变式练习
1．化学科技小组的同学进行了某探究实验将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液。
（1）写出锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是___________；
（2）探究蓝色滤液的成分
（提出问题）蓝色滤液中溶质的成分是什么？
（作出猜想）
猜想一：Zn（NO3）2；
猜想二：Zn（NO3）2和Cu（NO3）2；
猜想三：___________；
上述猜想中，该小组有同学直接判断猜想一不合理，理由是___________；
（实验设计）为进一步验证上述猜想，科技小组的同学设计了如下实验。
（结论分析）猜想三成立，则滤渣中一定含有___________。
2．某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
（气体制取）
（1）实验室用大理石与稀盐酸（1：2）制取二氧化碳的化学方程式为______。
（2）稀盐酸（1：2）是指浓盐酸与水按体积比1：2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37%，密度为1.19g/cm3；水的密度为1g/cm3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数（计算结果保留一位小数）（写出计算过程）______。
（实验探究）用实验证明碳酸型饮料（如汽水）中含有二氧化碳。兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验：打开汽水瓶盖，立即塞上带导管的橡皮塞，将导管另一端伸入装有试剂的试管中、甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，观察到试管内______，由此得到结论：该汽水中含有二氧化碳。
乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，观察到试管内______。
乙同学认为也能得到甲同学的结论。
（评价反思）兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
（1）丙同学认为甲同学的方案比较合理，其试管中发生反应的化学方程式为______。
（2）丁同学质疑乙同学的方案不够严密，认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管，而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究：
①查阅资料：柠檬酸为无色晶体，易溶于水和酒精；常温稳定，熔点℃，熔化后沸腾前分解，分解温度约为℃；柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上，未增加任何试剂，接着进行了一步实验操作，该操作是______，可观察到______，该反应的化学方程式为______。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
3．某化学兴趣小组的同学发现有瓶标签受损、久置的某溶液，受损标签如下图所示。该小组同学对这瓶溶液进行了如下探究：
（提出问题）这瓶溶液是什么物质的溶液；
（猜想与假设）老师提示：原溶液只可能是下列三种溶液中的一种；
①氢氧化钠溶液②碳酸钠溶液③硫酸钠溶液
（查阅资料）Na2SO4溶液和BaCl2溶液均呈中性
（实验探究一）
（实验探究二）
丙同学重新设计实验如下：
（交流与讨论）
大家认为该实验方案仍然存在缺陷，如果氢氧化钠溶液已完全变质，则无法得出正确结论。
（实验反思）
（1）氢氧化钠变质的化学方程式为：______，为了防止变质，该药品必须要______保存。
（2）倾倒液体试剂，要注意标签______。
4．3月16日沙尘暴席卷我国西北地区，次日多地又遇到降雨。该地某校环境监测实践小组的同学们，对沙尘暴的成因、危害、成分、防护、治理以及水酸碱度的异常变化产生了浓厚的兴趣，在老师的指导下，他们紧急立项，开启了项目性学习的探究之旅。
任务一：监测沙尘暴的成因
同学们参与当地环境监测。他们在10米高台上，利用“风向风速器”，测得风速为10m/s时，有大量的沙尘被卷入空中，能见度迅速降低。引发这一自然现象的根本原因是______（写1条）。
任务二：分析沙尘暴的危害
当人暴露于沙尘天气中时，含有各种有毒的化学物质、病菌等的尘土可进入到口、鼻、眼、耳中引发各种疾病。除此之外，沙尘暴还会产生的危害是______（写1条）。
任务三：探究沙尘暴的成分
（信息检索）我国西北地区，含有大量钠盐的干涸盐湖和盐碱地总面积约有50万平方公里，为沙尘暴的形成埋下隐患。
（猜想假设）此次沙尘暴中可含有碳酸钠等碱性物质。
（进行实验）取少量盐碱地的土壤与蒸馏水接1：5的质量比在烧杯中混合，充分搅拌后静置，取上层清液，用如图装置完成如下实验。
（反思评价）
（1）步骤①中发生反应的化学方程式为______。
（2）自然界的土壤中通常不含NaOH，理由是______。
（3）若加入的X是______（填化学式），则只能证明沙尘暴中含有Na2CO3，而不能确定是否含有NaOH。
任务四：评价雨水pH异常的原因
（数据监测）小组同学在老师的帮助下从环保部获得了当地雨水的pH数据。
（表达交流）3月17日，雨水pH出现异常的原因是______。
（检查进度）该项目性学习还没有进行的探究项目是______。
7．小英设计了探究SO2与AgNO3溶液反应的实验。将SO2通入质量分数为1.7%的AgNO3溶液中，反应后过滤得到无色溶液A和白色沉淀B。对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag2SO3，Ag2SO4或二者混合物。
（查阅资料）Ag2SO4为白色固体，微溶于水
Ag2SO3为白色固体，难溶于水，溶于过量的Na2SO3溶液
（提出问题）白色沉淀B的成分是什么？
（猜想与假设）猜想一：仅有Ag2SO4猜想二：仅有Ag2SO3猜想三：___________
（实验探究）
（实验结论）SO2与AgNO3溶液反应生成一种酸和沉淀B，反应的化学方程式是___________。
（拓展延伸）
①另取溶液A，滴加足量Ba（NO3）2溶液，无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，原因是___________。
②向盛有少量AgNO3溶液的试管里滴入Na2SO3溶液至过量，实验现象是___________。
8．实验室常利用下列装置制取并探究气体的有关性质，请你根据所学知识回答下列问题：
（1）仪器甲的名称是_______；
（2）氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气，实验室利用B装置制取氧气时所发生反应的化学方程式为__________，若要收集一瓶干燥的氧气，装置接口连接顺序为b→_______→_______→_______；
（3）甲烷是一种密度小于空气，难溶于水且具有可燃性的气体，实验室里也可利用上述装置通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取，则制取装置为_______。某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃，反应结束后测得容器中CO和CO2的总质量为37.6g，同时测得水的质量为36g，请根据数据写出该反应的化学方程式___________。
该同学对甲烷的其他化学性质产生了兴趣：
（提出问题）甲烷除了可燃性外，还具有什么化学性质？
（查阅资料）无水硫酸铜遇水变成蓝色
（作出假设）甲烷具有还原性
（设计并进行实验）该同学按如图装置进行实验：
（实验现象与结论）
通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色，B装置中无水硫酸铜变为蓝色，C装置中氢氧化钙溶液变浑浊。根据现象写出甲烷与氧化铜发生反应的化学方程式__________。通过实验证明，甲烷具有还原性。
（反思与评价）
实验时，先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是_________。
1．
（1）Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu；（2）Zn（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3；滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜；稀盐酸；产生白色沉淀；HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3；Ag
将一定量的锌粉投入到硝酸铜和硝酸银的混合溶液中，锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，硝酸银完全反应后，锌再与相同反应生成硝酸锌和铜，充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余。（1）锌粉与硝酸铜反应的化学方程式是Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu；（2）作出猜想：充分反应后过滤，得到滤渣和蓝色滤液，说明硝酸铜有剩余，硝酸银可能有剩余，也可能恰好完全反应；则猜想三：Zn（NO3）2、Cu（NO3）2和AgNO3；上述猜想中，猜想一不合理，理由是滤液显蓝色，肯定含有硝酸铜；
实验设计：取少量蓝色溶液于试管中，滴加稀盐酸，产生白色沉淀，说明溶液含硝酸银，因为稀盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，猜想三成立；
结论分析：猜想三成立，硝酸银部分参加反应，硝酸铜未参加反应，则滤渣中一定含有Ag，且只含有Ag。
2．
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑设所用浓盐酸的体积为1mL，则所用水的体积为2mL。所得稀盐酸中溶质质量为：1.19g/cm3×1mL×37%=0.g所得盐酸中溶质的质量分数为：
澄清石灰水变浑浊溶液变红Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O对试管稍微加热溶液由红色变为紫色
气体制取：（1）大理石的主要成分为碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）见答案；
实验探究：甲同学在试管中加入少量澄清石灰水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，观察到澄清石灰水变浑浊，说明含有二氧化碳；乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液，二氧化碳能与水反应生成碳酸。碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，故观察到试管内溶液变红；评价反思：（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；（2）②碳酸受热易分解，而柠檬酸分解温度约为℃，故可对试管进行稍微加热；观察到溶液由红色变为紫色，说明不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。溶液变色，是因为碳酸受热分解生成了二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
。
3．
碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红产生白色沉淀3无色酚酞CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O密封朝向手心
实验探究一：甲同学向样品溶液中滴加酚酞，溶液变红，确定为氢氧化钠溶液，实验结论不正确，理由是碳酸钠溶液也呈碱性，也能使酚酞溶液变红，故填：碳酸钠溶液也能使酚酞溶液变红；实验探究二：实验结论为猜想①正确，且已部分变质，说明溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠；取少量样品溶液于试管中，加入过量BaCl2溶液，振荡，由于氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，可观察到产生白色沉淀，证明溶液中含有碳酸钠；取少量上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞，溶液变红，证明溶液中还含有氢氧化钠；由于溶液呈红色，说明溶液中含有氢氧化钠，步骤一中加入过量的氯化钡，并生成了氯化钠，所以步骤二完毕后，溶液中除酚酞外，还含有的溶质为氢氧化钠、氯化钡和氯化钠；故填：产生白色沉淀；3；无色酚酞；实验反思：（1）氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，为了防止变质，该药品必须要密封保存，故填：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；密封；（2）倾倒液体试剂，要注意标签朝向手心，防止残留液腐蚀标签，故填：朝向手心。
4．
土质疏松/大气层不稳定（合理即可）影响出行/影响户外工作（合理即可）过量/适量/足量的CaCl2溶液/BaCl2溶液（合理即可）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl/Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl（合理即可）NaOH易与空气中的CO2反应Ca（OH）2/Ba（OH）2沙尘暴中含有Na2CO3，引起雨水pH增大（合理即可）防护、治理
任务一：有大量的沙尘被卷入空中，说明该地区土壤比较疏松；任务二：沙尘暴天气会影响人类正常的出行；进行实验：根据题意可知，为了验证沙尘暴中含有碳酸钠，可以加入含有钙离子或者钡离子的盐，因此可选择氯化钙或者氯化钡，如果出现白色沉淀，说明含有碳酸钠；反思评价：（1）氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl；（2）自然界的土壤中通常不含NaOH，因为氢氧化钠可以和二氧化碳反应；（3）根据题意可知，在检验碳酸根时不能带入氢氧根离子，否则氢氧根会和钠离子结合形成氢氧化钠，无法确定原来成分中是否含有氢氧化钠，所以不能选择氢氧化钙或者氢氧化钡，故填：Ca（OH）2/Ba（OH）2；表达交流：碳酸钠溶液呈碱性，因此极有可能是3月17日中沙尘暴导致雨水中含有碳酸钠，使雨水的碱性增强，pH增大；检查进度：根据题意可知，该实验是要对沙尘暴的成因、危害、成分、防护、治理以及水酸碱度的异常变化进行探究，上述实验少了沙尘暴的防护和治理。
7．
Ag2SO3、Ag2SO4二H2O+SO2+2AgNO3=Ag2SO3↓+2HNO3溶液A中含有银离子，加入氯化钡后，氯离子和银离子生成氯化银沉淀开始生成白色沉淀，随着Na2SO3溶液的不断加入沉淀溶解
猜想与假设：对体系中有关物质性质分析得知沉淀B可能为Ag2SO3，Ag2SO4或二者混合物。结合猜想一、二可知，猜想三：Ag2SO3、Ag2SO4；实验探究：硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，实验中无明显现象，说明溶液中不存在硫酸根离子，故猜想一、三不成立，猜想二成立。实验结论：由实验探究结论可知，沉淀B为Ag2SO3，反应前后元素种类不变，则SO2与AgNO3溶液反应生成一种酸为硝酸HNO3，且反应物中还有水参与，故反应的化学方程式是H2O+SO2+2AgNO3=Ag2SO3↓+2HNO3。拓展延伸：①氯离子和银离子生成不溶于酸的氯化银沉淀；另取溶液A，滴加足量Ba（NO3）2溶液，无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，原因是溶液A中含有银离子，加入氯化钡后，氯离子和银离子生成氯化银沉淀。②已知：Ag2SO3为白色固体，难溶于水，溶于过量的Na2SO3溶液；向盛有少量AgNO3溶液的试管里滴入Na2SO3溶液至过量，实验现象是开始生成白色沉淀，随着Na2SO3溶液的不断加入沉淀溶解。
8．
分液漏斗
efcA
排净装置内空气，防止形成爆炸型混合物发生爆炸
（1）由图可知，甲为分液漏斗，故填：分液漏斗。（2）过氧化氢分解生成水和氧气，是固体和液体不加热的反应，发生装置可选B，化学方程式
，氧气密度比空气大，要收集一瓶干燥氧气，要用向上排空气法收集，且收集之前用浓硫酸干燥，气体的干燥长进短出，故填：
；e；f；c。（3）实验室加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取甲烷，该反应需要加热，则制取装置为A，某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃，生成一氧化碳和二氧化碳，设化学方程式为
反应结束后测得容器中CO和CO2的总质量为37.6g，同时测得水的质量为36g，根据化学方程式则有：
，x=0.4，将x代入化学方程式，进行整理将化学计量数变为整数，故化学方程式为
[实验现象与结论]A装置中黑色固体变为红色，B装置中无水硫酸铜变为蓝色，C装置中氢氧化钙溶液变浑浊，说明甲烷与氧化铜反应生成铜，二氧化碳和水，故填：
[反思与评价]甲烷是可燃性气体，和空气混合容易发生爆炸，实验时，先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是排净装置内空气，防止形成爆炸型混合物发生爆炸，故填：排净装置内空气，防止形成爆炸型混合物发生爆炸。