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    16．课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液（主要成分为Na2CO3，还含有少量NaCl，其它杂质不计）和石灰乳为原料制备烧碱，并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定．
    【粗产品制备】
    （1）将废碱液加热蒸发浓缩，形成较浓的溶液，冷却后与石灰乳混合，发生反应的化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．
    （2）将反应后的混合物过滤，得到的滤液进行蒸发结晶，制得NaOH粗产品．
    【粗产品成分分析】
    （1）取适量粗产品溶于水，滴加Ba（NO3）2溶液出现白色浑浊，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2NaNO，该粗产品中一定不含有Ca（OH）2，理由是：Ca（OH）2和Na2CO3能发生化学反应，在溶液中不能共存．
    （2）该小组同学通过对粗产品成分的实验分析，确定该粗产品中含有三种物质．
    【粗产品含量测定】Na2CO3含量的测定：
    （1）该兴趣小组的同学设计了如图所示的实验装置．取10.0g粗产品，进行实验．说明碱石灰是CaO与NaOH 的固体混合物．E装置中的饱和NaHCO3溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢，发生的反应为：
    NaHCO3 十HC1=NaCl十CO2↑十H2O．
    （2）操作步骤：①连接好装置，检查气密性；②打开弹簧夹C，在A处缓缓通入一段时间空气；③称量G的质量；④关闭弹簧夹C，慢慢滴加浓盐酸至过量，直至D中无气泡冒出；⑤打开弹簧夹C，再次缓缓通入一段时间空气；⑥再次称量G的质量，得前后两次质量差为0.48g．
    （3）问题探究：F中的试剂应为浓硫酸，B装置的作用是除去空气中的二氧化碳，H装置的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入G装置．若没有H装置，则测定的Na2CO3的质量分数会偏大（填“偏大”、“偏小”、“不变”）．事实上10.0g粗产品只能产生0.44g CO2．请你仔细分析上述实验，解释实验值0..48g比正确值0.44g偏大的原因（假设操作均正确）装置D中浓盐酸挥发出的氯化氢与装置E中NaHCO3反应产生二氧化碳．
    （4）数据计算：根据正确值0.44g可求得粗产品中Na2CO3的质量分数为%．NaOH含量的测定：该小组同学又另取10.0g粗产品，逐滴加入20%的盐酸至恰好完全反应时，消耗盐酸的质量为36.5g．放出CO2 0.44g（不考虑二氧化碳气体的溶解）．求原粗产品中NaOH的质量分数．（写出计算过程）

    分析 可以根据物质之间相互作用时的实验现象判断物质的组成，根据化学方程式进行相关方面的计算．从实验给定的流程中分析命题人的设计思路，从而结合思路考查方案的设计意图、是否科学以及如何进一步完善．

    解答 解：【粗产品制备】
    （1）碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．
    【粗产品成分分析】
    （1）碳酸钠能和硝酸钡反应生成沉淀，化学方程式为：Na2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2NaNO3，由于Ca（OH）2和Na2CO3能发生化学反应，在溶液中不能共存．所以，该粗产品中一定不含有Ca（OH）2；
    【粗产品含量测定】
    （3）由于浓硫酸具有吸水性，F中的试剂应为浓硫酸；氢氧化钠溶液能吸收空气中的二氧化碳．所以B装置的作用是除去空气中的二氧化碳．H装置能防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入G装置．若没有H装置，则测定的二氧化碳值偏高，计算出的质量分数偏大．实验值0..48g比正确值0.44g偏大的原因是：装置D中浓盐酸挥发出的氯化氢与装置E中NaHCO3反应产生二氧化碳，使二氧化碳的值偏大．
    （4）设碳酸钠的质量为X
    Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
    106                   44
    X                    0.44g
    $\frac{106}{44}=\frac{x}{0.44g}$   解得：x=1.06g
    碳酸钠的质量分数为：$\frac{10.6g}{10g}$×100%=10.6%．
    故答为：【粗产品制备】（1）Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；
    【粗产品成分分析】（1）Na2CO3+Ba（NO3）2=BaCO3↓+2NaNO，Ca（OH）2，Ca（OH）2和Na2CO3能发生化学反应，在溶液中不能共存；
    【粗产品含量测定】（3）浓硫酸，除去空气中的二氧化碳．H装置能防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入G装置；偏大；装置D中浓盐酸挥发出的氯化氢与装置E中NaHCO3反应产生二氧化碳，使二氧化碳的值偏大．
    ；（4）10.6%．

    点评 本题主要看出了化学方程式的书写、根据化学方程式计算、判断物质的组成等方面的问题．

    练习册系列答案
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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    6．某化学小组同学，用如图所示实验探究质量守恒定律．

    （1）充分反应冷却后，天平不能平衡的是B实验（写字母序号）．
    （2）A图所示的实验中小气球的变化过程是先变大后缩小．
    （3）在化学反应前后，一定不变的是①⑤（填数字序号）．
    ①原子种类          ②元素的化合价      ③分子种类
    ④分子数目          ⑤元素种类          ⑥物质质量
    （4）小组同学反思后得出的结论是：若要用有气体参加或生成的实验验证质量守恒定律时必须在密闭容器中进行实验．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    7．钢铁是使用最多的金属材料．在今年的化学活动周中，某校兴趣小组的同学在老师指导下做了三个有关铁的实验．
    实验一：用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁 （实验装置如图1）：

    其中A是实验室用草酸（H2C2O4）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式是：H2C2O4$\frac{\underline{\;浓硫酸\;}}{加热}$H2O+CO2↑+CO↑．请回答下列问题：
    （1）B装置中发生反应的化学方程式是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O．
    （2）C装置无明显现象，C装置的作用是证明二氧化碳已被完全吸收．D装置中浓硫酸的作用是干燥一氧化碳气体．
    （3）E装置中的实验现象是红色粉末变成黑色．
    （4）F装置的作用是证明反应生成了二氧化碳、尾气处理．
    实验二：铝粉和氧化铁粉末反应（铝热反应）（实验装置如图2）：
    图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层，点燃镁条后观察到的现象：镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中．实验后老师作了如下提示：实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件，铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应，属于置换反应，该反应常用于焊接钢轨．请写出该反应的化学方程式2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3．该反应中单质铝与一氧化碳有相似的还原（填“氧化”或“还原”）性．
    实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣，激发了探究热情．
    【提出问题】任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？
    同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究．
    【实验方案】
    实验组别实验操作实验现象结论
    实验1取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
    向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．    		黑色粉末变成红色

    固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．    		Zn和CuO能发生置换反应．
    实验2取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
    向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．    		发生爆炸，黑色粉末变成红色．
    固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．
    镁与氧化铜发生了置换反应
    实验3取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．粉末无变化Cu、Fe2O3不能反应．
    【实验总结】金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应．
    实验三：甲、乙、丙三位同学，分别用上述实验一所得的铁样品与稀硫酸反应，其中只有一位同学所取用
    的稀硫酸与铁样品恰好完全反应，实验数据如下表：
       甲    乙    丙
    烧杯+稀硫酸200g150g150g
    加入的铁样品9g9g14g
    烧杯+剩余物质质量208.7g158.7g163.7g
    请你认真分析数据，回答下列问题：（烧杯的质量为28.1g，计算结果保留一位小数）
    （1）乙同学所取用的稀硫酸与铁样品恰好完全反应？
    （2）计算样品中铁的质量分数？
    （3）计算恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数？

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    4．我国古代的灿烂文化中与化学无关的是（　　）
    A．烧制陶瓷B．发明指南针C．使用火药D．冶炼钢铁

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    11．下列物质在空气中敞口放置，因发生化学变化而质量增加的是（　　）
    A．浓硫酸B．浓盐酸C．氢氧化钠固体D．Na2CO3•10H2O

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    3．氧气的密度比空气大，但不能保存在敞口容器中．（说明原因）

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    10．实验室用氯酸钾制取氧气，用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，下列叙述正确的是（　　）
    A．可以用同一套气体发生装置B．可以用同一种气体收集方法
    C．都需用到催化剂二氧化锰D．反应条件相同

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    7．我省盛产石灰石，其中含有的杂质为二氧化硅（不溶于水、高温下难以分解的酸氧化物）．某中学初三化学研究性学习小组的同学为了测定某矿山石灰石的纯度，取2.0g该石灰石样品，将20.0g稀盐酸平均分成4份，分4次加入到样品中，充分反应后测定剩余固体的质量，数据如表：
    次数1234
    加入盐酸质量5.0g5.0g5.0g5.0g
    剩余固体的质量1.5g1.0g0.5g0.5g
    计算：（1）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数；         
    （2）产生二氧化碳的质量是多少．

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    8．下列化学方程式中，正确的是（　　）
    A．2Na+2HCl=2NaCl+H2↑B．H2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2HCl
    C．2NH3+CO2+H2O=（NH4）2CO3D．NH3+H2SO4=NH4HSO4

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