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12．膨松劑是一種食品添加劑．它在面包制作過程中發生反應產生氣體，使面包變得松軟．膨松劑反應產生氣體的量作為檢驗膨松劑品質的一項重要指標．已知某膨松劑含碳酸氫鈉、碳酸氫銨中的一種或兩種，化學興趣小組對該膨松劑進行如下探究：
【查閱資料】
 （1）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ NH₃↑+H₂O+CO₂↑
（2）堿石灰的成分是CaO和NaOH
探究Ⅰ：檢驗膨松劑的成分
在玻璃管中加入該膨松劑，按如圖連接好裝置．

【觀察與分析Ⅰ】點燃酒精燈．
（1）關閉鐵夾2，打開鐵夾1，觀察澄清石灰水變渾濁，說明產物中有二氧化碳，該反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）打開鐵夾2，關閉鐵夾1，觀察到的現象是無色酚酞試液變紅，說明產物中有氨氣．
（3）充分加熱后，玻璃管中有（填“有”或“無”）固體．
【實驗結論】該膨松劑的成分是碳酸氫鈉和碳酸氫銨混合物．
探究Ⅱ：測定膨松劑受熱產生氣體的質量
用如圖裝置測定該膨松劑中樣品產生的二氧化碳和氨氣的質量（裝置B裝有膨松劑，整套裝置氣密性良好，各裝置中氣體吸收劑足量）．

【觀察與分析Ⅱ】
（4）通過測定實驗前后裝置D的質量，其質量差即為樣品產生二氧化碳的質量，裝置C的作用是除去氨氣和水蒸氣，裝置D的作用是吸收二氧化碳，若沒有裝置E，造成測定結果偏大（填“偏大”、“不變”或“偏小”）．
（5）實驗過程中必須向裝置內通入空氣，裝置A的作用是除去空氣中的二氧化碳（填名稱）．
在停止加熱后，繼續通入空氣一段時間，目的是將裝置中殘留的CO₂全部鼓入D中或使得生成的CO₂全部被D中的堿石灰吸收．
（6）若對裝置C、D、E連接順序進行調整，即可用于測定另一份同質量相同樣品受熱分解產生氨氣的質量．C、D、E連接順序為DCE，通過測定實驗前后裝置C的質量，其質量差即為樣品產生氨氣的質量．
【拓展研究】
（7）若將產生的氨氣通過灼熱的氧化銅會生成紅色固體、無色液體和氣體單質三種物質，則該反應的化學方程式為2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂．

11．某化學興趣小組的同學在探究酸堿的化學性質時，做了如下實驗．請你一起與小組同學完成下列探究活動：
【學生實驗】取一定質量的澄清石灰水，滴加稀鹽酸，無明顯現象．請寫出反應方程式 ①Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O．
【提出問題】反應后溶液中的溶質成分是什么？
【假設猜想】猜想Ⅰ：溶質為CaCl₂；  猜想Ⅱ：CaCl₂和HCl；
猜想Ⅲ：②CaCl₂和Ca（OH）₂；  猜想Ⅳ：CaCl₂和Ca（OH）₂和HCl；
某同學認為以上猜想有一個是不合理的，是猜想 ③Ⅳ（填序號）并說明原因 ④氫氧化鈣和稀鹽酸不能共存．
【實驗探究】用上述反應后的溶液進行如下實驗（填寫表格中未完成的項目）：

實驗方案	方案一：加鋅粒	方案二：滴加酚酞溶液
實驗操作
實驗現象	⑤產生氣泡	無明顯現象
實驗結論	溶液中有HCl	溶液中無⑥Ca（OH）2

【實驗結論】通過以上實驗探究，得出猜想⑦Ⅱ成立．
【拓展遷移】小組同學反思了酸堿中和反應如果沒有明顯現象，通常在反應前的溶液中先滴加酸堿指示劑，借助指示劑顏色的變化來判斷反應進行的程度．
下列中和反應需要借助指示劑來判斷反應發生的是⑧BD（填字母）
A．氫氧化鋇溶液和稀硫酸          B．燒堿溶液和稀硫酸
C．氫氧化鐵和稀鹽酸              D．氫氧化鉀溶液和稀鹽酸．

10．2015年8月12日天津港瑞海公司危險品倉庫發生特別重大火災爆炸事故．事故原因是因倉庫起火后鐵桶遇熱受損，桶內金屬鈉遇到滅火使用的水后引發的巨大爆炸．金屬鈉與水反應（2Na+H₂O=2NaOH+H₂↑），發生此類火災最好選用干粉（填“泡沫”或“干粉”）滅火器，小娟同學思考能否使用二氧化碳滅火器？根據鎂能在二氧化碳中燃燒，而鈉的活動性大于鎂，故猜想不能用二氧化碳滅火器．小娟進行探究：將點燃的鈉塊放入二氧化碳氣體中，劇烈燃燒出現大量白煙同時產生黑色物質，經實驗確定該黑色物質為炭黑，白煙的成分為某一種物質，請你幫助小娟繼續完成下列探究：白煙的成分是什么？
猜想：可能是Na₂O或Na₂CO₃

實驗步驟	實驗現象	實驗結論及化學方程式表示
取少量白色固體于試管中，向試管中滴加適量稀鹽酸	有氣泡	反應后生成的白色固體是Na2CO3 鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為： 4Na+3CO2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C

小明認為白煙的成分還有可能是NaOH，你認為可能嗎？不可能，理由是反應物中無氫元素．

9．某化學實驗小組的同學利用如圖所示裝置進行實驗．A中反應開始時，彈簧夾C處于打開狀態．一段時間后，關閉C，裝置A中仍在反應．過一會兒，觀察到裝置A中液體通過長導管進入裝置B，裝置B中出現白色沉淀，裝置A中液體能進入裝置B的原因：關閉止水夾C后，A中產生的二氧化碳氣體使A氣壓增大，大于大氣壓，將A中液體通過長導管壓入B中，裝置B中出現白色沉淀的化學反應方程式為Na₂CO₃+CaCl₂═2NaCl+CaCO₃↓．小組同學探究反應后裝置B中的溶液的溶質成分．
【提出問題】反應后裝置B溶液的溶質成分是什么？
【猜想與假設】
猜想1：NaCl、HCl；      猜想2：NaCl、CaCl₂；
猜想3：NaCl、NaOH；    猜想4：NaCl、NaOH、Na₂CO₃．
【交流討論】經討論，大家一致認為猜想1一定不合理．理由是若存在HCl會與B中的白色沉淀CaCO₃發生反應．
【實驗探究】將反應后裝置B中所得混合物過濾，取少量濾液分別進行如下實驗：
實驗1：向濾液中滴加碳酸鈉溶液，無明顯現象，則猜想2不正確．
實驗2：（在下表中橫線A、B處填寫恰當的內容．）

實驗操作	先向濾液中加入過量Ba（NO3）2溶液	然后再向濾液中滴加酚酞溶液
實驗現象	出現白色沉淀	溶液變紅
實驗結論	猜想4正確

【反思評價】實驗結束后，同學們經過交流與討論后認為：探究反應后所得溶液的溶質成分時，不僅要考慮生成物還要考慮反應物是否過量．

8．疊氮化鈉（NaN₃）被廣泛應用于汽車安全氣囊，某化學小組同學對其進行下列研究．

【查閱資料】
①NaN₃受撞擊會迅速分解生成Na、N₂，寫出該反應的化學方程式2NaN₃$\frac{\underline{\;撞擊\;}}{\;}$2Na+3N₂↑．
②NaN₃遇鹽酸、H₂SO₄溶液無氣體生成；
③堿石灰是CaO和 NaOH的混合物；
④NaN₃工業上制備方法是：將金屬鈉與液態氨反應制得NaNH₂，再將NaNH₂與N₂O反應可生成NaN₃、NaOH和氣體X，該反應的化學方程式為2NaNH₂+N₂O=NaN₃+NaOH+X；則X的化學式為NH₃．
【問題探究】
（一）測定某工業級NaN₃樣品中Na₂CO₃的質量分數
（1）工業級NaN₃中常含有少量的Na₂CO₃，其原因是（用化學方程式表示）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（2）某同學設計如圖1裝置測出碳酸鈉的質量分數，其實驗數據記錄如下：

稱量項目	稱量時間	質量（g）
試樣		100.00
裝置+稀硫酸質量		241.20
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后15秒	339.20
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后35秒	339.00
裝置+稀硫酸質量+試樣	反應開始后55秒	339.00

①寫出錐形瓶中發生的反應方程式：Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑；
②若無濃硫酸的洗氣裝置，會使測定的結果偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）；
③利用表中數據計算出碳酸鈉的質量分數為5.3%．
【問題探究】
（二）測定某工業級樣品中NaN₃的質量分數
小談同學精確稱量0.140g NaN₃樣品，設計如圖2裝置測定其質量分數．
已知2NaN₃→3N₂（NaN₃中的N全部轉化為N₂，其他產物略），反應中放出大量的熱．
（1）檢查該裝置氣密性的方法是：連接好裝置，從水準管注水，左右兩邊出現穩定的液面差，說明氣密性良好．
（2）使用冷水冷凝的目的是：使水蒸氣液化．
（3）傾斜錐形瓶使小試管中的NaN₃樣品與M溶液接觸充分反應． 常溫下測得量氣管讀數為67.2mL（N₂的密度為1.25g/L），則實驗中選用的量氣管規格合適的是A（填字母序號）．
A.100mL        B.1L       C.2L
（4）計算工業級樣品中NaN₃的質量分數（寫出計算過程，結果保留0.1%）．

7．黃鐵礦的主要成分是FeS₂．測定黃鐵礦中FeS₂含量的兩種方法如圖所示：

已知：王水（王水是濃鹽酸和濃硝酸按體積比為3：1混合而成）與FeS₂反應的化學方程式：
FeS₂+5HNO₃+3HCl═FeCl₃+2H₂SO₄+5NO↑+2H₂O
請回答下列問題：
（1）過濾用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、還有漏斗；
（2）通常黃鐵礦中會含有其它金屬雜質，用方法I測定黃鐵礦試樣中FeS₂的含量時，測定結果會偏高（填“偏高”、“偏低”、“不變”）（測定過程中產生的誤差可忽略）．
（3）方法II中加足量BaCl₂溶液的作用是完全除去H₂SO₄，寫出與氯化鋇反應的化學方程式H₂SO₄+BaCl₂=2HCl+BaSO₄↓；
（4）工業上一般不直接用黃鐵礦冶煉鐵的原因是：會產生SO₂氣體污染空氣．
（5）稱取黃鐵礦試樣1.60g，用方法Ⅱ進行測定，稱得干燥后的濾渣質量為1.66g，假設礦石中的硫元素全部來自于FeS₂，則該礦石中FeS₂的質量分數是26.7%．

6．牙膏摩擦劑的類型很多，如CaCO₃、SiO₂或它們的混合物．某興趣小組對牙膏摩擦劑的成分進行了如下探究．
【提出問題1】某品牌牙膏中是否含有CaCO₃？
【查閱資料】二氧化硅不與稀鹽酸反應；堿石灰主要成分為生石灰與氫氧化鈉．
【實驗方案】
取少量牙膏于試管中，加入適量的稀鹽酸，出現氣泡，將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，證明摩擦劑中含有CO₃^2-（填離子符號）；石灰水變渾濁的化學方程式為
Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
【提出問題2】該牙膏中CaCO₃的質量分數是多少？
【實驗裝置】

【實驗步驟】
（1）連接好裝置，首先進行的操作是檢查裝置的氣密性．
（2）在B裝置中加入牙膏樣品4g．
（3）關閉K₁，打開K₂（填“打開”或“關閉”），然后向牙膏樣品中滴入質量分數為10%的鹽酸，至B中無氣泡產生時，停止滴加鹽酸．
（4）打開K₁，關閉K₂，緩緩鼓入空氣，至C中不再產生沉淀．
（5）將C裝置中的固液混合物過濾、洗滌、烘干后稱量其質量為1.97g．（已知此品牌牙膏中的其他成分不與鹽酸反應，裝置內試劑均足量且充分反應）
【實驗分析及數據處理】
（1）若沒有A裝置，則測定結果將偏大（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（2）D裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳進入裝置C中．
（3）根據上面數據計算，牙膏樣品中碳酸鈣的質量分數是25%．

5．某化學興趣小組的同學學習“滅火器原理”后，設計了如圖所示實驗，并對反應后瓶中殘留廢液進行探究．

【提出問題】廢液中所含溶質是什么？
【猜想與假設】
猜想1：廢液中的溶質可能是NaCl、Na₂CO₃和HCl．猜想2：廢液中的溶質只有
氯化鈉（填名稱）．猜想3：廢液中的溶質是NaCl和HCl．猜想4：廢液中的溶質是NaCl、Na₂CO₃．
【討論與交流】小明認為猜想1無需驗證就知道是錯誤的，他的理由是在溶液中Na₂CO₃和HCl不能共存．
【實驗與結論】
（1）為驗證猜想2，小強同學取少量廢液裝入試管中，然后滴入AgNO₃溶液，產生白色沉淀，滴加稀硝酸沉淀不溶解．于是小強認為猜想2正確．小強的實驗不能（填“能”或“不能”）驗證猜想2的正確性，原因是稀鹽酸能與硝酸銀生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀．
（2）小麗為驗證猜想3，選用碳酸鈉做試劑．若猜想3是正確的，驗證時反應的化學方程式為Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
（3）若驗證猜想4是否正確，下列試劑中可選用的有②③（填序號）．
①氫氧化鈉溶液   ②氯化鈣溶液   ③稀鹽酸   ④氯化鉀溶液．

4．水蒸氣通過灼熱的焦炭后得到的混合氣體有哪些成分？某化學興趣小組在老師的指導下，對此進行了實驗探究．

【提出猜想】1．該混合氣體只含有一氧化碳、氫氣
2．該混合氣體含有一氧化碳、二氧化碳、氫氣和水蒸氣
3．該混合氣體只含有二氧化碳、氫氣和水蒸氣
4．該混合氣體只含有一氧化碳、二氧化碳和氫氣
【查閱資料】a．無水硫酸銅遇水由白色變為藍色．
b．堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物．
c．濃硫酸具有強烈的吸水性，常用作某些氣體的干燥劑
【實驗過程】同學們在老師的指導下設計了如圖1所示裝置，并進行了實驗（部分夾持儀器已略去）．
（1）圖1裝置A中無水硫酸銅變藍，裝置B中澄清石灰水變渾濁，由此得出的結論為混合氣體中有水蒸氣和二氧化碳．B中變化的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）圖1裝置C中的藥品為氫氧化鈉溶液．
（3）圖1裝置E中氧化銅變紅、F中無水硫酸銅變藍、G中澄清石灰水變渾濁，說明混合氣體中還存在的氣體是氫氣和一氧化碳； E中的變化說明氧化銅具有氧化性．
【實驗結論】猜想2正確．
【實驗反思】經過討論，同學們將圖1中裝置C～H進行了簡化，只用如圖2所示裝置并自選必要試劑就能完成探究．其中，干燥管中堿石灰的作用為除去混合氣體中的水蒸氣和二氧化碳，燒杯上能觀察到的現象是有水珠（或水霧）．最后一步的實驗操作及現象是迅速將小燒杯倒轉，并向其中倒入澄清石灰水，石灰水變渾濁．

3．某化學興趣小組對一包干燥的紅色粉末組成進行探究．請你參與并回答問題：
【教師提醒】它由Cu、Fe₂O₃兩種固體中的一種或兩種組成
【提出猜想】紅色粉末可能的組成：猜想①只有Cu； 猜想②只有Fe₂O₃； 猜想③是Cu、Fe₂O₃的混合物
【實驗探究】同學們為確定紅色粉末的組成，稱取該粉末5.0g裝入硬質玻璃管中，如圖1在通風櫥中進行實驗．開始時緩緩通入CO氣體，過一段時間后再加熱使其充分反應．待反應完全后，停止加熱，繼續通CO氣體直至玻璃管冷卻．

（1）在裝置A中先通CO氣體的目的是排凈裝置中的空氣，防止加熱時發生爆炸，A裝置中發生反應的化學方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）反應前后稱量相關裝置和物質的總質量，其數據如表：

反應前	反應后
玻璃管和紅色粉末的總質量為37.3g	玻璃管和固體物質的總質量為36.1g

小丁同學分析表中的數據后，得出的結論是猜想③成立．
（3）小林同學認為為了防止溶液倒吸，本實驗停止加熱前應先斷開A和B的連接，小麗認為不需要，理由是因為一直通入CO氣體，B中溶液不會倒吸到A裝置中．
【反思評價】實驗后小組內有同學指出：如圖裝置未進行尾氣的處理．于是有同學設計了用圖2裝置代替原裝置，實驗裝置圖中采用虛線框內的裝置，其作用有AB．
A．收集一氧化碳    B．吸收二氧化碳    C．檢驗二氧化碳．