题目内容

过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中,同学们将包有Na2O2固体的棉花放入了如右图所示的装置中,发现高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来。

(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳

具有                                  的性质。

(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需

满足                                            

【提出问题】上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?

【查阅资料】1.在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。

        2.无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。

【实验设计】经过讨论,同学们设计用下图所示装置进行实验探究。

 


【实验步骤】①检查整套装置的气密性;     ②把相关的试剂放入对应的仪器内;

③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;

④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象。

注意:大理石与稀盐酸制取的CO2还会含有一定量的水蒸气,但整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响。

【实验现象】

①带火星的木条复燃;  ②无水硫酸铜没有变蓝色;  ③饱和的澄清石灰水变浑浊。

【实验分析】①B装置内盛放的试剂是                ;②D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因可能是                           ,也可能是空气中的CO2与澄清石灰水反应生成了难溶物使澄清石灰水变混浊。

【实验结论】①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。

②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。

【拓展提高】①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为甲同学的猜想是错误的,理由是                                         

②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式                                

【定量探究】有一包久置的过氧化钠粉末,现已证明因其保存不当导致完全变质成为NaOH和Na2CO3的混合物,同学们称取了13.25g样品,加入足量稀盐酸,并将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀,经过滤、洗涤、烘干后称得其质量为10g,试计算:样品中Na2CO3的质量分数。

练习册系列答案
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(2010?新乡一模)当矿井内遇有灾害事故,造成环境中缺氧或出现高浓度有毒有害气体时,可佩戴“化学氧自救器”逃生.其化学反应原理为:正常呼气时,呼出的二氧化碳气体和药罐内生氧剂(过氧化钠Na2O2)发生化学反应产生氧气以供给人呼吸.某化学活动小组的同学围绕其化学反应原理进行了一系列的探究活动.

(1)用如图所示由A、B、C、D组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气.
①若用石灰石与稀酸盐反应制取二氧化碳,则A装置可采用下图中的
F或G
F或G
(填序号)有关反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

②用C装置中的氢氧化钠溶液吸收未与过氧化钠反应的二氧化碳.请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式
2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2O

③证明生成的气体是氧气,可使用
带火星的木条
带火星的木条
进行检验.
(2)二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气还生成什么其他物质?有位同学推测可能生成了一种酸或一种碱,另一个同学认为不可能,其理由是
二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素,故不可能生成含有氢元素的酸或碱
二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素,故不可能生成含有氢元素的酸或碱

(3)有同学推测可能生成了一种碳酸盐.并设计了以下实验进行验证,请将下表填写完整.
实验步骤 实验现象 实验结论
将二氧化碳与过氧化钠反应后的固体
加入一只小试管中,然后滴加适量的稀盐酸,再把生成的气体通入澄清的石灰水
加入一只小试管中,然后滴加适量的稀盐酸,再把生成的气体通入澄清的石灰水
试管中有气泡冒出,澄清的石灰水变浑浊
试管中有气泡冒出,澄清的石灰水变浑浊
二氧化碳与过氧化钠反应生成的化合物是
碳酸盐
碳酸盐
(4)如果每人每小时消耗的氧气在某温度和压强条件下的体积为50L,若从矿井中逃生需2小时,则“化学氧自救器”中至少需要过氧化钠多少克?(已知:在上述温度和压强条件下氧气的密度为1.5g/L)

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