题目内容

10．（1）已知，过氧化钠（化学式为Na2O2）是一种浅黄色固体粉末，可用作呼吸面具里的供氧剂利用人呼出的二氧化碳与过氧化钠反应放出氧气，供给人的正常生命活动，该反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．某同学利用该反应原理制取氧气，设计实验装置如图所示：

①装置①中CO2的制取方法有多种：若用稀盐酸和石灰石制取CO2，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O．若用加热NaHCO3固体制取CO2，应该选用的发生装置为A（选填下图字母）

②装置③中盛装的试剂为NaOH溶液，作用是除去二氧化碳．
③④为O2的收集装置，可选用装置C或E（选填上图字母）．
（2）氯气（Cl2）是黄绿色气体，溶于水时部分以Cl2分子存在于溶液中，部分与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO．产物中，次氯酸（HClO）是一种弱酸．氯气溶于水所得溶液称为氯水，它具有很强的漂白性．把品红试纸（染有品红颜料的滤纸）放入氯水中，品红试纸褪色．晓红同学对“氯水使品红试纸褪色”产生浓厚兴趣，她所在的学习小组进行了如下探究，请你一起来完成：
【提出问题】氯水中的什么成分使品红试纸褪色？
【猜想】猜想1：氯水中的水使品红试纸褪色；猜想2：氯水中的Cl2使品红试纸褪色；
猜想3：氯水中的盐酸使品红试纸褪色；猜想4：氯水中的HClO使品红试纸褪色．
【实验探究】
实验操作实验现象结论
①把品红试纸放入水中试纸不褪色猜想1不成立
②把品红试纸放在干燥的氯气中试纸不褪色猜想2不成立
③把品红试纸放入盐酸中试纸不褪色猜想3不成立
【结论】学习小组通过讨论，找到了氯水中使品红试纸褪色的物质．
【反思】向氯水中滴加几滴紫色石蕊试液，会观察到的现象是先变红后褪色．
【拓展】铁能在氯气中燃烧生成氯化铁，请写出该反应的化学方程式2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl3．

分析 （1）①石灰石的主要成分为碳酸钙，可以和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以据此写出该反应的化学方程式；碳酸氢钠在加热的条件下分解产生二氧化碳，所应该选择固固加热型的反应装置；
②通入的二氧化碳不可能被全部反应掉，为了得到较纯净的氧气，应该在③中加入氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳，可以据此解答；
③氧气难溶于水且密度比空气大，所以可以选择排水法或是向上排空气法来收集，可以据此选择装置．
（2）【猜想】根据氯气溶于水后所得到的物质来完成猜想；
【实验探究】根据猜想和表格中所给的实验现象和结论来完成该题的解答；
【反思】根据盐酸对指示剂及次氯酸的漂白作用分析；
【拓展】根据铁能在氯气中燃烧生成氯化铁进行解答．

解答 解：（1）①石灰石的主要成分为碳酸钙，可以和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O；碳酸氢钠在加热的条件下分解产生二氧化碳，所应该选择固固加热型的反应装置即A装置；
②通入的二氧化碳不可能被全部反应掉，为了得到较纯净的氧气，应该在③中加入氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳；
③氧气不易溶于水且密度比空气大，所以可以选择排水法或向上排空气法来收集，不能用向下排空气法收集，故可选择C或E；
（2）【猜想根据题意】根据题意可知，氯水既有氯气和水），又有发生化学变化生成的盐酸和次氯酸，所以结合其它猜想我们可以作出是次氯酸使品红褪色的猜想，次氯酸的化学可式为：HClO；
【实验探究】猜想1不成立，说明品红没有褪色；要证明猜想2不成立，只要把品红试纸伸入到干燥的氯气中，现象是否变化就可以了；
要证明猜想3不成立，只要把品红试纸伸入到盐酸中，现象是否变化就可以了；
【反思】因为氯水中有HCl和HClO，酸性溶液可使石蕊变红，而HClO具有漂白作用，故向氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到的现象是：先变红色后褪色；
【拓展】铁能在氯气中燃烧生成氯化铁，该反应的化学方程式2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl3
故答案为：（1）①CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O；A；②NaOH溶液； 除去二氧化碳；③C、E；
（2）HClO；试纸不褪色；把品红试纸放入氯气中； 把品红试纸放入盐酸中；先变红后褪色；2Fe+3Cl2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2FeCl3．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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20．如图表示一瓶氯化锌溶液，该溶液由5g固体放入45g水中配制而成．
（1）请写出右图标签上的内容氯化锌 10%；
（2）从微观角度看，该溶液中存在的微粒是Zn2+、Cl-、H2O（填化学符号）．
1．在空格内填写有关符号或意义：
（1）铝粉Al（2）3个氢原子3H（3）Fe金属铁，铁元素，一个铁原子（4）2Cl2个氯原子．
18．二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，密度比空气大．实验室常用亚硫酸钠固体与浓硫酸溶液在常温下反应制取二氧化硫．现有如下装置：若在实验室中用上述装置制备并收集一瓶二氧化硫气体，所选装置的连接顺序（按气体从左到右的方向）是（　　）
A．①接③B．①接⑤C．②接⑤D．②接④
5．下表为20℃硫酸溶液的密度和质量分数对应关系表
密度（g/cm3）1.011.141.301.501.731.84
溶质质量分数（%）12040608098
（1）实验桌上有两个大小相同的试剂瓶，装有等体积（约为500毫升）的两瓶液体，一瓶是98%的硫酸，另一瓶是蒸馏水．现不用任何仪器和试剂，如何用简单的方法来加以鉴别？直接拿起两个试剂瓶感受质量，较重的为浓硫酸，较轻的为水．
（2）现要将98%浓硫酸稀释到为稀硫酸，其操作为把浓硫酸缓缓地沿器壁注入盛有水的烧杯中，同时用玻璃棒不断搅拌．
（3）现有一个大烧杯，其中装有溶质质量分数为40%的硫酸，烧杯中悬浮着一个塑料小球．现往烧杯中逐滴加入一定溶质质量分数的氢氧化钡溶液，直到恰好反应为止，停止滴入氢氧化钡溶液（注：BaSO4不溶于水）．
①写出上述反应的化学反应方程式：H2SO4 +Ba（OH）2=2H2O+BaSO4↓
②反应完全后，小球所处的位置是C
A．浮于液面上      B．悬浮于烧杯溶液中      C．沉于烧杯底部
你选择的理由是：当恰好完全反应时，烧杯中的液体只有水，液体密度减小．
15．下列有关化合价规律正确的是（　　）
A．一种元素只有一种化合价
B．在所有物质中，氢元素的化合价总是+1
C．化合物中所有元素化合价的代数和为零
D．金属元素显正价，非金属元素显负价
2．下列能除去密闭容器内空气中的氧气且不引人其它气体，最好的是（　　）
A．硫磺B．铁丝C．石蜡D．红磷
19．欲除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），所选试剂正确的是（　　）
A．氮气（氧气）--木炭
B．铜粉（炭粉）--在空气中的灼烧
C．二氧化碳（一氧化碳）--通过灼热的铜
D．氢气（二氧化碳）--通过足量的氢氧化钙溶液
20．近年来，我市每年都要进行初中化学实验操作考试．下列是一些同学在化学实验操作考试中的做法，你认为正确的是（　　）
A．测定溶液的pH时将试纸直接放入待测液中
B．把固体药品直接放在托盘天平上进行称量
C．用药匙或纸槽把粉末状药品送入试管底部
D．制取气体时先装药品然后检查装置的气密性

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