题目内容
【题目】某学生为了探究钠与CO2的反应,利用如图装置进行实验。(已知PdCl2能被CO还原得到黑色的Pd)
(1)请将上图各装置连接完整(填写装置中字母):c接f, _____接_____,_____接 _____, _____接_____ 。
(2)若用稀盐酸与CaCO3反应制备CO2,在加稀盐酸时,发现CaCO3与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是( )
A.H2SO4溶液 | B.CCl4 | C.苯 | D.稀硝酸 |
(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让CO2充满整个装置,当观察到_______________________ 时再点燃酒精灯。
(4)假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与CO2反应的化学方程式。
Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体:__________________________
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46g,充分反应后,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224mL(标准状况)CO2气体,且溶液中还有固体残留:_________________________。
【答案】(1)g 接 d ,e 接 a(或b) , b(或a) 接 h
(2)BD(错选不给分)
(3)装置⑤中澄清石灰水开始变浑浊
(4)Ⅰ.
Ⅱ.
【解析】试题分析:(1)根据实验目的,要探究钠与二氧化碳反应,制取的二氧化碳先通过饱和碳酸氢钠溶液除去HCl,再通过浓硫酸除去水蒸气,如何与钠反应,之后除去未反应的二氧化碳(用澄清石灰水)后通入氯化钯溶液中验证有一氧化碳生成。上图各装置连接完整(填写装置中字母):c接f,g 接d , e 接a(或b) , b(或a) 接h。
(2)H2SO4溶液与碳酸钙生成的硫酸钙微溶于水,使碳酸钙与酸溶液隔离停止反应,不能用硫酸;四氯化碳不溶于水且密度比水大,位于底部,盐酸液面上升就可以与碳酸钙接触,B可以;苯密度比水小,在上层,无法使盐酸与碳酸钙接触,C不可以;稀硝酸与碳酸钙生成二氧化碳,D可以。
(3)钠极易与水、氧气反应,为了防止它们干扰实验,用二氧化碳先将空气赶出;装置⑤中澄清石灰水变浑浊,说明装置内已充满二氧化碳。
(4)Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,说明反应有一氧化碳生成,钠被氧化为氧化钠,再与二氧化碳反应生成碳酸钠,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,固体是碳酸钠,反应方程式为:2Na+2CO2 Na2CO3+CO
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46 g(0.02mol),充分反应后转移电子0.02mol,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224 mL(0.01mol)CO2气体,生成的碳酸钠与反应的钠物质的量之比为1:2,溶液中还有固体残留,是生成的碳单质,根据得失电子守恒,化学方程式为:4Na+3CO2 2Na2CO3+C。