题目内容
18.某研究性学习小组同学将钠置于充满CO2的集气瓶中进行燃烧,反应后集气瓶内有黑色固体和白色固体生成.该小组经分析得知,白色固体中不可能有NaOH,原因是反应物中没有氢元素.他们对白色固体成分进一步探究.
【提出问题】白色固体是什么?
【查阅资料】①Na2O+H2O═2NaOH ②钠能与水反应生成NaOH和H2
【猜想与假设】Ⅰ.白色固体是Na2OⅡ.白色固体是Na2CO3
Ⅲ.白色固体还可能是Na2O和Na2CO3混合物.
【设计实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 取少量白色固体于试管中,加入适量水振荡. | 固体全部溶解 | ||
| 向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液,静置. | 产生白色沉淀 | ||
| 取静置后的上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液. | 试液不变色 | 白色固体是碳酸钠. |
②钠在CO2中燃烧的化学方程式为4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.
反思与交流】钠着火,可以选用的灭火物质是B.
A.水 B.干沙土 C.二氧化碳.
分析 根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变进行分析;
【猜想与假设】根据白色固体还可能是氧化钠与碳酸钠的混合物进行分析;
【设计实验】根据碳酸钠易溶于水,碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠.氧化钠和水会生成氢氧化钠,酚酞遇见变红色进行分析;
钠和二氧化碳在点燃的条件下反应生成碳酸钠和碳进行分析;
【反思与交流】根据题干信息来分析,金属钠是一种活泼金属,用来灭火的物质和金属钠之间不能反应.
解答 解:钠在二氧化碳中燃烧这一化学反应的反应物中只含有钠元素、碳元素和氧元素,没有氢元素,所以不可能含有氢氧化钠;
【猜想与假设】通过分析可知,白色固体可能生成氧化钠或碳酸钠或二者的混合物;
【设计实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 取少量白色固体于试管中,加入适量水振荡. | 固体全部溶解 | ||
| 向上述所得溶液中加入过量CaCl2溶液,静置. | 产生白色沉淀 | ||
| 取静置后的上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液. | 试液不变色 | 白色固体是碳酸钠 |
②钠和二氧化碳在点燃的条件下反应生成碳酸钠和碳,化学方程式为:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C;
【反思与交流】A、钠和水能反应生成可燃性气体氢气,所以水不能灭火,故A错误;
B、干沙土能隔绝空气,所以细沙土能灭火,故B正确;
C、金属钠在二氧化碳中能燃烧,不能用二氧化碳灭火,故C错误.
故选:B.
故答案为:反应物中不含氢元素;
【猜想与假设】Na2O和 Na2CO3的混合物;
【设计实验】Na2CO3;
【得出结论】①Ⅱ;
②4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C;
【反思与交流】B.
点评 本题有一定的综合性,考查了判断物质种类的方法及检验物质的方法.这就要求学生记住一些常见性质,同时也要学会设计一些简单实验判定物质种类.
练习册系列答案
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9.下列物质在空气中长期放置会变质的是( )
| A. | 木炭 | B. | 氢氧化钠 | C. | 浓硫酸 | D. | 浓盐酸 |
5.下列与化学有关的知识内容完全正确的一组是( )
| A | ①食品包装填充氧气--防止变质、变形 ②食品包装放入生石灰--防止受潮 | B | ①油锅着火时用锅盖盖灭--隔绝空气 ②墙内开花墙外香--分子获得能量,不断运动 |
| C | ①稀盐酸和水--滴加无色酚酞试液可以区分 ②除去NaCl溶液中混有的少量Na2CO3--滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀,过滤 | D | ①K2Cr2O7中Cr的化合价为+6价 ②铜丝在空气中加热后质量会增加,该反应不遵守质量守恒定律 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
12.化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究:
【查得资料】
(1)该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生.
(2)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳.
【设计实验】小组同学设计了如图所示装置(图中夹持仪器略去) 测定牙膏样品中碳酸钙的含量.

依据图示回答下列问题:
(1)该装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳.
(2)C中观察到有沉淀产生,反应的化学方程式为CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O.
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用有使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收.
【解释与结论】实验测得如下数据:
欲计算样品中碳酸钙的含量,应选择的数据是三组数据的平均值.
【反思与评价】
有人认为不必测定C中沉淀的质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数.实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是氢氧化钡溶液吸收了挥发出的氯化氢气体.
【查得资料】
(1)该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成;牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生.
(2)饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳.
【设计实验】小组同学设计了如图所示装置(图中夹持仪器略去) 测定牙膏样品中碳酸钙的含量.
依据图示回答下列问题:
(1)该装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳.
(2)C中观察到有沉淀产生,反应的化学方程式为CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O.
(3)实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用有使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收.
【解释与结论】实验测得如下数据:
| 实验次数 | 样品质量(g) | 所用盐酸质量(g) | 所得沉淀质量(g) |
| 第一次 | 8.00 | 50 | 1.95 |
| 第二次 | 8.00 | 50 | 1.98 |
| 第三次 | 8.00 | 50 | 1.96 |
【反思与评价】
有人认为不必测定C中沉淀的质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数.实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是氢氧化钡溶液吸收了挥发出的氯化氢气体.
9.
将一张滤纸在某指示剂中浸泡后,再将其悬挂于铁架台上,并在滤纸的下方(如图)放置一盛有某溶液的烧杯,过一会儿显红色.则滤纸上的指示剂和烧杯中的溶液分别是( )
| A | B | C | D | |
| 滤纸上的指示剂 | 酚酞试液 | 酚酞试液 | 石蕊试液 | 石蕊试液 |
| 烧杯中的溶液 | 浓氨水 | 浓盐酸 | 浓氨水 | 浓盐酸 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
10.完全燃烧4.6g某化合物R,生成8.8g二氧化碳和5.4g水,由此可知该化合物中( )
| A. | 一定含碳、氢元素,可能含有氧元素 | B. | 一定含有碳、氢、氧元素 | ||
| C. | 只含有碳、氢元素 | D. | 碳、氢元素的质量比是6:1 |