題目列表(包括答案和解析)
堿石灰是實驗室中常用的干燥劑。
[查閱資料]①堿石灰是氧化鈣、氫氧化鈉的固體混合物,易吸收空氣中二氧化碳和水蒸氣。②氯化鈣溶液呈中性。
[提出問題]探究實驗室中久置的堿石灰樣品,其成分可能發(fā)生哪些變化?
[進行猜想]久置堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的兩種或兩種以上成分。上述五種物質(zhì)中,屬于堿的是 。樣品中可能含有Na2CO3的原因是(請用化學方程式表示) 。
[實驗過程]
試回答下列問題:
(1)操作①的名稱是 。
(2)根據(jù)實驗操作及現(xiàn)象,下列分析或結論中正確的是 。
A.樣品中加水后容器壁發(fā)熱,說明樣品中一定含有CaO
B.樣品加足量水,經(jīng)充分攪拌后仍有固體,說明樣品中一定含有CaCO3
C.溶液A加入CaCl2溶液后,生成難溶性固體,說明樣品中一定含有Na2CO3
D.溶液C加入酚酞變紅,說明樣品中一定含有NaOH
(3)向溶液A中加入過量的CaCl2溶液的操作中,判斷加入試劑已過量的方法是
。
(4)寫出溶液C中所含陰離子的符號 。
[實驗結論]該久置堿石灰樣品中肯定含有的成分是(填化學式) ,其它成分尚不能確定。
CaO和NaOH固體的混合物,俗名“堿石灰”,實驗室常用作干燥劑。堿石灰在空氣久置會吸收空氣中的水和二氧化碳而變質(zhì)。某實驗小組為確定一瓶久置的堿石灰樣品的成分,設計了圖14所示實驗流程。
請你參與探究過程:
⑴為了使樣品充分溶解,操作一定還要用到的玻璃儀器是 ;操作二的名稱是 。
⑵固體A中一定含有 。
⑶溶液B成分的探究。
[查閱資料]①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水無明顯的溫度變化;②Na2CO3溶液呈堿性,能使酚酞試液變紅;③CaCl2溶液呈中性。
[猜想]溶液B中溶質(zhì)可能為:①NaOH ②Na2CO3 ③NaOH和Na2CO3 ④Ca(OH)2和
[設計方案并進行實驗]甲、乙同學分別設計如下方案并進行探究:
甲同學:取少量溶液B于試管中,滴加足量的稀鹽酸,產(chǎn)生大量氣泡,則溶液B中的溶質(zhì)是Na2CO3。
乙同學:取少量溶液B于試管中,滴加幾滴酚酞試液,溶液變成紅色,則溶液B中的溶質(zhì)一定含有NaOH。為進一步確認溶液B中是否含NaOH,做做了如下實驗。
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結論 |
①取少量溶液B于試管中,加入足量CaCl2溶液; ②過濾,在濾液中滴加酚酞試液 | ①有白色沉淀生成 ②溶液由無色變?yōu)榧t色 | 猜想③正確 |
實驗步驟①中發(fā)生的化學反應方程式是 ,其實驗目的是 。
⑷實驗過程中,同學們發(fā)現(xiàn)向樣品中加水時還放出大量的熱。綜合以上探究,下列對樣品成分分析正確的是 (填序號)。
A.一定有NaOH B.一定有Na2CO3
C.一定有CaO D.至少有NaOH、CaO中的一種
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(zhì)。
(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(nèi)(D裝置的U型管內(nèi)放有足量的Na2O2固體,燒杯內(nèi)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(nèi);
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(zhì),同學們?nèi)?.00g變質(zhì)粉末決定探究其中的成分及其質(zhì)量。
【提出問題】變質(zhì)的過氧化鈉粉末中有哪些成分,它們的質(zhì)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(zhì)粉末于一支大試管內(nèi),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(chǎn)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(zhì)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(zhì)。
(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(nèi)(D裝置的U型管內(nèi)放有足量的Na2O2固體,燒杯內(nèi)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(nèi);
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(zhì),同學們?nèi)?.00g變質(zhì)粉末決定探究其中的成分及其質(zhì)量。
【提出問題】變質(zhì)的過氧化鈉粉末中有哪些成分,它們的質(zhì)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(zhì)粉末于一支大試管內(nèi),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(chǎn)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(zhì)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(zhì)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
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 |
①取15 g變質(zhì)粉末于一支大試管內(nèi),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(chǎn)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(zhì)過濾,得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量,得固體5g。 | |
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