（2）实验结束后，同学们将甲、乙两个实验所得的无色废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色．
【提出问题】废液中含有哪些物质？
【交流讨论】①一定含有的物质：硫酸钡、指示剂、水、碱类物质和 氯化钠或NaCl （写化学式或名称）．
②对碱类物质是什么？同学们有如下猜想． 猜想一：只有氢氧化钠 猜想二：只有氢氧化钡
猜想三：是氢氧化钠和氢氧化钡 你认为猜想 二 是错误的； 【实验设计】若要证明剩余的两种猜想，可选用的试剂是 硫酸或硫酸钠等可溶性硫酸盐 ．
【考点】探究酸碱的主要性质；实验探究物质的组成成分以及含量；酸的化学性质；碱的化学性质．
【专题】科学探究． 【分析】（1）酚酞溶液遇碱变红，但是遇到中性和酸性溶液都不变色，可以据此结合硫酸和氢氧化钠溶液反应的生成物来完成解答； （2）【交流讨论】①根据甲乙两个实验中所形成的废液及它们混合后形成的产物来完成解答；
②结合两个实验所形成的废液来分析得不正确的猜想； 【实验设计】根据氢氧化钡和氢氧化钠的性质来解答． 【解答】解：（1）酚酞溶液遇碱变红，但是遇到中性和酸性溶液都不变色，硫酸和氢氧化钠反应要生成硫酸钠和水，它们恰好完全反应后的溶液为中性，所以红色要消失； （2）【交流讨论】①甲实验中硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，而乙实验中盐酸和氢氧化钡反应生成了氯化钡和水，它们混合后，硫酸钠要和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，所以在溶液中还存在着氯化钠； ②根据①的解答可以知道，溶液中存在着碱性物质，由于甲实验中氢氧化钠已被完全消耗，如果存在碱性物质，必然是乙实验中过量的氢氧化钡，而氢氧化钡和硫酸钠可以反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，所以可以判断在碱性物质一定含有氢氧化钠，至于是不是含有氢氧化钡则应该看硫酸钠的量，也就是说氢氧化钡可能存在也可能不存在，但绝对不能是单纯的氢氧化钡； 【实验设计】根据剩余的两种猜想可以知道它们的差别在于是不是含有氢氧化钡，所以只要验证是否含有氢氧化钡即可完成判断，根据氢氧化钡的性质可以用硫酸或硫酸钠等可溶性硫酸盐来进行验证，如果产生了表示沉淀，则证明猜想三正确，如果没有白色沉淀产生，则说明猜想一正确． 故答案为：（1）红色溶液变成无色；
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（2）【交流讨论】①氯化钠或NaCl； ②猜想二；
【实验设计】硫酸或硫酸钠等可溶性硫酸盐．
【点评】熟练掌握常见的酸碱盐的化学性质，知道酚酞遇碱变红色，但是遇酸和中性溶液不变色．
20．（2015秋?峄城区期末）为了探究CO2和NaOH确定发生了化学变化，某试验小组的同学设计出了下列A、B、C、D4种实验装置，请回答下列问题：
（1）实验装置C出现的现象为 锥形瓶内的气球膨胀 ，产生实验现象的原因是 氢氧化钠与二氧化碳反应，吸收了二氧化碳从而使装置内的压强减小 ．
（2）某同学质疑上述实验设计B，该同学质疑的依据是 二氧化碳还能溶于水也跟水反应 ．
（3）为消除上述顾虑，我们可以通过做对照实验，具体的做法为 将氢氧化钠换成水进行对比实验 ．
【考点】探究酸碱的主要性质；碱的化学性质．
【专题】空气与水；常见的碱 碱的通性；简单实验方案的设计与评价；科学探究． 【分析】（1）根据二氧化碳和氢氧化钠反应后气压会减小，造成出现某特定的现象． （2）根据二氧化碳的性质来分析； （3）进行对比试验． 【解答】解：（1）二氧化碳是一种酸性气体，能与氢氧化钠发生反应，生成碳酸钠和水．所以我们在设计验证二氧化碳确实与二氧化碳发生反应时，利用氢氧化钠与二氧化碳反应，吸收了二氧化碳从而使装置内的压强减小．装置C中的现象是：锥形瓶内的气球膨胀．故填：锥形瓶内的气球膨胀；氢氧化钠与二氧化碳反应，吸收了二氧化碳从而使装置内的压强减小； （2）因二氧化碳不但能跟氢氧化钠反应，二氧化碳还能溶于水也跟水反应．所以产生了质疑．故填：二氧化碳还能溶于水也跟水反应；
（3）我们在设计时，可以将氢氧化钠换成水再来进行实验．故填：将氢氧化钠换成水进行对比实验．
【点评】二氧化碳是一种酸性气体，不但能溶于水，还能与水反应生成碳酸，但二氧化碳与水反应时不如二氧化碳与氢氧化钠反应速度快． 21．（2015?安徽）某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验．
（1）请写出镁条与氧气反应的化学方程式 2Mg+O22MgO ．
（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律．我 不同意 （“同意”或“不同意”）小明的观点，因为 所有的化学反应都遵循质量守恒定律 ．
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（3）小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体． [提出问题]黄色固体是什么呢？ [查阅资料]
①氧化镁为白色固体
②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；
③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝．
[做出猜想]黄色固体为Mg3N2 实验操作 实验现象及结论 将镁条燃烧的产物放在一只试管中，加入少量的蒸馏水， 看到红色的石蕊试纸变成蓝然后将一湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象； 色，说明黄色固体为氮化镁 [反思与交流]空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁，为什么？请给出合理的解释 氧气的化学性质比氮气更活泼，镁条更容易与氧气发生反应 ．
（4）该兴趣小组又做了镁条与盐溶液反应的实验，发现均能产生H2，实验现象如下： / 实验序号 实验1 实验2 实验3 NaCl 镁条反应的溶液 NH4Cl Na2S04 H20 实验现象 有大量气泡产生 有较多气泡产生 有少量气泡产生 气泡极少 加热后实验现象 气泡明显增多．可闻到氨气泡增多 气泡增多 气泡增多 味 上表中，用水进行实验的目的是 对比 ．
根据上表中的实验现象，请写出三条结论，并分析可能的原因（不分析原因，不得分）： ① 盐可以做镁与水反应的催化剂，因为盐能加快产生气体的速率 ； ② 温度改变反应速率，因为升高温度可以加快产生气体的速率 ；
③ 升高温度能使反应更复杂，因为升高温度使镁与水反应的生成物在与盐反应生成氨气（NH3） ．
【考点】质量守恒定律的实验探究；实验探究物质的组成成分以及含量；金属的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 【专题】科学探究． 【分析】（1）根据镁条在空气中燃烧的化学方程式进行分析．
（2）根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．
（3）根据氮气的化学性质进行分析． （4）根据表格中实验的现象来分析解答． 【解答】解：（1）在点燃的条件下，镁与氧气反应生成氧化镁； （2）所有的化学变化都遵循质量守恒定律；
（3）根据题干信息，将生成的固体物质放入水中，检验是否产生氨气；氧气具有助燃性，更容易与镁条发生化学反应；
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（4）用水进行实验的目的是与盐溶液和镁条反应进行对比，进一步证明盐能促进水与镁条反应产生氢气，可做反应的催化剂；根据实验现象进行分析即可． 故答案为：（1）2Mg+O2
2MgO；
（2）不同意；所有的化学反应都遵循质量守恒定律； （3）【实验探究】实验操作：将镁条燃烧的产物放在一只试管中，加入少量的蒸馏水，然后将一湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象；实验现象及结论：看到红色的石蕊试纸变成蓝色，说明黄色固体为氮化镁；
【反思与交流】氧气的化学性质比氮气更活泼，镁条更容易与氧气发生反应；
（4）对比；①盐可以做镁与水反应的催化剂，因为盐能加快产生气体的速率；②温度改变反应速率，因为升高温度可以加快产生气体的速率；③升高温度能使反应更复杂，因为升高温度使镁与水反应的生成物在与盐反应生成氨气（NH3）． 【点评】在应用质量守恒定律时，一定要分清反应物和生成物，不能忽略气体物质的质量．验证质量守恒定律，条件的控制是关键，一般用密闭容器进行实验，称量前后容器的质量变化．
三．计算题（共9小题） 22．（2016?陕西模拟）CO2通入NaOH溶液中没有明显现象，CO2与NaOH是否发生了化学反应呢？某化学兴趣小组的同学们对此进行了探究． 【查阅资料】
①通常情况下，1体积水溶解1体积的CO2． ②在一定浓度的溶液中，有微溶物生成的复分解反应也能发生．
【实验探究】小红同学设计了如图所示的实验装置（锥形瓶内充满CO2），并进行实验． 打开瓶塞和活塞，使NaOH溶液快速滴入锥形瓶中，立即关闭活塞（漏斗中仍有溶液剩余），观察到U形管左侧的红墨水液面 升高 （填“升高”、“降低”或“不移动”），小红根据现象判断CO2和NaOH发生了反应，写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式： 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ；
【反思与评价1】小明认为小红的实验方案不严密，理由是 二氧化碳溶于水（或与水发生反应）也会使锥形瓶内气压减小 ；
【拓展实验】兴趣小组的同学们为此又设计了下表所示的两种方法，进一步探究．请填写表中的空格． 实验方法 操作过程 现象 实验结论 方法一 取小红实验后锥形瓶内的溶液适量，加入足有白色沉淀生CO2与NaOH发生了成 反应 量CaCl2溶液 方法二 取小红实验后锥形瓶内的溶液适量，加入足 有气泡冒出 量稀硫酸 【反思与评价2】同学们经过讨论，认为拓展实验的 方法一 （填“方法一”或“方法二”）依然不严密，理由是 CaCl2+2NaOH=Ca（OH）2↓+2NaCl ．
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【考点】探究酸碱的主要性质；碱的化学性质；盐的化学性质；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式． 【专题】科学探究． 【分析】【实验探究】
二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水； 【反思与评价1】
二氧化碳能够溶于水，能和水反应生成碳酸； 【拓展实验】
碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳； 【反思与评价2】
氯化钙和氢氧化钠反应生成氢氧化钙和氯化钠． 【解答】解：【实验探究】
观察到U形管左侧的红墨水液面升高，判断CO2和NaOH发生了反应，CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O． 故填：升高；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O． 【反思与评价1】
小红的实验方案不严密，理由是二氧化碳溶于水（或与水发生反应）也会使锥形瓶内气压减小．
故填：二氧化碳溶于水（或与水发生反应）也会使锥形瓶内气压减小． 【拓展实验】
取小红实验后锥形瓶内的溶液适量，加入足量稀硫酸，产生气泡，说明CO2与NaOH发生了反应．
故填：有气泡冒出． 【反思与评价2】
同学们经过讨论，认为【拓展实验】的方法一依然不严密，因为氯化钙能和氢氧化钠反应生成微溶于水的氢氧化钙和氯化钠，反应的化学方程式为：
CaCl2+2NaOH=Ca（OH）2↓+2NaCl．
故填：方法一；CaCl2+2NaOH=Ca（OH）2↓+2NaCl．
【点评】实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础． 23．（2016?淮安模拟）某实验小组开展了如图有关碱性的化学性质探究活动．
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