题目内容

4．探究学习小组在实验室中用图1所示装置制取CO2并探究CO2与过氧化钠（Na2O2）的反应．

查阅资料得知：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与CO2，H2O发生反应：Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，2Na2O2+H20═4NaOH+O2↑
请回答下列问题：
（1）装置A中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，利用装置A制取CO2的优点是便于控制反应的发生和停止．
（2）装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑．
（3）装置D的作用是除去二氧化碳气体．
（4）装置E中收集到的气体是O2（填化学式），该气体还可以用下列图2装置中的a、d进行收集（填写字母序号）．

（5）为探究反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分，该小组同学进行了如图3实验：

根据判断，反应后装置C硬质玻璃管中固体为碳酸钠和氢氧化钠．

分析 （1）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，装置A可以通过压强的作用是固体和液体分离进行分析；
（2）根据碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
（3）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析；
（4）根据过氧化钠和二氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去进行分析；
（5）根据过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，氢氧化钠溶液显碱性进行分析．

解答 解：（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，装置A可以通过压强的作用是固体和液体分离，所以利用装置A制取CO2的优点是：便于控制反应的发生和停止；
（2）碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；
（3）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置D的作用是除去二氧化碳气体；
（4）过氧化钠和二氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去，所以装置E中收集到的气体是O2，氧气密度比空气大，不易溶于水，密度比水小，所以还可以用下列图2装置中的a、d进行收集；
（5）过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，氢氧化钠溶液显碱性．
固体加水没有气泡，所以不含过氧化钠，加入氯化钙会生成白色沉淀，白色沉淀加盐酸，会生成气体，所以含有碳酸钠，反应后滤液的pH值是12，所以含有氢氧化钠，
所以反应后装置C硬质玻璃管中固体为氢氧化钠和碳酸钠．
故答案为：（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，便于控制反应的发生和停止；
（2）NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；
（3）除去二氧化碳气体；
（4）O2，a、d；
（5）氢氧化钠和碳酸钠．

点评 解答此题的关键是根据反应物的类型及反应条件正确选择装置，正确进行知识的类比和前后联系，熟知典型的化学方程式的书写．

练习册系列答案
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14．人类第一次获得金属铝是在1825年，由丹麦化学家用无水AlCl3与钾作用制得的．当时由于价格非常昂贵，称为“银色的金子”．直到19世纪后期发明了电解法制铝，才使铝的价格大大下降，使铝成为当今广泛应用的一种金属材料．铝的熔点660℃，氧化铝的熔点2050℃．铝常温下既能与酸反应，还能与强碱（如NaOH）反应，是一种两性金属．铝在人体内积累可使人慢性中毒，1989年世界卫生组织正式将铝定为“食品污染源之一”而加以控制．
（1）下列关于铝的叙述，不正确的是BCDE（填序号）
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B．铝只能与酸反应，不能与碱反应
C．铝是人类最早生产和使用的金属
D．铝保存时间较长，是因为铝的化学性质不活泼
E．禁止用铝作导线
（2）某同学用坩埚钳夹住一块铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻摇晃，发现熔化的铝不滴落，好像有一层膜兜者，原因是铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝的熔点高
再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，再加热至熔化，发现熔化的铝仍不滴落，用化学方程式说明原因4Al+3O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Al2O3
（3）胃酸过多会使身体不适形成疾病，常用胃舒平来治疗，胃舒平主要成分为Al（OH）3，试写出服用胃舒平后，胃中发生的反应方程式：Al（OH）3+3HCl═AlCl3+3H2O
目前这种胃药已不常用，原因主要是铝在人体内积累可使人慢性中毒
（4）工程技术人员用铝粉和氧化铁粉末在高温下反应，产生铁和氧化铝，反应放出大量的热，生成的铁水填充短轨之间的缝隙，从而将短轨连接成长轨，该反应的方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe，该反应属于置换反应（填反应基本类型）．
15．已知硫酸钾，氯化钾的水溶液都呈中性，根据如图所示的信息计算：

（1）加入的稀硫酸溶液的质量为31克．
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12．下列能量的转化和使用过程中，属于化学变化的是（　　）
A．利用水流水力发电B．利用煤火力发电
C．利用电使电炉发光发热D．利用太阳能热水器提供热水
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