题目内容
14、过氧化钠(化学式为Na2O2)可用在呼吸面具中作为氧气来源.Na2O2能跟CO2反应生成O2和另一种固体化合物 ( 用X表示 );也能跟H2O反应生成O2,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.以下是某兴趣小组进行的探究活动.
(1)利用如图所示实验装置制取氧气,请回答有关问题.
①实验室制取CO2的化学方程式为
②表明CO2未被Na2O2完全吸收的现象为
③O2可采用D装置收集,并用带火星的木条检验,利用了O2的
④若A装置产生的CO2中混有水蒸气,要检验干燥的CO2能否与Na2O2反应生成O2,
以上实验装置必须加以改进,则改进的方法是
(2)为探究X是哪种物质及其有关性质,同学们进行了如下分析和实验.
【提出猜想】猜想Ⅰ:X是一种酸; 猜想Ⅱ:X是一种碱; 猜想Ⅲ:X是Na2CO3
【分析讨论】通过对物质组成的分析,一致认为猜想Ⅰ和猜想Ⅱ均不合理.理由是
【实验探究】同学们为证明猜想Ⅲ,设计了如下的两个实验方案,请将下表填写完整.
【实验结论】猜想Ⅲ正确.
(1)利用如图所示实验装置制取氧气,请回答有关问题.
①实验室制取CO2的化学方程式为
CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02↑
.②表明CO2未被Na2O2完全吸收的现象为
澄清石灰水变浑浊
.③O2可采用D装置收集,并用带火星的木条检验,利用了O2的
氧气密度比空气的大,氧气有助燃性
性质.④若A装置产生的CO2中混有水蒸气,要检验干燥的CO2能否与Na2O2反应生成O2,
以上实验装置必须加以改进,则改进的方法是
在A、B装置之间(或B、C装置之间)增加气体干燥装置
.(2)为探究X是哪种物质及其有关性质,同学们进行了如下分析和实验.
【提出猜想】猜想Ⅰ:X是一种酸; 猜想Ⅱ:X是一种碱; 猜想Ⅲ:X是Na2CO3
【分析讨论】通过对物质组成的分析,一致认为猜想Ⅰ和猜想Ⅱ均不合理.理由是
Na202和C02都不含氢元素,二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱
【实验探究】同学们为证明猜想Ⅲ,设计了如下的两个实验方案,请将下表填写完整.
实验操作 | 现 象 | 有关反应的化学方程式 |
方案一:取少量固体样品于试 管中,向其中 滴加稀盐酸,将气体通入澄清石灰水 . |
有气泡产生 ,澄清石灰水变浑浊 |
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ C02+Ca(OH)2=CaC03↓+H2O |
方案二:取少量固体,加水配 成溶液,滴加适量 氯化钙或氯化钡等 溶液 |
有白色沉淀产生 | Na2C03+CaCl2=CaC03↓+2NaCl 或Na2C03+BaCl2=BaC03↓+2NaCl等 |
分析:二氧化碳能与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气.在检验氧气时可用带火星的木条,检验碳酸钠时利用碳酸钠的化学性质来进行了检验.在实验室中,我们利用碳酸钙与盐酸反应来制取二氧化碳.在检验二氧化碳时,我们可利用氢氧化钙来检验.
解答:解:①实验室中利用石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳.
②在验证未反应完的二氧化碳时,可利用澄清的石灰水来检验.
③收集氧气根据氧气的密度比空气大,在检验氧气时,利用带火星的木条是利用了氧气的助燃性.
④要干燥二氧化碳,可在A、B装置之间或B、C装置之间增加气体干燥装置,如通过浓硫酸.
(2)①Na202和C02都不含氢元素,根据质量守恒定律,二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱.
②在验证碳酸钠时,利用盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳.利用澄清的石灰水变浑浊来验证.
故答案为:
(1)①CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02↑
②澄清石灰水变浑浊
③氧气密度比空气的大,氧气有助燃性
④在A、B装置之间(或B、C装置之间)增加气体干燥装置
(2)Na202和C02都不含氢元素,二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱
②在验证未反应完的二氧化碳时,可利用澄清的石灰水来检验.
③收集氧气根据氧气的密度比空气大,在检验氧气时,利用带火星的木条是利用了氧气的助燃性.
④要干燥二氧化碳,可在A、B装置之间或B、C装置之间增加气体干燥装置,如通过浓硫酸.
(2)①Na202和C02都不含氢元素,根据质量守恒定律,二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱.
②在验证碳酸钠时,利用盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳.利用澄清的石灰水变浑浊来验证.
故答案为:
(1)①CaC03+2HCl=CaCl2+H20+C02↑
②澄清石灰水变浑浊
③氧气密度比空气的大,氧气有助燃性
④在A、B装置之间(或B、C装置之间)增加气体干燥装置
(2)Na202和C02都不含氢元素,二者反应后不可能生成含氢元素的酸或碱
实验操作 | 现 象 | 有关的化学方程式 |
滴加稀盐酸, 将气体通入澄清石灰水 |
有气泡产生 | C02+Ca(OH)2=CaC03↓+H2O |
氯化钙或氯化钡等 | Na2C03+CaCl2=CaC03↓+2NaCl 或Na2C03+BaCl2=BaC03↓+2NaCl等 |
点评:碳酸钠能与盐酸反应,生成氯化钠和水和二氧化碳,利用这一性质来检验碳酸钠.
练习册系列答案
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将化学知识系统化,有助于对问题的认识.请你参与下列有关分类问题的讨论.
(1)无机化合物可根据其组成和性质进行分类.在K、H、O、N四种元素中任意选择三种组成合适的物质,将其化学式分别填在图1中②、⑥的横线上.
请将上面③、④两种碱继续分类,可分为________.
(2)化学反应之间、化学物质之间具有包含、并列、交叉等关系.下表中X、Y符合图2所示关系的是________(选填下列表中选项).
A | B | C | D | |
X | 化合反应 | 置换反应 | 化合物 | 钠盐 |
Y | 氧化反应 | 复分解反应 | 氧化物 | 碳酸盐 |
①氢的氧化物有:水(H2O)与过氧化氢(H2O2),以此类推钠的氧化物有:氧化钠(Na2O)与过氧化钠,则过氧化钠的化学式为________;
②某些非金属氧化物能与碱溶液反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,以此类推SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为________.
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Y | 氧化反应 | 复分解反应 | 氧化物 | 碳酸盐 |
①氢的氧化物有:水(H2O)与过氧化氢(H2O2),以此类推钠的氧化物有:氧化钠(Na2O)与过氧化钠,则过氧化钠的化学式为 ;
②某些非金属氧化物能与碱溶液反应:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,以此类推SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 .