题目内容
12.某化学兴趣小组的同学对能制氧气的呼吸面具进行研究.【查阅资料】
(1)呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠(Na2O2).
过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应,都生成氧气,反应的化学方程式为:
①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ ②2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
(2)氯化钙溶液呈中性;
同学们对用过一段时间后的面具中的固体成分产生兴趣.
【猜想与假设】
固体可能为:①Na2CO3;②NaOH和Na2CO3;③Na2O2和Na2CO3;④Na2O2、NaOH和Na2CO3.
为了确定用过一段时间后呼吸面具中的成分,该小组的同学在老师的指导下进行了以下的探究.
【进行实验】
实验Ⅰ:取少量固体放入试管中,加足量水,看到固体溶解,有气泡,证明固体中有Na2O2.
实验Ⅱ:取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,则证明固体中含有Na2CO3.
实验Ⅲ:取少量固体放入试管中,加足量水,再滴加足量的氯化钙溶液后,过滤.向滤液中加入酚酞试液,若溶液变成红色,则证明固体中含有NaOH.
【反思与评价】
通过上述实验,有些同学认为其中有些不妥的结论.
(1)有些同学认为通过实验Ⅱ并不能确定固体中含有Na2CO3.如何改进此实验?取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,再通入澄清的石灰水,若变浑浊.则证明固体中含有Na2CO3[或取少量放入试管中,再滴加足量的氯化钙溶液(或石灰水),若变浑浊,则证明固体中含有Na2CO3;或取少量固体,加入足量水充分溶解至不再产生气泡,再加入稀盐酸,产生气泡,则有Na2CO3].
(2)还有些同学认为通过实验Ⅲ也不能证明固体中一定含有NaOH.其原因是:固体中若含有Na2O2加水时会产生NaOH,所以,不能证明固体中一定含有NaOH.
分析 【猜想与假设】根据“①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,②2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2”,则推测猜想与假设④为Na2O2、NaOH和Na2CO3;
【进行实验】考虑2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,推测是否固体中有Na2O2.
考虑酚酞试液的变色规律,进行证明固体中是否含有NaOH.
【反思与评价】
(1)考虑碳酸钠与足量的稀盐酸,产生大量气泡,再通入澄清的石灰水,若变浑浊;
(2)考虑2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,影响氢氧化钠的判定.
解答 解:【猜想与假设】根据“①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,②2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2”,则推测猜想与假设④为 Na2O2、NaOH和Na2CO3;
【进行实验】
实验Ⅰ:因为2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,取少量固体放入试管中,加足量水,看到固体溶解,有气泡,证明固体中有Na2O2.
实验Ⅱ:取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,则证明固体中含有Na2CO3.
实验Ⅲ:因为碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;取少量固体放入试管中,加足量水,再滴加足量的氯化钙溶液后,过滤出碳酸钙,再向滤液中加入酚酞试液,若溶液变成红色,则证明原固体中含有NaOH.
【反思与评价】
(1)有些同学认为通过实验Ⅱ并不能确定固体中含有Na2CO3.应该改进:取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,再通入澄清的石灰水,若变浑浊.则证明固体中含有Na2CO3[或取少量放入试管中,再滴加足量的氯化钙溶液(或石灰水),若变浑浊,则证明固体中含有Na2CO3;或取少量固体,加入足量水充分溶解至不再产生气泡,再加入稀盐酸,产生气泡,则有Na2CO3].
(2)还有些同学认为通过实验Ⅲ也不能证明固体中一定含有NaOH.其原因是:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,影响氢氧化钠的判定.
故答案为:
【猜想与假设】④Na2O2、NaOH和Na2CO3
【进行实验】实验Ⅰ:固体溶解,有气泡; 实验Ⅲ:红色
【反思与评价】
(1)取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,再通入澄清的石灰水,若变浑浊.则证明固体中含有Na2CO3[或取少量放入试管中,再滴加足量的氯化钙溶液(或石灰水),若变浑浊,则证明固体中含有Na2CO3;或取少量固体,加入足量水充分溶解至不再产生气泡,再加入稀盐酸,产生气泡,则有Na2CO3].
(2)固体中若含有Na2O2加水时会产生NaOH,所以,不能证明固体中一定含有NaOH.
点评 该考点的命题方向主要是以实验探究题的形式,给出有关的信息提示,让学生通过实验探究,分析推断出该物质的组成成分;中考的重点是考查学生通过实验的方法来研究物质的组成成分以及含量能力.
| A. | 铜丝做导线 | B. | 干冰用作制冷剂 | ||
| C. | 活性炭用于除异味 | D. | 焦炭用于炼铁 |
( )
| A. | 原子在化学变化中不能再分,所以分子在化学变化中也不能再分 | |
| B. | 化合物是由不同种元素组成的纯净物,所以只含一种元素的物质一定不是化合物 | |
| C. | 溶液是均一、稳定的物质,所以均一、稳定的物质一定是溶液 | |
| D. | 中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应 |
| 选项 | 物质(括号内为杂质) | 选用试剂 | 操作方法 |
| A | CO2(CO) | 过量O2 | 点燃 |
| B | CaO(CaCO3) | 足量蒸馏水 | 过滤、蒸发 |
| C | NaCl溶液(MgSO4溶液) | 适量BaCl2溶液 | 过滤 |
| D | FeCl2溶液(CuCl2溶液) | 足量铁粉 | 过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
(提出问题)碳酸氢铵减少的原因是什么?
(猜想假设)碳酸氢铵受热易分解,产物可能为水、二氧化碳、氨气.
(实验设计)小明设计了如图所示的装置进行实验(实验装置中的铁架台省略).
(1)装置A烧杯中加入生石灰和水的作用是生石灰和水反应放出热量,使碳酸氢铵分解.
(2)根据现象干燥的红色石蕊试纸变蓝,证明实验后生成的水和氨气.
(3)装置B中澄清石灰水变浑浊,证明产生中有二氧化碳生成.
(4)小红同学认为若将装置B中澄清石灰水改为NaOH溶液,再经过某实验操作,也可证明碳酸氢铵分解后有二氧化碳生成,请你帮她设计并完成实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 反的化学方程式 |
| 取装置B中溶液少许,滴加稀盐酸 (或氯化钙或氢氧化钡溶液) | 产生气泡 | Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O (或Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl) |
(实验反思)根据以上实验,你认为化肥碳酸氢铵在保存时应注意的问题是密封,阴凉处.