将盛有二氧化碳的大试管倒插在澄清石灰水中.可以观察到的现象是: (1) . (2) .反应方程式为 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

36、某实验小组的四位同学在探究碱的性质时发现氢氧化钠、氢氧化钙等可溶性碱都能使酚酞试液变红．他们想进一步探究：不溶性的氢氧化镁是否也能使酚酞试液变红．为此，他们将适量的氢氧化镁加入到盛有热水的烧杯中搅拌，然后向浑浊的液体中滴加酚酞试液，发现酚酞试液变红，可是过一会儿红色又消失了．
【提出问题】上述酚酞试液变红、红色又消失的原因是什么？
【作出猜想】
小明：可能是个偶然现象．
小东：可能是浑浊液体中的固体氢氧化镁使酚酞试液变红，氢氧化镁沉降后溶液就变无色了．
小花：可能是酚酞试液与空气中的氧气反应，使红色消失；也可能是氢氧化镁溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故．
小红：可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大，溶液中OH^-离子较多，使酚酞试液变红；过一会儿温度降低，氢氧化镁的溶解度减小，溶液中OH^-离子变少，酚酞试液又变无色．
【讨论交流】
（1）对小明猜想“是个偶然现象”，四位同学都认为可以用科学探究的一般方法排除偶然现象．他们的方法是：

实验步骤	设计目的
将氢氧化镁加入到热水中搅拌，滴入酚酞试液，并在上方滴一些植物油．	隔绝空气证明红色消失与氧气和二氧化碳无关

（2）小红设计了如下实验方案证明自己的猜想，请将其方案补充完整．

实验方法	可能观察到的现象	结论
取两只试管，分别加入等质量的的Mg（OH）₂和等质量的热水，振荡，各滴入数滴无色酚酞，一只保持温度不变，另一只自然冷却	保持温度不变的红色不消失，自然冷却的红色消失．	红色消失与氢氧化镁的溶解度随温度降低而减小有关

【反思提高】将氢氧化镁加入到热水中搅拌，所得溶液的pH

（2013?惠山区一模）过氧化钠（Na₂O₂）是一种淡黄色固体．在一次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na₂O₂固体的棉花放入了如图1的实验装置中，当倾倒二氧化碳时，发现了

蜡烛自下而上逐渐熄灭（合理均可）

现象；同时也惊奇地发现棉花团燃烧了起来．

【提出问题】棉花团为什么会燃烧起来呢？
【查阅资料】
（1）在常温下Na₂O₂能和CO₂反应生成一种气体和碱性物质．
（2）在常温下Na₂O₂能和水发生反应：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
（3）无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色．
【设计实验】经过讨论后，小组同学设计了如图2的实验进行探究．
【实验步骤】
①检查整套装置的气密性；
②把相关的试剂放入对应的仪器内（D装置的U型管内放有足量的Na₂O₂固体，烧杯内盛有饱和的澄清石灰水），并按图2组装整套实验仪器；
③用力推动针筒的活塞，把稀盐酸注入试管内；
④一段时间后，在P处放置一根带火星的小木条，观察现象．
注：整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响．
【实验现象】
①无水硫酸铜

没有变蓝色

；②带火星的小木条复燃；③

饱和的澄清石灰水变浑浊

．
【实验分析】
（1）“小木条复燃”说明Na₂O₂和CO₂反应生成了

氧气（O₂）

；实验现象③说明该反应放出了热量；同时棉花团是可燃物，棉花团因为同时满足燃烧所需的三个条件，所以燃烧起来了．
（2）请你写出Na₂O₂和CO₂反应的化学方程式

2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂

【拓展提高】
同学们在实验室发现一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末，已知发生了部分变质，同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分及其质量．
【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分，它们的质量是多少？
【猜想与假设】
（1）粉末成分是Na₂O₂和NaOH的混合物
（2）粉末成分是

Na₂O₂和Na₂CO₃

的混合物
（3）粉末成分是Na₂O₂、NaOH 和Na₂CO₃的混合物…
【设计实施方案】

实验步骤	实验现象
①取15g变质粉末于一支大试管内，加入适量的水，共收集到1.6g气体，然后用带火星木条检验生成的气体．	固体完全溶解，有气泡产生，带火星的小木条复燃
②继续向上述试管中加入足量的石灰水，充分反应．	有白色沉淀生成
③将②中物质过滤，得到滤渣，将其洗涤、干燥并称量，得固体5g．

【解释与结论】同学们经过认真计算分析，确定了粉末中含有的成分及质量
计算过程：
【反思与评价】
（1）实验室在保存过氧化钠时应注意密封保存．
（2）有同学提出把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液，至沉淀不再生成时过滤，向滤液中滴加无色酚酞试液，若液体变红，则证明原粉末中有NaOH．你认为该方案是否合理并说明理由

不合理，因为常温下Na₂O₂和水也能生成NaOH，使无色酚酞试液变红，所以不能证明原粉末中有NaOH

．

（2012?镇江一模）工业上的常说“三酸两碱”是重要的化工原料．实验室桌面上的五个试剂瓶内（如图）分别装有属于工业上“三酸两碱”中的“三种浓酸”和“两碱固体”．

（1）小袁同学没有利用任何试剂就鉴定出了C、D、E三瓶中的三种浓酸．他的做法是：①直接观察试剂瓶颜色，棕色试剂瓶E内的是

浓硝酸

（填名称）；②分别打开C、D瓶的瓶塞，观察到

C瓶口产生白雾

，说明C瓶内的是浓盐酸，则D瓶内的是浓硫酸．
（2）小白同学在查阅A、B瓶内的“两碱”的制备方法时，根据收集的信息，绘制了如下一个框图．

注：整个框图中每个化学反应涉及的物质已全部给出．
根据框图，依据化学反应前后元素种类守恒的相关知识，回答下列问题．
写出下列物质化学式：A瓶内的物质：

NaOH

．
小袁同学认为工业生产中原料不能完全转化为产品，所以A瓶内的物质中一定含有杂质．请你帮助他设计出检验该杂质的实验方案（写出操作、现象和结论）：

取适量溶液滴加硝酸银，若产生白色沉淀，再滴加稀硝酸，沉淀不溶解，则含有氯化钠

（3）小军对A瓶放置一段时间后白色粉末的成分进行探究．成分的确定作出以下的猜想：①可能是NaOH；②可能是Na₂CO₃；③可能是NaOH与Na₂CO₃的混合物．做出②③猜想的依据是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

（用化学方程式表示）为了验证①②③猜想，他分别做了下面的实验．A．取少量白色粉末于试管中，再滴加稀HCl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中一定含有，肯定猜想

①

（填序号）是错误的．B．小军又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色．于是认为猜想3成立，请提出你的看法，并说出理由：

错误，因为碳酸钠溶液也显碱性

．C．为探究猜想③是正确的，小红设计了如下实验方案：

沉淀B的化学式为

CaCO₃

．你若认为小红的这个方案有问题，稍加改进，就可以证明粉末中还含有NaOH，则改进的方法是

将石灰水换成氯化钙溶液

．
（4）过氧化钠（Na₂O₂）是一种白色固体，这种物质在与水或二氧化碳作用时可得到上述的“两碱”，在一次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na₂O₂固体的棉花放入了如图1的实验装置中，发现了高低不同的两根蜡烛，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭；同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来．

a．棉花为什么会燃烧呢？小组同学认为棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还另需满足
a：

与氧气充分接触

、b

温度达到棉花的着火点

条件．
【提出问题】在上述实验中如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件呢？
【查阅资料】1、在常温下Na₂O₂能和CO₂发生化学反应．
2、在常温下Na₂O₂能和水发生反应：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
3、浓硫酸具有强吸水性．无水硫酸铜为白色固体，吸水后变为蓝色．
【设计实验】经过讨论后，小组同学设计了如下图2的实验进行探究．
【实验步骤】①检查整套装置的气密性；②把相关的试剂放入对应的仪器内（D装置的U型管内放有一定量的Na₂O₂固体，烧杯内盛有饱和的澄清石灰水），并按图2组装整套实验仪器；③用力推动针管的活塞，把稀盐酸注入试管内；④一段时候后，在P处放置一根带火星的小木条，观察现象．
注：整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响．
【实验现象】①无水硫酸铜没有变蓝色；②带火星的小木条复燃；③饱和澄清石灰水变浑浊．
【实验分析】①C装置无水硫酸铜的作用是

检验水蒸气是否被浓硫酸吸干净

②D装置的烧杯内饱和的澄清石灰水的作用是

证明二氧化碳与过氧化钠反应放出热量

（5）现要对放置一段时间的B瓶中的固体物质进行成分的定量测定：电子天平共同作了以下测定

实验数据记录如下：

称量项目	称量时间	质量（g）
试样		10.00
装置+稀硫酸质量		241.30
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后15秒	249.20
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后35秒	248.20
装置+稀硫酸质量+试样	反应开始后55秒	248.00

试通过分析表中数据计算出图2B瓶中纯碳酸钠的质量分数．（写出计算过程）
实验反思：
有同学提出按上述实验所测得试样中Na₂CO₃质量分数会偏小，该同学的理由是（实验操作均正确）：

因为二氧化碳的密度比空气大，会有二氧化碳残留在装置内，使质量差变小，使测得试样中Na₂CO₃质量分数会偏小

．

（2009?甘孜州）为探究CO₂的化学性质，需要制取并收集干燥的CO₂，以下是老师提供的一此实验装置．

（1）实验制取CO₂的化学方程式为

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
①若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，请选择装置代号并按顺序连接：

②一名同学利用装置C验证制得的气体时，发现C中有大量气泡但并未看到有浑浊的现象，可能的原因是

盐酸的浓度过大

．
③若要吸收多余的二氧化碳最好使用装置D，而不用装置C，是因为

氢氧化钠易溶于水，可得到较浓的溶液，有利于二氧化碳的吸收

．
（2）化学兴趣小组的同学在老师的带领下，继续探究CO₂的性质，甲同学将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，钠在瓶中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．
【提出问题】：黑色颗粒和白色物质可能是什么呢？
【查阅资料】：氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠．
【进行猜想】：你认为黑色颗粒是

炭黑

．
乙认为白色物质是氧化钠，丙认为是碳酸钠，丁认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，戊认为是氢氧化钠．
老师指出

戊

同学的猜想是错误的，你认为原因是

反应物中无H元素

．
【实验探究】：同学们继续对白色物质进行实验探究．
取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl₂溶液，出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．结论：白色物质为

Na₂CO₃

．
【得出结论】：钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为

2Na₂CO₃+C

2Na₂CO₃+C

为了验证二氧化碳的化学性质，小林同学将实验中制取的二氧化碳气体通入A、B装置。

（1）装置A中的现象是_____________________，发生反应的文字表达式为______ ____________，该反应属于_________反应（填“化合”或“分解”）；小颖同学对小林同学的A装置的实验进行了改进（如图C），她取一张用石蕊试液染成紫色的干燥纸片，将纸片的一半喷上水，喷水的那一半为______色；将这一纸片放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察到干燥的一边呈紫色，潮湿的一边呈红色。变红色的原因是，她进行这样的实验改进的目的是______________ ____。

（2）B装置中的现象是_______________________，说明了二氧化碳不能燃烧，也不能支持蜡烛燃烧，并且密度比空气大。由此可知，二氧化碳在生活中可用于_________。

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