題目列表(包括答案和解析)
“過氧化鈉(Na2O2)”是一種淡黃色固體,能與水或二氧化碳反應放出氧氣。實驗室有一瓶放置了較長時間的過氧化鈉粉末,已知發(fā)生了部分變質,同學們取3.00g變質粉末決定探究其中的成分及其質量。
【提出問題】變質的過氧化鈉粉末中有哪些成分,它們的質量是多少?
【查閱資料】
①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
②碳酸鈉溶液顯堿性,氯化鈣溶液顯中性。
③Na2CO3+ CaCl2═CaCO3↓+2 NaCl
【猜想與假設】
(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
(2)粉末成分是________________________的混合物
(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物
……
【設計實施方案】
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
①取3.00g變質粉末于一支大試管內,加入適量的水,共收集到0.32g氣體,然后用帶火星木條檢驗生成的氣體。 | 固體完全溶解,______________________ |
②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水,充分反應。 | __________________________________ |
③將②中物質過濾,得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量,得固體1.00g。 |
【解釋與結論】同學們經(jīng)過認真分析,得出了以下結論。
粉末中含有的成分及質量
Na2O2 | NaOH | Na2CO3 | |
成分(填“有”或“沒有”) | |||
質量(g) |
【反思與評價】
(1)實驗室在保存過氧化鈉時應注意_______________。
(2)有同學提出把第②步實驗中足量的石灰水改為足量氯化鈣溶液,至沉淀不再生成時過濾,向濾液中滴加無色酚酞試液,若液體變紅,則證明原粉末中有NaOH。你認為該方案是否合理并說明理由____________________________。
二氧化硫是形成酸雨的罪魁禍首之一;瘜W小組的同學想對二氧化硫進行研究,依據(jù)化學方程式Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O計算后。取一定量的鋅粉與98%的濃硫酸恰好完全反應。
提出問題:對于制得的氣體,有同學認為可能含有雜質。
猜想與假設:化學小組制得的SO2中混有的雜質主要是H2。產生這一結果的主要原因是 (用化學方程式和必要的文字說明)。
查閱資料:(1)CO2能與水、 反應,SO2與CO2一樣,也能。
(2)H2與CO一樣,能將金屬氧化物冶煉成金屬。
(3)CaSO3難溶于水
實驗驗證:為證實相關分析,化學小組的同學設計了下圖所示裝置進行實驗。
(1)B裝置的作用是 。
(2)混合氣體中含有氫氣,則E裝置中觀察到的現(xiàn)象是 ,反應的化學方程式為 。
實驗反思:小芳認為,利用上述裝置可以測定混合氣體中二氧化硫和氫氣的質量比,要達到這一目的,實驗小組必須測定下列數(shù)據(jù)中的 (填字母)。
A.參加反應的鋅的質量 | B.裝置B的質量增量 |
C.氧化銅的質量 | D.裝置 F的質量增量 |
過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體。在一次科技活動中,某化學興趣小組的同學將包有Na2O2固體的棉花放入了如圖1的實驗裝置中,當傾倒二氧化碳時,發(fā)現(xiàn)了 現(xiàn)象;同時也驚奇地發(fā)現(xiàn)棉花團燃燒了起來。
【提出問題】棉花團為什么會燃燒起來呢?
【查閱資料】
(1)在常溫下Na2O2能和CO2反應生成一種氣體和堿性物質。
(2)在常溫下Na2O2能和水發(fā)生反應: 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
(3)無水硫酸銅為白色固體,吸水后變?yōu)樗{色。
【設計實驗】經(jīng)過討論后,小組同學設計了如圖2的實驗進行探究。
【實驗步驟】
①檢查整套裝置的氣密性;
②把相關的試劑放入對應的儀器內(D裝置的U型管內放有足量的Na2O2固體,燒杯內盛有飽和的澄清石灰水),并按圖2組裝整套實驗儀器;
③用力推動針筒的活塞,把稀鹽酸注入試管內;
④一段時間后,在P處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象。
注:整個實驗中不考慮稀鹽酸的揮發(fā)和空氣對實驗的影響。
【實驗現(xiàn)象】
①無水硫酸銅 ;②帶火星的小木條復燃;③ 。
【實驗分析】
(1)“小木條復燃”說明Na2O2和CO2反應生成了 ;實驗現(xiàn)象③說明該反應放出了熱量;同時棉花團是可燃物,棉花團因為同時滿足燃燒所需的三個條件,所以燃燒起來了。
(2)請你寫出Na2O2和CO2反應的化學方程式
【拓展提高】
同學們在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶放置了較長時間的過氧化鈉粉末,已知發(fā)生了部分變質,同學們取3.00g變質粉末決定探究其中的成分及其質量。
【提出問題】變質的過氧化鈉粉末中有哪些成分,它們的質量是多少?
【猜想與假設】(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
(2)粉末成分是________________________的混合物
(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物……
【設計實施方案】
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
①取15 g變質粉末于一支大試管內,加入適量的水,共收集到1.6g氣體,然后用帶火星木條檢驗生成的氣體。 | 固體完全溶解,有氣泡產生,帶火星的小木條復燃 |
②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水,充分反應。 | 有白色沉淀生成 |
③將②中物質過濾,得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量,得固體5g。 | |
過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體。在一次科技活動中,某化學興趣小組的同學將包有Na2O2固體的棉花放入了如圖1的實驗裝置中,當傾倒二氧化碳時,發(fā)現(xiàn)了 現(xiàn)象;同時也驚奇地發(fā)現(xiàn)棉花團燃燒了起來。
【提出問題】棉花團為什么會燃燒起來呢?
【查閱資料】
(1)在常溫下Na2O2能和CO2反應生成一種氣體和堿性物質。
(2)在常溫下Na2O2能和水發(fā)生反應: 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑
(3)無水硫酸銅為白色固體,吸水后變?yōu)樗{色。
【設計實驗】經(jīng)過討論后,小組同學設計了如圖2的實驗進行探究。
【實驗步驟】
①檢查整套裝置的氣密性;
②把相關的試劑放入對應的儀器內(D裝置的U型管內放有足量的Na2O2固體,燒杯內盛有飽和的澄清石灰水),并按圖2組裝整套實驗儀器;
③用力推動針筒的活塞,把稀鹽酸注入試管內;
④一段時間后,在P處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象。
注:整個實驗中不考慮稀鹽酸的揮發(fā)和空氣對實驗的影響。
【實驗現(xiàn)象】
①無水硫酸銅 ;②帶火星的小木條復燃;③ 。
【實驗分析】
(1)“小木條復燃”說明Na2O2和CO2反應生成了 ;實驗現(xiàn)象③說明該反應放出了熱量;同時棉花團是可燃物,棉花團因為同時滿足燃燒所需的三個條件,所以燃燒起來了。
(2)請你寫出Na2O2和CO2反應的化學方程式
【拓展提高】
同學們在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶放置了較長時間的過氧化鈉粉末,已知發(fā)生了部分變質,同學們取3.00g變質粉末決定探究其中的成分及其質量。
【提出問題】變質的過氧化鈉粉末中有哪些成分,它們的質量是多少?
【猜想與假設】(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
(2)粉末成分是________________________的混合物
(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物……
【設計實施方案】
實驗步驟 |
實驗現(xiàn)象 |
①取15 g變質粉末于一支大試管內,加入適量的水,共收集到1.6g氣體,然后用帶火星木條檢驗生成的氣體。 |
固體完全溶解,有氣泡產生,帶火星的小木條復燃 |
②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水,充分反應。 |
有白色沉淀生成 |
③將②中物質過濾,得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量,得固體5g。 |
|
【解釋與結論】同學們經(jīng)過認真計算分析,確定了粉末中含有的成分及質量
計算過程:
【反思與評價】
(1)實驗室在保存過氧化鈉時應注意密封保存。
(2)有同學提出把第②步實驗中足量的石灰水改為足量氯化鈣溶液,至沉淀不再生成時過濾,向濾液中滴加無色酚酞試液,若液體變紅,則證明原粉末中有NaOH。你認為該方案是否合理并說明理由
二氧化硫是形成酸雨的罪魁禍首之一。化學小組的同學想對二氧化硫進行研究,依據(jù)化學方程式Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O計算后。取一定量的鋅粉與98%的濃硫酸恰好完全反應。
提出問題:對于制得的氣體,有同學認為可能含有雜質。
猜想與假設:化學小組制得的SO2中混有的雜質主要是H2。產生這一結果的主要原因是 (用化學方程式和必要的文字說明)。
查閱資料:(1)CO2能與水、 反應,SO2與CO2一樣,也能。
(2)H2與CO一樣,能將金屬氧化物冶煉成金屬。
(3)CaSO3難溶于水
實驗驗證:為證實相關分析,化學小組的同學設計了下圖所示裝置進行實驗。
(1)B裝置的作用是 。
(2)混合氣體中含有氫氣,則E裝置中觀察到的現(xiàn)象是 ,反應的化學方程式為 。
實驗反思:小芳認為,利用上述裝置可以測定混合氣體中二氧化硫和氫氣的質量比,要達到這一目的,實驗小組必須測定下列數(shù)據(jù)中的 (填字母)。
A.參加反應的鋅的質量 B.裝置B的質量增量
C.氧化銅的質量 D.裝置 F的質量增量
【解析】根據(jù)題目給出的信息可知:隨著反應的進行,硫酸濃度降低,致使鋅與稀硫酸反應生成H2,因此化學小組所制得的氣體中混有的主要雜質氣體可能是氫氣;A是制取氣體的裝置,B是吸收二氧化硫的裝置,可以用氫氧化鈉等堿液吸收;C是檢驗二氧化硫是否除盡的裝置,D是濃硫酸,吸水干燥作用;E是用還原性氣體還原氧化銅的裝置,F(xiàn)中盛放的是無水硫酸銅,檢驗是否有水生成;G是防止空氣中H2O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗.進行解答
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