11．盐酸和硫酸是常见的酸，某化学学习小组探究了它们的一些性质．
（1）用稀硫酸和盐酸均可以去除铁锈（主要成分为Fe₂O₃）．某化学兴趣小组为探究哪种微粒能使氧化铁溶解，设计了如下实验方案，并得出初步结论．
①填写下表中的实验结论．

实验过程	实验现象	实验结论
向盛有少量Fe2CO3的试管中分别加入NaCl溶液和Na2SO4溶液，振荡	固体不溶解	${SO}_{4}^{2-}$或Cl-不能使Fe2O3溶解；H2O分子不能使Fe2O3溶解

②同学们认为不需要做“向Fe₂O₃中加入水”的对比实验，其中的理由是什么？
（2）同学们把如图1甲、乙所示实验完成后，依次将废液缓慢倒入同一洁净的烧杯中．当倾倒液体时，观察到废液中有气泡产生．

①经讨论确定，A试管中废液里的溶质是Na₂SO₄、H₂SO₄（写化学式，下同）；B试管中废液里的溶质是NaCl、Na₂CO₃．
②在丙所示实验过程中有气体产生，请写出此反应的化学方程式．
（3）盐酸与氢氧化钠反应放热，如图2（左）所示为二者溶液混合的探究实验．随着盐酸的不断滴入，烧杯中溶液温度的变化如图2所示．
①b点时如图呈酸性（填“酸性”、“碱性”或“中性”）．
②当溶液温度为38℃时，可证明溶液中氢氧化钠已经不存在的实验现象是什么？
（4）称取铜、锌混合物粉末10g置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至固体质量不再减少为止，此时用去49g稀硫酸，且烧杯中剩余固体的质量为3.5g．请计算：所用的稀硫酸中溶质的质量分数是多少？

10．学习碱的化学性质后，我们知道碱能与某些非金属氧化物反应．老师将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，但未看到明显现象，同学们分小组设计实验证明反应发生．下面是某一小组的交流过程：
[设计方案]
[交流讨论]
经讨论，同学们认为上述两个方案都不正确．
请选择上述一个方案，写出在实施过程中观察到的现象为气球鼓起来，该方案不能证明反应发生的理由是二氧化碳能与水反应或溶于水，也能使容器内气体减少，压强减小，气球鼓起来．
[进行实验]
随后，同学们进行了如下正确的实验：

实验步骤	实验现象	结论
取NaOH溶液于试管中，向其中通入CO2，再向其中加入稀盐酸．	有气泡生成	二氧化碳与氢氧化钠发生反应

[反思交流]
①请你再写出一个没有明显现象的化学方程式NaOH+HCl=NaCl+H₂O．
②经过上述探究活动，同学们认为对于这类无明显现象的反应，想要证明其发生，我们设计实验的思路是：证明有新物质生成或证明反应物消失．

9．化学课学堂上要学习碱的性质，老师让两位同学和他共同实验，要求两位同学分别向澄清的石灰水和氢氧化钠的溶液里吹气，如图①②所示，老师告诉同学们，呼出的气体中只有二氧化碳能和氢氧化钠溶液和澄清的石灰水反应．

同学们在吹气后观察到①中澄清石灰水边浑浊，②中氢氧化钠溶液无明显现象．观察实验现象后老师问，通过实验现象的观察，检验二氧化碳气体应该使用澄清石灰水，原理是Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O（用化学反应方程式表示）．
针对②中的情况，师生共同开始探究之旅．
（1）小明设计了如图所示的③、④两个实验．
实验现象：③中的软塑料瓶变瘪，④中气球变大．
（2）小亮认为小明的实验是可行的，其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使容器内压强降低，小光同学却对此提出了质疑，他认为小明的实验不严谨，原因是二氧化碳能与水反应或溶于水，也能使容器内气体减少，压强减小．若仍利用该装置，需要补做的对比实验是将氢氧化钠溶液换成等体积的水，与加入氢氧化钠溶液的实验现象进行对比．
（3）小光设计的是通过检验生成物来验证猜想，请帮他填写实验报告：

实验步骤	实验现象	实验结论
取（3）实验后的溶液少许，再向其中加CaCl2（或BaCl2）	出现白色沉淀	验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应

【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应．
【反思拓展】探究结束老师说，通过此探究实验我们发现，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通过检验生成物证明反应的发生．
【应用】通过反应可以知道氢氧化钠要密封保存，若一瓶氢氧化钠长期敞口放置，其中碳酸钠的质量分数为A，则氢氧化钠的质量分数为小于1-A（填大于、小于或等于），若要证明氢氧化钠是部分变质，先加入①③，①硝酸钙②氢氧化钙③硝酸钡④氢氧化钡（填写序号），出现沉淀，再加入酚酞溶液变红即可．

8．水蒸气通过炽热的焦炭可以得到水煤气（主要成分是CO和H₂），化学方程式为C+H₂O（气）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂，该反应是置换反应（填基本反应类型）．某兴趣小组的同学在实验室模拟了水煤气的制备，并设计实验验证水煤气中含有CO和H₂．
【查阅资料】白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色．
【设计实验】甲同学设计的实验装置如图所示：

写出实验现象：B中固体变红，C中固体变蓝，D中溶液变浑浊．
【改进实验】乙同学认为要想达到实验目的，在装置A、B之间还需增加装置F、G，其中F的作用是除去水蒸气，G的作用是检验水蒸气是否已被全部除去．
【拓展探究】CO和H₂的混合气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料，还可用于冶炼某些金属．
（1）“绿色化学”能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100%）．根据零排放的要求，不可能以CO和H₂为原料合成的有机物是B（填字母）．
A．甲醇（CH₃OH）   B．乙醇（C₂H₅OH）   C．甲醛（CH₂O）   D．乙酸（CH₃COOH）
（2）若用CO和H₂的混合气冶炼铁，混合气所起的作用是将铁从铁矿石中还原出来（或“作还原剂”）．
铁元素可以形成3种氧化物，分别是Fe₂O₃、Fe₃O₄ 和FeO（黑色）．如图所示实验中，黑色粉末可能为一种或几种铁的氧化物，充分反应至铁的氧化物全部转化为铁，装置I的增重为3.6g，装置J的增重为6.6g，假设每一步吸收都是完全的，黑色粉末为Fe₃O₄和FeO的混合物．

7．电石（主要成分是CaC₂）是制取乙炔（C₂H₂）的重要原料．
（1）用电石制取乙炔的化学方程式为CaC₂+2H₂O═Ca（OH）₂+C₂H₂↑．乙炔在氧气中燃烧，伴随着的能量变化表现为发光、放热，所以乙炔可用于照明、焊接及切割金属．
（2）电石制取乙炔后产生的灰浆可用来制备KClO₃晶体．流程如下：

①下列有关过滤的说法正确的是AD（填字母）．
A．在化学实验中过滤是分离混合物的常用方法
B．使用的玻璃仪器包括长颈漏斗、烧杯、玻璃棒
C．玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在单层滤纸的一边
D．过滤器中的液面始终要低于滤纸的边缘
②常温下有关物质的溶解度如下表所示：

物质	Ca（ClO3）2	CaCl2	KClO3	KCl
溶解度/g	209.0	74.5	7.3	34.2

上述流程中，向Ca（ClO₃）₂、CaCl₂溶液中加入KCl，KCl与Ca（ClO₃）₂（填化学式）发生了复分解反应，得到KClO₃晶体．
③Ⅱ中析出晶体后的母液是KClO₃的饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液，写出母液中所有溶质的化学式KClO₃、CaCl₂、KCl、Ca（ClO₃）₂．

6．某化工厂为综合利用硫酸亚铁，设计了以下工艺流程．

（1）煅烧炉中碳酸亚铁首先分解成氧化亚铁和二氧化碳，然后煤粉把二氧化碳还原为一氧化碳．一氧化碳的作用是将铁从氧化亚铁中还原出来．写出发挥该作用时发生的化学反应方程式FeO+CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+CO₂．
（2）循环利用X的优点是减少温室气体CO₂的排放（或降低生产成本）．
（3）请设计实验证明硫酸铵是铵态氮肥．

实验步骤	实验现象	实验结论
		样品为铵态氮肥

5．某化工厂排放的废水含有较多的 FeSO₄，为综合利用 FeSO₄，他们设计了以下工艺流程：

（1）生产过程中先向 FeSO₄溶液中通入一定量氨气，再通入二氧化碳气体，这样做的目的是由于氨气溶解度比二氧化碳大，这样能吸收更多的二氧化碳
（2）操作①的名称是，其中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗．
（3）操作③中X的化学式为：煅烧生成的Fe₂O₃可用于工业炼铁，该反应的化学方程式为Fe₂O₃+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（4）该工艺流程中制取的（NH₄）₂SO₄在农业上可以用作做氮肥．

4．某化学兴趣小组的同学在探究碱与酸、碱反应的性质时做了如图两个实验．
（1）试管B中观察到的现象是有蓝色沉淀生成；
（2）实验结束后，同学们将A、B两试管中的液体同时倒入一只洁净的烧杯中，最终观察到烧杯内只有蓝色溶液，写出该过程中一定发生反应的化学方程式Cu（OH）₂+H₂SO₄═2H₂O+CuSO₄．
【提出问题】烧杯内溶液中溶质的成分是什么？
【猜想与假设】小芳：溶质是Na₂SO₄、CuSO₄、NaOH
小明：溶质是Na₂SO₄、CuSO₄；
小华：溶质是Na₂SO₄、CuSO₄、H₂SO₄
请你判断哪位同学的猜想不合理，并说明理由CuSO₄、NaOH相互反应，不能共存．
【进行实验】同学们设计了如下实验来验证其他两种假设．

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量烧杯内的液体于试管中，并加入少量氧化铜固体	黑色固体溶解	小华观点正确

【交流讨论】查阅资料可知，铜离子对生态环境和人类健康有极大的危害，因此为防止环境污染和回收金属铜，工厂在排放含上述成立的废液前要加入过量的BD．
A．NaOH  B．铁粉   C．CaCO₃   D．Na₂CO₃．

3．某金属冶炼厂的管道烟泥中含有某些单质，其中Cu约占10.3%、Zn约占5.0%、S约占1.2%．现欲回收铜和锌，并对硫进行环保处理，主要步骤如图所示：

已知：加热的条件下，Zn、Cu都可以与氧气反应生成相应的金属氧化物．
（1）步骤①产生的废气A中，一定含有的有害气体是二氧化硫．
（2）步骤③中反应的化学方程式是Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu．
（3）下列说法正确的是ad．
a．②、③中的操作均包含过滤
b．溶液D和溶液F中ZnSO₄的质量相等
c．溶液D中ZnSO₄的质量大于CuSO₄的质量
d．若步骤①中空气不足量，不会导致锌的回收率降低．

2．KOH溶液中含有H₂O、K⁺、OH^-、能使无色酚酞试液变成红色．某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因．
【提出问题】KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红？
【猜想】猜想1：KOH溶液中的H₂O使无色酚酞试液变红．
猜想2：KOH溶液中的K⁺使无色酚酞试液变红．
猜想3：KOH溶液中的OH^-（填化学式）使无色酚酞试液变红．
【实验探究】

实验操作	实验现象	结论
①用试管取少量蒸馏水，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想1不成立
②用试管取少量KCl溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液不变色	猜想2不成立
③用试管取少量氢氧化钾溶液，滴入1-2滴无色酚酞试液	试管内溶液变红	猜想3成立

【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除，你认为该同学理由是酚酞试液本身含有水分子．
【拓展】①向Ba（OH）₂溶液中滴入几滴无色酚酞试液，观察到的现象是溶液变为红色；
②KOH固体应密封保存，原因是2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O（用化学方程式表示）．