Question

7．小黃同學在整理廚房時不小心將一瓶醋打翻，醋灑在火爐旁的一堆草木灰上，發(fā)現有大量的氣泡生成．激發(fā)了興趣，于是她決定與學習小組的同學對草木灰的成分進行探究．
【提出問題】草木灰的主要成分是什么？
【獲得信息】多種金屬化合物在灼燒時，產生的火焰呈現各種特殊的顏色，如下表：

化合物所含金屬元素	鈣元素	鉀元素	銅元素
灼燒產生火焰顏色	磚紅色	紫色（透過藍色鈷玻璃片）	綠色

【提出猜想】草木灰中可能含有能與酸反應產生氣體的鹽類物質．
【探究活動一】小黃與學習小組的同學設計并進行如圖所示的實驗，觀察到錐形瓶A內有大量的氣泡冒出，
試管B中澄清的石灰水變渾濁．
【實驗推斷】
（1）產生的氣體中含有二氧化碳．
（2）草木灰中一定含有碳酸鹽（選填“硫酸鹽”、“碳酸鹽”或“硝酸鹽”）．
【探究活動二】小黃與學習小組的同學在老師的指導下，
取草木灰樣品在火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃片觀察
到火焰呈紫色．則草木灰中一定含有鉀元素．
【在線答疑】小紅提出：草木灰中會不會含有碳酸氫鉀呢？學習小組的同學通過“百度”查到了相關信息：碳酸氫鉀與碳酸氫鈉的化學性質相似，受熱易分解，溶液呈堿性．因此，草木灰中不會（選填“會”或“不會”）含有碳酸氫鉀，理由是草木灰是通過秸稈燃燒形成的，如果有碳酸氫鉀，受熱時就分解了．
【實驗結論】綜合上述探究結果，你認為草木灰中的主要成分是K₂CO₃（寫化學式）；
【拓展遷移】碳酸鉀溶解于水時，因發(fā)生水解反應導致溶液呈現堿性：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；HCO₃^-+H₂O?H₂CO₃+OH^-，兩個反應都是可逆反應，即反應既可以向正反應方向進行，又可以向逆反應方向進行，一定時間后達到平衡，各種粒子共存于溶液中．則碳酸鉀溶液中存在的陰離子有CO₃^2-、HCO₃^-、OH^-（填符號）．

Answer 1

分析 向草木灰中加入稀鹽酸時，能夠生成使澄清的石灰水變渾濁的氣體，說明草木灰中含有碳酸鹽或碳酸氫鹽；
碳酸氫鉀受熱分解能生成碳酸鉀、水和二氧化碳，根據草木灰的形成過程可以判斷草木灰中含有碳酸鉀還是碳酸氫鉀；
根據電離過程可以判斷溶液中離子的存在情況．

解答 解：【實驗推斷】
（1）產生的氣體能使石灰水變渾濁，說明含有二氧化碳．
故填：二氧化碳．
（2）草木灰和稀鹽酸反應能生成二氧化碳，說明草木灰中含有碳酸鹽．
故填：碳酸鹽．
【探究活動二】
透過藍色鈷玻璃片觀察到火焰呈紫色，說明草木灰中一定含有鉀元素．
故填：鉀．
【在線答疑】
草木灰中不含有碳酸氫鉀，因為草木灰是通過秸稈燃燒形成的，如果有碳酸氫鉀，受熱時就分解了．
故填：不會；草木灰是通過秸稈燃燒形成的，如果有碳酸氫鉀，受熱時就分解了．
【實驗結論】
綜合上述探究結果，草木灰中的主要成分是碳酸鉀，化學式是K₂CO₃．
故填：K₂CO₃．
【拓展遷移】
由電離的信息可知，碳酸鉀溶液中存在的陰離子有碳酸根離子、碳酸氫根離子、氫氧根離子．
故填：HCO₃^-；OH^-．
答案：
【實驗推斷】
（1）二氧化碳；
（2）碳酸鹽；
【探究活動二】鉀；
【在線答疑】不會；草木灰是通過秸稈燃燒形成的，如果有碳酸氫鉀，受熱時就分解了．
【實驗結論】K₂CO₃．
【拓展遷移】HCO₃^-；OH^-．

點評 探究實驗講求嚴謹，例如探究草木灰中含有碳酸鉀或碳酸氫鉀時，設計的過程很嚴謹，這樣才能得到正確的結論．