题目内容
8.某兴趣小组利用如图装置进行二氧化碳的制取和部分性质实验,回答下列问题:(1)关闭E打开C,从长颈漏斗A中加入液体与锥形瓶B中的固体接触,即有二氧化碳气体产生.观察到D中的蜡烛慢慢熄灭,说明二氧化碳具有不能燃烧,也不支持燃烧性质.写出实验室制取二氧化碳的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O.
(2)关闭C打开E,观察到G中的蜡烛燃烧得更旺,说明有氧气生成.
[查阅资料]二氧化碳能与过氧化钠(Na2O2)反应生成碳酸钠和氧气.
[实验探究]要检验反应后F中的固体物质含有碳酸钠,可取少量反应后F中的固体物质于试管中,滴入稀盐酸,观察到有气泡产生;用蘸有澄清石灰水的玻璃片放在试管口,观察到澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
[实验结论]反应后F中的固体物质含有碳酸根离子.二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2.
[拓展联系]利用虚线框内装置还可以作为实验室制备氢气的发生装置,写出反应的化学方程式Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
分析 (1)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧;
(2)碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;
过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气;
通常情况下,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气.
解答 解:(1)到D中的蜡烛慢慢熄灭,说明二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧;
实验室制取二氧化碳的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O.
故填:不能燃烧,也不支持燃烧;CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O.
(2)[实验探究]
要检验反应后F中的固体物质含有碳酸钠,可取少量反应后F中的固体物质于试管中,滴入稀盐酸,观察到有气泡产生;
用蘸有澄清石灰水的玻璃片放在试管口,观察到澄清石灰水变浑浊;
二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
故填:稀盐酸;澄清石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O.
[实验结论]
二氧化碳与过氧化钠反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2.
故填:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2.
[拓展联系]
利用虚线框内装置还可以作为实验室制备氢气的发生装置,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
故填:氢气;Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
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.
| 植物的汁液 | 在酸性溶液中 | 在水中 | 在碱性溶液中 |
| 牵牛花 | 红色 | 紫色 | 蓝色 |
| 万寿菊 | 黄色 | 黄色 | 黄色 |
| 胡萝卜 | 橙色 | 橙色 | 橙色 |
| 玫瑰 | 浅红色 | 浅红色 | 绿色 |
(2)上述植物的汁液不能用来区别稀硫酸和氢氧化钠、氯化钠溶液的是万寿菊、胡萝卜.(填一种植物的名称).
(3)手工制作一朵纸玫瑰花,用pH=12的某种溶液浸泡后晾干,用所提取的玫瑰的汁液均匀的涂在纸玫瑰花上,纸花会变成绿色.
(4)与实验中常用的指示剂石蕊的变色原理相似的是牵牛花.(填植物的名称)
【提出问题】分组实验中,出现意想不到的现象的原因是什么呢?
【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成.
【猜想与假设】
Ⅰ.红色褪去,与NaOH溶液和空气中的CO2反应有关.
Ⅱ.红色褪去,与NaOH溶液的浓度有关.
Ⅲ.出现白色浑浊物,与酚酞溶液的浓度有关.
【进行实验】
| 实验 | 实验操作 | 实验现象 |
| 1 | 向盛有2mL Na2CO3溶液的试管中滴加5滴0.5%的酚酞溶液 | 溶液变红 |
| 2 | 1号试管0.1min红色褪去 2号试管5min红色褪去 3号试管30min红色明显变浅 4号试管120min红色无明显变化 | |
| 3 | 在1、2、3号试管中盛有2mL氢氧化钠溶液,然后分别滴入浓度为5%、2%和0.5%的酚酞溶液 | 1号试管出现大量浑浊,2号试管出现少量浑浊,3号试管不出现浑浊 |
(1)NaOH与CO2反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
(2)实验1的现象表明,猜想与假设1不成立(填“成立”或“不成立”).
(3)由实验2得出结论:出现“溶液变红后褪色”与氢氧化钠溶液浓度的关系是氢氧化钠溶液浓度越大,褪色越快.
【反思与评价】
(4)依据现有实验,为了确保红色不变,若酚酞溶液浓度为0.5%,建议选用NaOH溶液的浓度为0.5%.
(5)有同学认为,仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足,理由是氢氧化钠溶液的浓度不同.
| 选项 | 实验目的 | 方法一 | 方法二 |
| A | 证明CO2水溶液呈酸性 | 将pH试纸深入二氧化碳的水溶液中,取出观察pH试纸颜色的变化 | 滴加几滴紫色石蕊溶液,观察是否变红 |
| B | 检验硫酸根离子 | 先加稀盐酸在滴加氯化钡溶液 | 先滴加稀硫酸再滴加氯化钡溶液 |
| C | 检验久置的氢氧化钠溶液是否变质 | 滴加澄清石灰水观察现象 | 滴加足量的稀盐酸观察现象 |
| D | 除去NaCl溶液中的CaCl2 | 滴加适量的碳酸钠溶液,过滤 | 滴加适量的氢氧化钠溶液、过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 结晶水合物是纯净物 | |
| B. | pH的大小可表示溶液的酸碱性强弱,它的数值不会等于零 | |
| C. | Na和Na+都是钠元素,它们的化学性质相同 | |
| D. | 5克胆矾溶于45克水中可制得质量分数为10%的硫酸铜溶液 |
| A. | 该物质由四种元素组成 | B. | 该物质具有易燃性 | ||
| C. | 该物质应该密封保存 | D. | 该物质燃烧的产物中有氮气 |