题目内容
【题目】化学社团的同学对酒精灯中酒精燃烧的产物产生了兴趣,进行了如下实验探究:
(提出问题)酒精燃烧后生成哪些物质?
(查阅资料)①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃绕生成CO;②白色无水CusSO4粉末遇水变蓝色。
(作出猜想)猜想一:CO2、H2O;猜想二:CO、H2O;猜想三:_____
(实验探究)将酒精在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置(部分夹持、固定装置省略)进行验证:
(1)B装置的作用是_____;
(2)实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,B、E中澄清石灰水变浑浊,D中黑色粉末变成红色,由此推断猜想_____成立;
(3)D装置玻璃管中发生反应的化学方程式是_____;
(4)实验中用纯净O2而不用空气的原因是_____;
(5)实验过程中B、C装置的顺序不能颠倒,原因是_____。
(反思交流)日常生活中,使用含碳燃料一定要注意通风,防止_____。
(实验拓展)实验中装置C用来吸收CO2,但没有现象。为证明CO2和NaOH能发生反应,小晟设计了如图所示的方案,则该方案中所用X试剂中的溶质应该是_____。
【答案】CO、CO2、H2O 检验产物中是否有CO2 三 CO+CuOCu+CO2 空气中有水和二氧化碳,会影响实验 CO2与氢氧化钠反应无明显现象,会导致无法证明产物中有CO2 一氧化碳中毒 氢氧化钠和氯化钡
【解析】
作出猜想:
猜想一:CO2、H2O;猜想二:CO、H2O;猜想三CO、H2O、CO2;
实验探究:
(1)氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用于检验二氧化碳,B装置的作用是检验产物中是否有CO2;
(2)实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色,说明气体中含有水蒸气,B、E中澄清石灰水变浑浊,D中红棕色粉末变成黑色,说明气体中含有二氧化碳、一氧化碳,由此推断猜想三成立;
(3)一氧化碳与氧化铜加热生成铜和二氧化碳,D装置玻璃管中发生反应的化学方程式是:CO+CuOCu+CO2;
(4)实验中用纯净O2而不用空气的原因是空气中有水和二氧化碳,会影响实验;
(5)实验过程中B、C装置的顺序不能颠倒,原因是CO2与氢氧化钠反应无明显现象,会导致无法证明产物中有CO2;
反思与交流:
根据上述探究可知,含碳燃料不完全燃烧时,会产生有毒的一氧化碳,日常生活中,使用含碳燃料定要注意通风,防止一氧化碳中毒。
实验拓展:
氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠。该装置中,则B中所加试剂X应该是氯化钡和氢氧化钠的混合溶液,当氯化钡溶液中不产生白色沉淀,混合溶液中产生白色沉淀,说明二氧化碳能与氢氧化钠反应。
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【题目】某学习小组拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。查阅资料可知 Mg、Mg3N2能发生如下反应:
① ②
③
④
⑤
实验中所用的装置和药品如图所示(镁粉、还原铁粉均已干燥,装置内所发生的反应是完全的,整套装置的末端与干燥管相连)。回答下列问题:
(1)连接并检查实验装置的气密性,实验开始时,将空气通入实验装置,则气流流经装置的顺序是_____(填装置序号)。D装置中发生反应的化学方程式为_____。
(2)通气后,应先点燃_____(填“A”或“B”)装置的酒精灯,如果同时点燃A、B装置的酒精灯,对实验结果有何影响?_____。
(3)设计一个实验,验证产物是氮化镁:
实验操作和实验现象 | 实验结论 |
_____ | 产物是氮化镁 |
(4)思维拓展:空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的MgO的质量却远大于Mg3N2的质量,请给出合理的解释_____。