题目内容

16．在学校的元旦联欢会上，某同学表演了“水能生火”的魔术．他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来．
小蔡很感兴趣，于是，他和同学们进行探究．
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成
②反应过程中可能有热量放出
【实验装置】如图所示
【实验探究】实验一：探究反应后生成的气体是什么？
（1）打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃．说明生成的气体是氧气．
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：过氧化钠和水反应是放热反应．
实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小张猜想另一种物质是Na2CO3，小蔡认为不可能．小蔡的依据是质量守恒定律．
（2）小蔡取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色．说明反应后所得的溶液呈碱性．
【表达】由实验探究的结果，写出过氧化钠和水反应的化学方程式2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．

分析 实验一：（1）根据氧气有助燃性进行分析；
（2）根据导管口冒出气体的原因进行分析；
实验二：（1）根据质量守恒定律的微观解释进行分析；
（2）根据酸碱指示剂的变色进行分析；
表达：根据题中的叙述找出反应物、生成物书写化学方程式．

解答 解：
实验一：
（1）用带火星的木条靠近P处，木条复燃，说明该气体具有助燃性，故答案为：氧气；
（2）导管口冒出气泡，可能生成了气体，也可能气体的温度升高，通过分析没有生成气体，只能是锥形瓶中的气体温度升高，故答案为：过氧化钠和水反应是放热反应；
实验二：
（1）在化学反应前后，元素的种类不变，反应物中没有碳元素，生成物中也不会有碳元素，故答案为：质量守恒定律；
（2）酚酞遇碱变红色，所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明显碱性，故答案为：碱；
表达：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，故答案为：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答．

练习册系列答案
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5．根据下列金属的熔沸点：
金属NaCuAlFe
熔点（℃）97.51 0836601 535
沸点（℃）8832 5952 2003 000
其中不能形成合金的是（　　）
A．Cu与AlB．Fe与CuC．Fe与NaD．Al与Na
7．合金的用途十分广泛．某化学小组欲测定黄铜片（铜锌合金）的组成进行如下实验：取黄铜片30g放入烧杯，将250g稀硫酸分5次加入烧杯中，充分反应后，测得剩余固体的质量记录如下．请计算：
次 数12345
加入稀硫酸质量/g5050505050
剩余固体质量/g23.51710.59.69.6
（1）黄铜片中铜的含量．
（2）稀硫酸中溶质的质量分数．
4．前一时间某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考．
【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分？
【查阅资料】
I．排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4等．
Ⅱ．H2S气体能与CuSO4溶液反应生成黑色沉淀．
【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：
猜想1：有CO、CO2、H2S；    猜想2：有CO、CO2、CH4；
猜想3：有CO、H2S、CH4；    猜想4：有CO2、H2S、CH4；
猜想5：有CO、CO2、H2S、CH4．
【实验方案】小组同学共同设计了如图所示的装置并进行探究（夹持仪器已省略）．

【问题讨论】
（1）如果A装置没有明显变化，则猜想2成立；如果B装置没有明显变化，则猜想3成立．
（2）在验证猜想l的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是：迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入澄清的石灰水，振荡．
（3）要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个干燥装置．改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现水珠，证明气体中一定含有CH4．为了进一步确定气体中是否含有CO，可分别测定燃烧产物中H2O、CO2的质量．其方法是：将燃烧产物依次通过盛有硫酸铜、氢氧化钠溶液的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论．
11．（1）小丽在购买的袋装薯片中发现有一个小袋，上面标有“成分：CaO、Fe；作用：防潮、防氧化；警告：禁止食用”等字样，撕开小袋，发现里面的固体粉末有少许是棕红色的，大多数是灰白色的．经过分析，她认为棕红色粉末是Fe2O3，灰白色粉末应该含有CaCO3和Fe，为验证自己的判断，小丽打算进行实验探究，请你一同参与．
【实验目的】证实灰白色粉末中含有CaCO3和Fe．
【查阅资料】①氢气具有还原性，能夺取某些金属氧化物中的氧，使金属还原，
②白色的无水硫酸铜遇水变成蓝色．
【实验设计】装置如图所示：

【实验预测与分析】
①若要证实样品中含有CaCO3，B中观察到的实验现象是澄清的石灰水变浑浊，B中发生反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．
②若要证实样品中含有Fe，D中应观察到的实验现象是黑色固体变成红色，E中应观察到的实验现象是白色固体变成蓝色．
③看了小丽的分析结论，有同学认为小袋内灰白色粉末中还应该有别的物质，请你写出其中一种物质的化学式CaO或Ca（OH）2．
④小丽认为棕红色粉末Fe2O3也能与盐酸反应，请你写出反应的化学方程式Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O．
（2）黄铜是铜、锌合金，它可用来制造机器、电器零件及日用品．为测定某黄铜中铜的质量分数，现取20g该样品粉碎，加入到100g稀硫酸中，恰好完全反应，反应后测得烧杯中剩余物的总质量为119.6克．
①反应生成氢气的质量是0.4g，
②黄铜样品中铜的质量分数是35%，
③计算稀硫酸中溶质的质量分数．（写出计算过程）
1．某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究．他们进行了以下实验：
①往盛有5mL 5% H2O2溶液的试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃复燃．
②往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中，加入a g MnO2，伸入带火星的木条，木条复燃．
③往盛有5mL w% H2O2溶液的试管中，加入a g Fe2O3，伸入带火星的木条，木条复燃．
④经检验，②③中反应后试管中仍分别含有a g MnO2和a g Fe2O3．
问题：（1）MnO2、Fe2O3在上述反应中的作用是催化作用．
（2）实验②④中H2O2的浓度（w%）以5%为宜．
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
时间 （min）    浓度

条件		30%H2O215%H2O25%H2O2
加入agMnO20.20.82.0
加入agFe2O37.09.016.0
问题：（3）从表中能得出哪些结论？相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好；在其他条件相同的情况下，H2O2浓度越大，产生氧气的速度越快．
8．回答下列问题：
（1）在MgS、MgSO4、NaHSO3三种物质组成的混合物中，S元素的质量分数为a，则该混合物中氧元素的质量分数为1-1.75a．
（2）50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液、蒸发后得218g固体（已换算成无水硫酸盐）．则反应产生氢气质量是3.5g．
5．如图所示是一瓶用排水法收集好的无色气体．据此，（除无色外）请你写出与这种气体相关的物理性质．
6．10%的H2O2溶液中，氢元素的质量分数为10.6%，当H2O2完全分解时，液体中氢元素的质量分数会增加0.5%．（保留到0.1%）

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