题目内容
5.呼吸面具中“氧气再生剂”的主要成分是淡黄色固体过氧化钠(Na2O2),使用后变成白色固体.某兴趣小组对白色固体的成分进行探究:【查阅资料】
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
2Na2O2+2H2O═2NaOH+O2↑
【提出猜想】根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气.对白色固体作出如下猜想:猜想Ⅰ:氢氧化钠 猜想Ⅱ:碳酸钠 猜想Ⅲ:氢氧化钠和碳酸钠
【实验验证】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| (1)取少量样品溶于水,加入适量氯化钙溶液 | 产生白色沉淀 | 该反应的化学方程式为 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓ |
| (2)将上述反应后的混合物过滤取滤液加入 无色酚酞试液 | 无色变红色 | 证明猜想Ⅲ正确 |
【拓展应用】“氧气再生剂”的保存方法是密封存放干燥处.
分析 本题能使同学们体会到实验探究的一般过程,通过实验分析可知:根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气,对白色固体作出的猜想是:猜想Ⅰ:氢氧化钠;猜想Ⅱ:碳酸钠;猜想Ⅲ:氢氧化钠和碳酸钠;实验验证中,取少量样品溶于水,加入适量的氯化钙溶液,产生白色沉淀,说明有碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,充分反应后过滤,取滤液加入无色酚酞试液,无色变红色,证明也有氢氧化钠,因此猜想Ⅲ正确;“氧气再生剂”的主要成分是淡黄色固体过氧化钠(Na2O2),能与二氧化碳和水蒸气反应,因此保存方法是密封存放干燥处.
解答 解:(1)【提出猜想】通过实验分析可知:根据呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气,对白色固体作出的猜想是:猜想Ⅰ:氢氧化钠;猜想Ⅱ:碳酸钠;猜想Ⅲ:氢氧化钠和碳酸钠;故答案为:二氧化碳和水蒸气;
(2)【实验验证】实验验证中,取少量样品溶于水,加入适量的氯化钙溶液,产生白色沉淀,说明有碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,充分反应后过滤,取滤液加入无色酚酞试液,无色变红色,证明也有氢氧化钠,因此猜想Ⅲ正确;故答案为:氯化钙溶液;Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓;无色酚酞试液;无色变红色;
(3)【拓展应用】“氧气再生剂”的主要成分是淡黄色固体过氧化钠(Na2O2),能与二氧化碳和水蒸气反应,因此保存方法是密封存放干燥处;故答案为:密封存放干燥处.
点评 本考点既考查了实验步骤的设计,又考查了化学方程式的书写,还对实验进行了评价,综合性比较强.实验探究题是近几年中考的热点之一,它包括实验方法和过程的探究,实验结论和实验规律的探究等.本题通过实验资料和实验分析,得到了正确的结论,属于结论性探究.同学们要具体分析,综合掌握.
| 物质 | 炭粉(C) | 一氧化碳 (CO) | 氢气 (H2) | 甲烷 (CH4) | 乙醇 (C2H5OH) |
| 状态 | 固体 | 气体 | 气体 | 气体 | 液体 |
| 热量(kJ) | 392.8 | 282.6 | 285.8 | 890.3 | 1367 |
(2)1mol炭粉充分燃烧,需消耗氧气的物质的量是1mol;
(3)充分燃烧1mol表中各种燃料,排放出二氧化碳的量最多的是乙醇.
(1)煤矿瓦斯爆炸有两个必要条件:
①瓦斯含量在爆炸极限的范围内;②遇到明火.
(2)如表是常见三种气体的爆炸极限,请你据此判断:最容易发生爆炸的气体是H2.
| 可燃气体 | 爆炸极限(体积分数) |
| H2 | 4.0%~74.2% |
| CH4 | 5%~15% |
| CO | 12.5%~74.2% |
(4)某现代化的矿井采用了“低浓度瓦斯发电技术”,有效解决了矿区及周边地区的照明用电.这种既采煤又发电联合生产的优点是变废为宝,节约资源.
【资料卡片】:
a、SiO2不溶于水、且不与酸反应,高温不分解;
b、NaHCO3受热易分解,生成Na2CO3、H2O、CO2;
c、牙膏中保湿剂、增稠剂、香精等均为有机物(有机物在高温加热条件下转化为气体).
(1)取一小段牙膏,加入蒸馏水,充分搅拌后静置,测得其上层清液的pH为8.3,则此牙膏显弱碱性,实验室能否用pH试纸测得该数值,请你作出判断并说明理由.不能,因为pH试纸只能测定出整数值;
(2)小岳同学发现,此品牌牙膏在冬季会出现颗粒变大的现象.资料显示是牙膏中的K12(一种钠盐)析出,则K12的溶解度和温度的关系是K12的溶解度随温度降低而降低;
(3)为测定此牙膏中SiO2的质量分数,兴趣小组同学设计了如下方案,并进行了3次实验:
【实验步骤】:
①准确称取2.0g牙膏膏体,烘干水分,高温加热,至质量不再减轻为止,在干燥器中冷却至室温;
②转移剩余物至烧杯中,加入稀HCl,至气体不再产生为止;
③过滤、洗涤、称量得到剩余固体质量(如表);
| 实验编号 | 1 | 2 | 3 |
| 实验前(g) | 2.00 | 2.00 | 2.00 |
| 实验后(g) | 0.43 | 0.44 | 0.45 |
【数据处理】:
(4)此测定做3次实验的目的是提高实验的精确度;
(5)综合上述实验方案及实验数据,计算此牙膏中SiO2的质量分数.22%;
【实验分析】:
(6)按上述实验步骤操作,发现测定结果偏大,导致偏大的原因可能是步骤③中,没有将剩余固体进行干燥,有洗涤液附着在固体表面;
(7)高温加热的目的除为了除去CaCO3及NaHCO3以外,还为除去保湿剂、增稠剂、香精等有机物;
(8)步骤②中,加稀HCl发生的反应有CaO+2HCl═CaCl2+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑(用化学方程式表示);
(9)步骤③中,洗涤的目的是除去固体表面附着的CaCl2和NaCl溶液,若不洗涤,则测定结果将偏大(填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(10)为保证洗涤效果,最好用A洗涤.
A.蒸馏水 B.自来水 C.饱和NaCl溶液 D.饱和CaCl2溶液.
| A. | 浓盐酸挥发、白磷自燃 | B. | 铁生锈、干冰升华 | ||
| C. | 冰化成水、火药爆炸 | D. | 工业制O2,O2不易溶于水 |