题目内容
【题目】化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO2可作灭火剂，但有些物质(如Na)着火，不能用CO2熄灭。”他们决定探究CO2与Na反应的产物。
（提出猜想）小明认为CO2与Na反应可能生成4种物质：C、CO、Na2O、Na2CO3。
小红认为CO2与Na反应还可能生成NaOH。
经过小组讨论，同学们一致认为不可能生成NaOH，理由是________。
（查阅资料） ①Na是非常活泼的金属，常温下与O2、H2O等物质反应。
②Na2CO3溶液与石灰水反应生成白色沉淀。
③Na2O是白色固体，与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO，产生黑色沉淀。
⑤浓硫酸能吸收气体中的水分，干燥气体。
⑥NaHCO3溶液能与HCl气体反应生成二氧化碳，故可用于除去HCl气体。
（实验过程）同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)
（1）实验记录：________________________、________
（2）实验反思：
①组装好装置后应该进行的操作是____________。
②实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是_____________。
③若无装置C，对实验有影响的物质是__________。
④该装置存在明显的缺陷：__________。
⑤数据若在实验过程中至少需要8.8g二氧化碳参加反应，则最少需要含杂质20%的石灰石的质量是多少_______？（写出计算过程）
【答案】化学反应前后元素种类守恒 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ CO C Na2CO3 检查装置的气密性 确保装置中的空气已排尽 H2O 尾气未处理，CO污染空气 25g
【解析】
CO2与Na两种物质中只含碳、氧、钠三种元素，不含氢元素，化学反应前后元素种类守恒，所以不可能生成氢氧化钠，故填化学反应前后元素种类守恒。
（1）①E中出现浑浊是二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成了难溶性的碳酸钙和水，故反应的化学方程式写为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
②D装置中管壁有黑色固体说明反应生成了碳粉；由查阅资料可知，G中产生黑色沉淀说明反应生成了一氧化碳，故填CO和C；
③Na2CO3溶液与石灰水反应生成白色沉淀，说明反应产物中有碳酸钠，其化学式为Na2CO3，故填Na2CO3。
（2）①有气体参加反应或生成的实验，组装好装置后应检查装置的气密性，故填检查装置的气密性；
②E中出现浑浊，说明装置中的空气已经排净，可以进行后面的相关实验了，故填确保装置中的空气已排尽；
③装置C起到干燥气体的作用。如果无装置C，气体中的水分可能会对实验产生干扰，故填H2O；
④反应后的尾气中含有一氧化碳，装置末端没有一氧化碳处理装置，直接排放一氧化碳会污染空气，故填尾气未处理，CO污染空气；
⑤解：设需要含杂质20%的石灰石的质量是x
100：44= x×（1－20％）：8.8g
x=25g
答：需要含杂质20%的石灰石的质量是25g。
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【题目】为了测定混有少量杂质的高锰酸钾固体样品中高锰酸钾的质量分数，取20g样品加热(杂质不反应)，剩余固体的质量与加热时间的关系如表所示：
加热时间/min | t0 | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 | t6 |
剩余固体质量/g | 20 | 20 | 19.6 | 18.8 | 18.6 | 18.4 | 18.4 |
(1)t0至t1时间段，固体质量不变的原因是____________________________。
(2)反应中产生氧气的质量是_________。
(3)求样品中高锰酸钾的质量分数_________。
(4)该反应中转化为氧气的氧元素质量占高锰酸钾中氧元素质量的________%。
