(2008年南京市)京京同学对金属活动性顺序等知识进行了研究。

 (1)根据右图中的实验现象判断，稀盐酸里的A、B、C、D

四种金属中，在金属活动性顺序里，位于氢后面的金属是(填       字母)                   。

(2)将甲、乙两种金属片分别放入硫酸铜溶液中，乙表面析出红色固体，申没有明显现象。判断甲、乙、铜三种金属的活动性由强到弱的顺序为                   。

(3)查阅资料：金属在活动性顺序里的位置越后，其化合物越不稳定，所以它的氧化物越容易被还原．在下列①②中各写一个化学方程式，③中写出还原金屑氧化物的方法。

(4)查阅资料：在金属活动性顺序里，位于氢后面的金属Cu，在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应，但可以与稀硝酸反应，其化学方程式为：

    3Cu+8HNO₃(稀)＝3Cu(NO₃)₂+2NO ↑ +4H₂O

反应生成的NO是无色、难溶于水的气体，在常温下与空气中的O₂迅速化合生成  N0₂，N0₂是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。

用右下图所示实验装置进行实验，可以证明铜与稀硝酸反应生成的气体是NO。

①检查装置的气密性：关闭弹簧夹，将干燥管放人带有水的烧杯

中，若观察到                                     ，

则表明该装置的气密性良好。

②按右图所示进行实验：打开弹簧夹，用注射器慢慢抽取干燥管

内的气体，稀硝酸沿着干燥管慢慢上升，直到              ，

停止抽拉注射器，关闭弹簧夹，观察干燥管内的现象：

                                                。

反应停止后，打开弹簧夹，用注射器抽取千燥管内的气体(事先已将注射器内原有的气体推出)，关闭弹簧夹后取下注射器，并抽取一定量的空气，观察到气体变为红棕色。

③上述实验完成后，用足量NaOH溶液将气体吸收，其目的是                  

④下图是NO₂气体和空气混合的实验示意图，观察图中A、B、D的表示方法，在C处  画出相应的气体组成的粒子示意图。

⑤在3．84 g Cu中加入100 g稀HNO₃溶液，如恰好完全反应，计算生成NO的质量

  (化学方程式见上)和反应前稀HNO₃溶液中溶质的质量分数。 (请写出计算过程)

某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时，老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO₂。这种做法引起了同学们的思考：SO₂与NaOH是否发生反应。
　　【查阅资料】通常状况下，1体积水约能溶解40体积SO₂。
　　【实验方案】同学们向充满SO₂的软塑料瓶中倒入一定量NaOH溶液，拧紧瓶盖，振荡，发现塑料瓶变瘪，他们认为SO₂与NaOH发生了反应。
　　【反思与改进】甲同学认为上述实验不够严谨，理由是_________________________________。于是同学们设计了如下两个改进方案。
　　方案一

　　乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同，因此无法证明SO₂与NaOH是否发生了反应。试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是_________________________________。他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的，注入液体的体积可以是_________________________________（填序号）。
　　a．15 mL　　 b．8 mL　　 c．5 mL　　 d．3 mL
　　方案二

丙同学认为上述方案也无法证明SO₂与NaOH是否发生反应。
　　你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是_________________________________。
　　丁同学思考后，将上述装置进行了改进，便可达到实验目的。
　　改进装置如下图所示，你认为装置B的作用是_________________________________。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　

某化学兴趣小组的同学对 “硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钠”四种物质之间的反应进行了定性和定量的研究。根据复分解反应发生的条件，初步判断上述四种溶液两两之间能发生         个反应；其中有气体、沉淀生成的化学方程式为：（请各写出一个）

（1）                    ；（2）                    。

【实验一】证明氢氧化钠溶液和稀硫酸混合后确实发生了化学反应

王同学按下列方法进行了实验：

请回答：

在A的实验中，滴入紫色石蕊溶液的目的是         　　  　；

B装置中发生的化学反应方程式为                        　；

【实验二】定量分析稀硫酸与两种混合物反应后溶液的成分

刘同学称取38.2g氢氧化钠和碳酸钠的混合溶液于烧杯中，

向其中逐滴滴加质量分数为15.3%的稀硫酸，同时记录实验数据，

测得加入稀硫酸的质量与生成气体的质量关系如右图所示。

①当加入16g稀硫酸时，溶液中的溶质

为                       （写化学式）

②求混合物与稀硫酸恰好完全反应时所得

溶液的溶质质量分数。（请写出计算过程，结果保留到0.1%）

【实验三】实验分析四种化合物溶液混合后的成分

洪同学按以下流程进行了实验：

操作Ⅰ的名称是          ，固体D的化学式是         ；

如溶液B中滴入酚酞，呈无色，则B中一定没有        离子；一定含有        离子。

【解析】根据物质的性质进行分析，物质间混合时若能生成沉淀、气体或水，则反应能够进行，氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，没有明显的实验现象，可以通过指示剂进行指示，在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中加入硫酸，硫酸先与氢氧化钠反应，再与碳酸钠反应，根据图象提供的数据进行计算，分离不溶性固体和可溶性固体使用过滤的方法，酚酞在碱性溶液中为红色，在中性和酸性溶液中为无色．

某校学生在配制氢氧化钠溶液后忘记塞瓶塞。对于该溶液是否变质，他们提出了如下假设：

假设一：该溶液没有变质

假设二：该溶液部分变质

假设三：该溶液全部变质

他们提出氢氧化钠溶液变质的理由是________________________________________________。

Ⅰ.定性研究

    为了验证以上假设，甲组同学设计了如下两个实验方案：（提示：氯化钡溶液显中性）

【交流讨论】

    乙组同学认为他们的实验方案不严密，方案一不能证实溶液没有变质。后经研究，方案一改进如下：取少量该溶液于试管中，加入足量的____________，若无气泡产生，则假设一成立。

    最后经过同学们共同努力，得出结论：假设二成立。于是他们继续研究下去。

Ⅱ.定量探究

【提出问题】该瓶溶液中碳酸钠的质量是多少呢？

【设计实验】同学们讨论后认为只要收集上述实验中的相关数据，通过计算就可以得出样品中碳酸钠的质量。你认为该相关数据是_____________。

（1）测定二氧化碳的体积，甲组同学设计了下图所示的实验装置（铁架台等固定装置已略去），取待测样品，进行实验。

【实验步骤】

①如图所示，连接好装置，检查装置气密性良好；

②称一定量的样品置于烧杯中，加入适量水混合，完全溶解后全部倒入右图的烧瓶中，向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用；

③将量气管液面调节到“0”刻度，并使量气管内液面与油层相平，打开止水夹和分液漏斗活塞；

④反应结束后，再次调节量气管内液面与油层液面相平，读出气体体积；

⑤查得CO₂的密度，计算样品中碳酸钠的质量分数。

【问题讨论】

图中油层的作用为              ，油层上方留有空气，会使测量结果          （填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。中和反应明显放出热量，滴加稀盐酸后，发生装置里发生的中和反应的化学方程式为                            ，这个反应的发生可能使测定结果           （填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。

（2）测定二氧化碳的质量。乙组同学提出了可以用如下装置测定二氧化碳的质量（铁架台、铁夹等固定用装置已略去，碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物）。

取10.0g待测样品，进行实验．实验步骤如下：

a．连接好装置，并检查气密性；

b．打开弹簧夹，缓缓通入一段时间空气；

c．称量装置D的质量为83.4g；

d．关闭弹簧夹，慢慢滴加Y溶液，至不再产生气泡为止；

e．打开弹簧夹，再次缓缓通入一段时间空气；

f．再次称量装置D的质量为84.5g。

【交流讨论】

①试剂X、Y、Z依次最适宜选用___________（选填字母）

A．氢氧化钠溶液   浓盐酸    浓硫酸        B．澄清石灰水    稀盐酸     稀硫酸

C．氢氧化钠溶液   稀硫酸    浓硫酸        D．浓硫酸    稀硫酸    氢氧化钠溶液

②步骤e中通入空气的作用是______________________________________。

③若没有装置C，则会导致测定结果________（选填“偏大”、“偏小”或“无影响”，下同）；若没有装置E，则会导致测定结果_________。

【交流讨论】根据实验中测得的有关数据，计算部分变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数。

（3）丙组同学提出还可以用如下方案测定碳酸钠的质量

①该实验要求加入的A溶液必须过量，检查A溶液已过量的方法是________________________

②操作B的名称是____________________，该操作用到的玻璃仪器有______________________。