题目内容

某校化学课外小组的同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中急需燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒和白色物质.
提出问题:黑色颗粒和白色物质是什么?
进行猜想:甲认为黑色颗粒是________,白色物质可能是氧化钠或一种钠盐;乙则认为白色物质是氢氧化钠.
甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是什么?
查阅资料:氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠:Na2O+H2O=2NaOH
实验探究:甲同学对白色物质进行实验探究.
实验操作实验现象结论
方案1取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞溶液溶液变成
白色物质
为Na2O
方案2①取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的氯化钙溶液出现白色沉淀白色物质
是________
②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞溶液无明显现象
反思评价:丙同学认为方案1得到的结论不一定正确,其理由是什么?
得出结论:实验和理论证明方案2得到的结论是正确的,请写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式.

炭(C)    Na2CO3
分析:进行猜想:根据质量守恒定律可以判定钠与二氧化碳反应生成的物质,进而完成解答;
实验探究:根据实验操作和实验现象,联系物质的性质可以得出结论.
反思评价:方案1中没有考虑到碳酸钠溶液的也呈碱性,可以据此判断;
得出结论:根据质量守恒定律来完成该化学方程式.
解答:进行猜想:反应前两种物质二氧化碳和钠中共Na、C、O三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素不变,可判断燃烧中产生的黑色物质可能为炭(C),因为在反应中没有氢元素,所以不可能生成NaOH,从而可以判断乙同学的猜想不正确;
实验探究:方案1:根据查阅的资料可以判断,氧化钠可以和水反应生成氢氧化钠,而氢氧化钠溶液呈碱性,所以可以使酚酞变红,故可以结合实验结论可以知道实验现象为红色;
方案2:碳酸钠可以和氯化钙反应生成白色沉淀,加入CaCl2溶液后出现了白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠;碳酸钠完全反应后,向溶液中滴加酚酞无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钠,因此原白色固体中不含有Na2O,即白色固体为碳酸钠;
反思评价:碳酸钠溶液呈碱性也可以使无色酚酞变红,因此,不能得出溶液一定含氢氧化钠的结论,即不能由此判断白色固体为氧化钠;
得出结论:根据探究过程可知,钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和炭;其反应的化学方程式为:4Na+3CO22Na2CO3+C.
故答案为:进行猜想:炭(C);反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律,答案合理即可);
实验探究:
实验操作实验现象结论
方案1取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞溶液溶液变成红
白色物质
为Na2O
方案2①取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的氯化钙溶液出现白色沉淀白色物质
是Na2CO3
反思评价:Na2CO3溶液显碱性也会使酚酞变红;
得出结论:4Na+3CO22Na2CO3+C.
点评:熟练掌握碳酸盐的化学性质并知道碳酸盐的检验方法,在检验氢氧根离子时要注意排除可溶性碳酸盐的干扰.
练习册系列答案
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精英家教网某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:H2C2O4
浓硫酸
CO↑+CO2↑+H2O
通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.

(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热
 
(填A或
D)处,实验结束时,应
 
(填先或后)停止加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:
 

(2)第二小组的同学说:用实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产生,其中B装置的作用
 
;E装置的作用
 
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式是
 

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数.他们的测定方法是:称取氧化铁样品10.0g,完全反应并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6g.计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为
 

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有其它测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数.但按此方法实际测定结果却偏大,分析造成这种误差的原因可能是
 
(2005?镇江)某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).

查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4
 浓硫酸 
.
 
CO↑+CO2↑+H2O
通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热
A
A
(填A或D)处,实验结束时,应
(填先或后)停止D处的加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:
点燃或收集起来
点燃或收集起来

(2)第二小组的同学说:用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,其中B装置的作用
除去A中生成的二氧化碳
除去A中生成的二氧化碳
;E装置的作用
检验并吸收D装置生成的二氧化碳
检验并吸收D装置生成的二氧化碳
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数.他们的测定方法是:称量氧化铁样品的质量10.0g,样品与玻璃管的总质量为60.0g,完全反应并冷却后再称量玻璃管与剩余固体的总质量为57.6g.计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为
80%
80%

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数.但按此方法实际实验测定结果却偏大,分析造成偏大的原因可能是
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰
某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课展示了一套如图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不反应).查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4
浓硫酸
.
.
加热
 CO↑+CO2↑+H2O,通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热
A
A
(填A或D)处;实验结束时,应该
(填先或后)停止D处的加热;从环保的角度讲,此装置还存在的问题是:
没有对反应中剩余的一氧化碳进行处理
没有对反应中剩余的一氧化碳进行处理

(2)第二小组的同学说:用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,其中B装置的作用是
吸收A中反应生成的二氧化碳
吸收A中反应生成的二氧化碳
;E装置的作用是
吸收D中反应生成的二氧化碳
吸收D中反应生成的二氧化碳
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品的质量分数.他们的测定方法是:称取氧化铁的质量分数为10.0g,完全反并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6g.计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为
80%
80%

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有其它测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算出样品中氧化铁的质量分数.但按此方法测定的结果却比实际的偏大,造成这种误差的原因可能是
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰(给出一条合理答案即可)
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰(给出一条合理答案即可)

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