8．某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的焦炭后，得到的混合气体主要成分产生了兴趣．同学们决定通过实验进行探究．
【提出猜想】该混合气体成分为：一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气．
【查阅资料】
a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色；
b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物；
c．H₂+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
d．CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
【实验过程】
同学们在老师的指导下设计了如图1所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．
（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论混合气体中含有水蒸气和二氧化碳．
（2）装置D中的药品为浓硫酸．
（3）同学们通过观察装置E、F中的现象后，证明了混合气中含有氢气．为了证明第四种气体的存在，可用装有澄清石灰水（填试剂名称）的装置G．
【实验结论】猜想正确．
【实验反思】
经过讨论，同学们将图1中装置C～H进行了简化，改进后的装置如图2所示：
其中，干燥管中碱石灰的作用为除去混合气体中剩余的CO₂和水蒸气，烧杯上能观察到的现象是烧杯内壁有水雾产生，进一步证明第四种气体的存在实验操作是将烧杯倒过来，倒入少量澄清石灰水，振荡．

7．自热产品已经广泛应用于生活中．化学兴趣小组对某品牌的“暖宝宝”如图1进行了初步验证性探究．

【实验一】食盐作用的探究
【实验探究1】兴趣小组的同学进行了如下实验：
按图2所示装配成A、B、C、D四套装置，每隔一段时间测量导管中水面上升的高度，结果如表（表中所列数据为导管中水面上升的高度/cm）所示．

时间/小时	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
A瓶（盛干燥铁丝）	0	0	0	0	0	0	0
B瓶（盛沾了食盐水的铁丝）	0	0.4	1.2	3.4	5.6	7.6	9.8
C瓶（盛沾了清水的铁丝）	0	0	0	0.3	0.8	2.0	3.5

【反思评价1】
（1）上述实验中，铁生锈的速率由大到小的排列顺序为（填字母）BCA．
（2）你认为“暖宝宝”中的氯化钠起的作用是加快铁的生锈速率．
【实验二】成分定性的探究
【实验探究2】
（1）“暖宝宝”中是否含有铁粉？兴趣小组的同学认为可以用磁铁来检验．
（2）如图3是兴趣小组验证黑色粉末中含有活性炭粉的实验装置图．（燃烧匙内盛有“暖宝宝”袋内黑色粉末，燃烧匙上方罩一个内壁涂有石灰水的烧杯）
【反思评价2】验证黑色粉末中是否含有活性炭的方案不可行（填“可行”或“不可行”）．理由是酒精灯燃烧生成二氧化碳气体，干扰实验结果．
【实验三】成分定量的探究
暖宝宝的好坏，不是原料越重越好，也不是温度越高越好，其发热温度的高低，持续时间的长短，都与发热原料中的铁粉的含量密不可分，那么如何测定发热原料中铁粉的含量呢？
【实验探究三】取5.7g样品，投入装有10.0g稀盐酸（足量）的烧杯（烧杯质量10.0g）中，在化学反应过程中对烧杯进行了五次称量，数据记录如下：

反应时间	t0	t1	t2	t3	t4
烧杯和药品质量（g）	25.7	25.6	25.5	25.5	m

【结果分析】
（1）表格中m的值为25.5g．
（2）暖宝宝样品中铁的质量分数98.2%．（保留到0.01）

6．日常生活中使用的塑料袋有两种，一种是用聚乙烯制成的，可用于盛装食品；另一种是用聚氯乙烯制成的，不可用于盛装食品．为了能够更好地区分这两种塑料，某化学兴趣小组的同学们对两者进行了探究．
【提出问题】聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料燃烧的产物分别是什么？
猜想与假设】根据所学的化学知识，该小组的同学们猜想聚乙烯塑料的燃烧产物是二氧化碳和水，而聚氯乙烯塑料的燃烧产物是二氧化碳、水和氯化氢气体．
【查阅资料】（1、聚乙烯的化学式是【（CH₂CH₂）_n】，聚氯乙烯的化学式是【（CH₂CHCl）_n】．
（2、氯化氢气体通过酸化的硝酸银溶液会产生白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀硝酸．
【设计实验】根据上述猜想与相关的化学知识，该小组的同学们设计了如下图所示的实验来验证聚乙烯塑料和聚氯乙烯塑料的燃烧产物．

①检查装置的气密性． ②A瓶放置需要检测的塑料，B瓶中放置一湿润的蓝色石蕊试纸，C瓶中放一定量的硝酸银溶液和稀硝酸，D瓶中放一定量的澄清石灰水．
③取一块聚乙烯塑料放于燃烧匙中，在酒精灯上点燃放入A瓶并塞紧橡皮塞，同时源源不断地通入氧气，使塑料能够持续燃烧，并使燃烧生成的产物通入后面的装置中，观察现象．
④步骤③完成后，另取一块聚氯乙烯塑料重复上述步骤③的操作过程，并观察现象．
【现象与结论】
步骤③：A瓶塑料燃烧；B瓶湿润的蓝色石蕊试纸会变红：C瓶无变化：D瓶变浑浊．
步骤④：A瓶塑料燃烧；B瓶湿润的蓝色石蕊试纸会变红：C瓶产生白色沉淀：发用方程式为HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃；D瓶变浑浊．
综上可知，聚乙烯的燃烧产物是二氧化碳和水；聚氯乙烯的燃烧产物是二氧化碳、水和氯化氢气体．
【反思与评价】在现实生活中，鉴别食品保鲜膜是由聚乙烯还是聚氯乙烯制成的最简便的方法是将保鲜膜点燃．若火焰呈黄色，离开火源也不会熄灭，有滴油现象，并且没有刺鼻异味的是保鲜膜；若火焰呈黄绿色，烟雾比较大，没有滴油现象，离开火源后会熄灭，而且有强烈刺鼻气味的是
聚氯乙烯保鲜膜，此种保鲜膜有毒，不能用来包装食品．
【拓展与交流】塑料的优点，举出一条：方便生活
塑料的缺点，举出一条：造成白色污染．

5．现有一包白色粉末，由CuSO₄、NaOH、Na₂CO₃、CaCO₃、NaCl中的两种或两种以上的物质组成．化学兴趣小组的同学们为了探究其组成，进行了如下实验：
（一）取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌，得无色透明溶液，则原白色粉末中一定不含有CuSO₄、CaCO₃．
（二）为了进一步探究白色粉末的组成，请你和兴趣小组的同学们一起完成下列探究．兴趣小组的同学们作了以下猜想：
猜想A：白色粉末为Na₂CO₃和NaOH的混合物
猜想B：白色粉末为Na₂CO₃和NaCl的混合物
猜想C：NaOH和NaCl
猜想D：白色粉末为NaOH、Na₂CO₃和NaCl的混合物
【设计实验】

实   验   操   作	现     象	结    论
1取上述无色透明溶液与试管中，加入适量的硝酸钙溶液	产生白色沉淀	猜想D成立
2过滤，取滤液少许与试管中，加入过量的Cu（NO3）2溶液	产生蓝色沉淀
3静置，再向试管中加入稀硝酸和硝酸银溶液	产生白色沉淀

【反思与评价】
（1）步骤2中Cu（NO₃）₂溶液能否用CuCl₂溶液代替，为什么？不能，如果加入氯化铜溶液，氯化铜能和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，生成的氯化钠影响对氯化钠的判断
（2）写出步骤3的化学反应方程式NaCl+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₃，反应类型是复分解反应．

4．某二氧化锰样品中含有杂质炭，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某兴趣小组设计了如下实验方案：在一定量的样品中通入干燥纯净的氧气，使杂质炭在加热条件下反应生成CO₂来进行分析测定．

（1）仪器①的名称是长颈漏斗．如果该实验选择图㈠装置来制取氧气，则所用药品为H₂O₂、MnO₂（填化学式），反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）用图㈡装置可收集和干燥氧气：若烧瓶充满水来收集氧气，气体应从a（填“a”或“b”，下同）端通入；若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，气体应从b端通入．
（3）图㈢是用干燥纯净的O₂与样品反应来测定二氧化锰质量分数的装置，装置③中装有碱石灰，其作用是吸收空气中的二氧化碳．
（4）为验证图㈢中装置②已将CO₂吸收完全，可在装置②与③之间加入图㈣装置进行证明，则图㈣装置中加入的试剂为B（填字母）．
A．NaOH溶液B．澄清石灰水C．浓硫酸
（5）称取5.0g二氧化锰样品进行实验，图㈢中装置②反应前后的质量差为1.1g，则样品中二氧化锰的质量分数为94%（填计算结果）．

3．某化学实验小组在盐的化学性质实验中进行了如图所示实验：

此时观察到A试管内的试验现象是（1）有气泡产生．
实验结束后，将B试管中的混合物过滤后取其滤液再与A试管内物质混合后产生白色沉淀，再次过滤，得到不溶物和滤液A，小组同学对滤液中的离子产生了兴趣，进行了下面的探究活动．
【提出问题】滤液中含有什么离子？
A同学：含有Na⁺、Cl^-、OH^-、CO₃^2-
B同学：含有Na⁺、Cl^-、OH^-、Ca²⁺
C同学：含有（2）Na⁺、Cl^-、OH^-（填离子符号）
【实验探究】B同学为了验证自己的猜想，取滤液于试管中，向其中滴加少量的碳酸钠溶液，观察到无明显现象，由此B同学得出结论：自己的猜想不成立，A同学的猜想成立．
【评价与交流】请你评价B同学的结论（3）只能证明不含有氢氧化钙，不能证明有无碳酸钠．
同学们经过讨论后一致认为：B同学在验证自己的猜想时，若做完加碳酸钠的实验后，重新向滤液加入足量的另一种试剂（4）HCl（填化学式），既能验证自己的猜想，也能确定滤液中的离子成分，同学们最终确定了滤液的成分．
【归纳与总结】两种可溶性物质反应后溶液中离子的组成最简单的情况是这两种可溶性物质（5）恰好完全反应．

2．在学习硫酸性质的课堂上，小明往稀硫酸中加入了一定量的碳酸钠溶液，待反应完全没有气泡冒出后，他对所得溶液中的溶质成分进行探究，请你也一起参与：
[提出问题]稀硫酸与一定量碳酸钠溶液反应后所得的溶液中溶质有什么？
[作出猜想]经过分析，小明认为溶液中的溶质一定含有Na₂SO₄，除此之外，还有什么成分呢？他作出了以下猜想：
猜想1：还可能有H₂SO₄；
猜想2：还可能H₂SO₄和Na₂CO₃；
猜想3：还可能有Na₂CO₃；
根据所学可知，猜想2肯定不正确，理由是硫酸和碳酸钠能反应，不能同时剩余；
[设计实验]为了验证猜想1，小明设计了以下实验方案，请你帮忙填写完整：

实验操作	预期现象与结论
取少量上述溶液于试管中，往其中加入 碳酸钠溶液；	若 有气泡产生，则猜想1正确； 若无气泡产生，则猜想1不正确；

另外，请你设计合理的实验方案验证猜想3，填写在下列表格中：

实验操作	预期现象与结论

[反思拓展]在分析化学反应后所得物质的成分时，除了要考虑生成物，还需要考虑反应物是否过量．

1．小张同学发现他的铜质眼镜架出现了一些绿色锈渍，他对绿色锈渍的成分产生了兴趣，进行了如下探究．
[查阅资料]铜锈的成分是碱式碳酸铜[Cu₂（OH）₂CO₃]绿色粉末，加热到200℃分解生成二氧化碳、水和一种黑色物质．
[提出问题]黑色物质是什么？
[猜想与假设]可能是氧化铜：可能是氧化铜和碳的混合物，猜想的依据是碱式碳酸铜中含有碳元素．
[实验验证]（1）取适量碱式碳酸铜加热，你选择的装置是A（选择图中的装置序号）

（2）取少量生成的黑色固体放人试管中，加入足量的稀硫酸，出现固体全部溶解，溶液变蓝（填现象），证明只有氧化铜．该反应的方程式为CuO+H₂SO₄═CuSO₄+H₂O．
[拓展探究]铁生锈是由于铁与水和氧气发生了化学反应．可推测出铜生锈是铜与水、氧气和二氧化碳发生了化学反应．

20．某化学活动小组在盐的化学性质实验中进行了如图所示实验：

此时观察到A试管内的实验现象是有气泡产生
实验结束后．将B试管中的混合物过滤后取其滤液再与A试管内物质混合后产生白色沉淀，再次过滤，得到不溶物和滤液A，小组同学对滤液中的离子产生了兴趣，进行了下面的探究活动．
【提出问题】滤液中含有什么离子？
A同学：含有Na⁺，Cl^-，OH^-，CO₃^2-
B同学：含有Na⁺，Cl^-，OH^-，Ca²⁺
C同学：含有Na⁺、Cl^-、OH^-（填离子符号）
【实验探究】B同常为了验证自己的猜想，取滤液于试管中，向其中滴加少量的碳酸钠溶液，观察到无明显现象．由此B同学得出结论：自己的猜想不成立，A同学的猜想成立．
【评价与交流】请你评价B同学的结论只能证明不含有氢氧化钙，不能证明有无碳酸钠．
同学们经过谈论后一致认为：B同学在验证自己的猜想时，若做完加碳酸钠的试验后，重新向滤液加入足量的另一种试剂HCl（填化学式）既能验证自己的猜想，也能确定滤液中的离子成分，同学们最终确定了滤液的成分．
【归纳与总结】两种可溶性物质反应后溶液中离子的组成最简单的情况是这两种可溶性物质恰好完全反应．

19．为探究复分解反应发生条件．大自然中学化学兴趣小组的学生们在两支试管中分别进行了教材中的两个实验．

	K2CO3溶液	Ba（NO3）2溶液
稀硫酸	现象有气泡产生	化学方程式H2SO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+2HNO3

实验结束后．将有沉淀的试管中的固体过滤后．与另一支试管中的废液混合后产生气泡．最后得到无色溶液，小组同学对无色溶液中所含的离子产生了兴趣．进行了进一步的探究括动．
【提出问题1】滤液中除K⁺外．还含有什么离子？
【猜想与假设】童童同学：含有NO₃^-，SO₄^2-，CO₃^2-
琪琪同学：含有NO₃^-，SO₄^2-
晨晨同学：含有NO₃^-，SO₄^2-，H⁺（填离子符号）
【实验探究】琪琪同学为了验证自己的猜想，取滤液于试管中，向其中滴加少量的稀硫酸，观察到无明显现象，由此琪琪同学得出结论：自己的猜想不成立，童童同学的猜想成立．
【评价与交流】请你评价琪琪同学的猜想与结论不正确，加入稀硫酸无现象只能证明不含有碳酸钾，不能证明是否含有稀硫酸
同学们经过谈论后一致认为：琪琪同学在验证自己的猜想时，若将所加试剂换成另一种试剂碳酸钾溶液，既能验证自己的猜想，也能确定滤液中的离子成分．冰冰同学取该试剂进行实验，最终确定了滤液中的离子成分．
【归纳与总结】通过上述实验我们能够总结出：当两种反应物恰好完全反应时，反应后得到的溶液中的离子种类最少．