉末样品于烧杯，加足量水溶解。	样品全部溶解，得到无色溶液A	白色粉末中不含
②取少量无色溶液A于试管，加入过量 $\mathit{BaC}{l}_2$溶液，充分反应后过滤。	得到无色溶液B和白色沉淀C	白色粉末中含有
③向白色沉淀C中加入过量稀盐酸。	沉淀部分溶解，并有气泡冒出
④在无色溶液B中滴加几滴 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液。	产生白色沉淀	白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$

【交流与解释】

（1）白色沉淀C中加入过量的稀盐酸，产生气泡的反应方程式为 　 　。

（2）在老师的指导下，通过讨论，同学们认识到由上述实验探究尚不能得出白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$，理由是 　 　。

为了进一步确定白色粉末中是否含有 $\mathit{NaCl}$，继续进行如下探究。

【继续探究】

实验步骤	实验现象	实验结论
⑤另取少量无色溶液A于试管中，加入过量的 　 　溶液，振荡，静置。	产生白色沉淀	白色粉末中含有 $\mathit{NaCl}$
⑥取实验⑤所得上层清液于试管，加入 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液。	产生白色沉淀

通过上述实验探究，确定了该白色粉末的成分。

【拓展与反思】在混合溶液中，检验某种离子时，需排除离子间的相互干扰。

做“酸碱中和反应”实验时，甲同学向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加了一定量的稀盐酸后，发现忘记加入酸碱指示剂，于是停止了实验。

【提出问题】

乙同学提出疑问：反应后烧杯中溶液的溶质是什么？

【提出猜想】

丙同学提出了四种猜想：

猜想一：只有 　 　（填化学式）

猜想二：有 $\mathit{NaCl}$和 $\mathit{HCl}$

猜想三：有 $\mathit{NaCl}$和 $\mathit{NaOH}$

猜想四：有 $\mathit{NaCl}$、 $\mathit{HCl}$和 $\mathit{NaOH}$

丁同学认为猜想四不合理，用化学方程式说明原因 　 　。

【实验探究】

为进一步验证其余三种猜想，甲、乙、丙三位同学分别进行了如下探究实验：

①甲同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $\mathit{AgN}{O}_3$溶液，观察到产生白色沉淀。因此，甲同学认为溶液中含 $\mathit{HCl}$。

②乙同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $N{a}_{2}C{O}_3$溶液，观察发现无明显现象。因此，乙同学认为溶液中不含 $\mathit{HCl}$。

③丙同学取少量烧杯中溶液于试管，然后向其中滴加少量 $\mathit{CuS}{O}_4$溶液，观察到有蓝色沉淀生成。因此，丙同学认为溶液中含 $\mathit{NaOH}$。

【讨论分析】

丁同学对三位同学的探究实验进行了分析评价，他认为甲同学的结论不正确。你认为丁同学的理由是：　 　。

【继续探究】

丁同学用pH试纸测得烧杯中溶液的pH＞7，说明溶液显 　 　性。

【得出结论】

通过探究和讨论，最终大家一致认为猜想 　 　是正确的。

【交流思考】

为防止污染环境，你认为烧杯中的废液应如何处理：　 　。

同学们为提升化学实验操作技能，在实验室练习如下实验：

实验完毕后，小明误将A试管中的物质倒入B试管中，充分振荡后，观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究（温馨提示：本题中序号①～⑤为答题卡上的序号）。

【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么？

【查阅资料】 $\mathit{NaCl}$溶液、 $\mathit{CaC}{l}_2$溶液显中性。

【猜想与假设】猜想一： $\mathit{NaCl}$、 $\mathit{CaC}{l}_2$；

猜想二： $\mathit{NaCl}$、 $\mathit{CaC}{l}_2$、 $\mathit{HCl}$；

猜想三： $\mathit{NaCl}$、 $\mathit{CaC}{l}_2$、 $\mathit{Ca}（\mathit{OH}{）}_2$；

经分析猜想三错误，其理由是①　 　。

【设计并进行实验】为了验证其余猜想，小明进行了如下实验：

实验操作	实验现象	解释与结论
取少量混合后的无色溶液于试管中，加入锌粒	②	解释实验现象：③　 　（用化学方程式表示） 得出实验结论：猜想二正确

【反思与拓展】

Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品：④　 　（除金属外），也可得出猜想二正确的实验结论。

Ⅱ.小明误倒后，如果观察到试管底部有白色沉淀，上层清液为红色，则上层清液中一定有的阴离子是⑤　 　（填写离子符号）。