题目内容
5.过氧化钠(Na2O2)为淡黄色固体,可作为潜水艇呼吸面具的供养剂,人呼出气体主要成分有氮气、二氧化碳、水蒸气和氧气.Na2O2能分别与CO2、H2O反应,化学方程式为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑;2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.某化学兴趣小组的同学开展了以下探究活动.【实验探究一】
将呼出气体通过图A中的装置,收集得到一瓶再生气体.在收集一瓶呼出的气体.将两支燃着的同种木条分别同时伸入呼出气体和再生气体中,如图B,比较分析呼出气体和再生气体中氧气含量的多少.
【分析讨论】图B的实验是通过比较木条燃烧的剧烈程度来比较两种气体中氧气含量的多少.
【实验探究二】
实验探究一结束后,同学们将图A装置中的残留固体进行了探究:
【对固体猜想】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物.
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是盐酸,说明氢氧化钠已经变质.
(2)若A是Ca(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为CaCO3(填化学式),该实验不能(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH.
(3)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为有白色沉淀产生,现象b为无色酚酞试液不变色,则猜想Ⅱ成立.
分析 【分析讨论】图B的实验是将燃着的木条分别伸入呼出气体和再生气体中,通过比较木条燃烧的剧烈程度来比较两种气体中氧气含量的多少;过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气;
【对固体猜想】
根据题中信息可知人呼出气体中有二氧化碳、水蒸气,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,和水反应生成氢氧化钠分析;
【实验和推断】根据氢氧化钠的性质进行分析,氢氧化钠露置在空气中易与二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,反应的程度不同,则变质的程度不同;检验碳酸盐使用的是加酸化气的方法或加入含有可溶性钙离子、钡离子的方法,要证明含有氢氧化钠,则需要除去碳酸钠再进行检验,且加入的试剂与碳酸钠反应后不能生成显碱性的物质.
解答 解:【分析讨论】图B的实验是将燃着的木条分别伸入呼出气体和再生气体中,通过比较木条燃烧的剧烈程度来比较两种气体中氧气含量的多少;
故答案为:木条燃烧的剧烈程度;
【对固体猜想】
人呼出气体中有二氧化碳、水蒸气,而过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,和水反应生成氢氧化钠,因此图A装置中的残留固体溶于水,可能形成的是碳酸钠溶液、可能是氢氧化钠溶液、也可能是两着的混合溶液;
故答案为:Na2CO3;
【实验和推断】
(1)氢氧化钠变质生成的是碳酸钠,如果加入A后产生气泡,则加入的物质是酸,可以是盐酸或硫酸,盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳;
(2)氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故白色沉淀是碳酸钙;生成的氢氧化钠能使酚酞试液变红,故不能确定原固体中是否含有氢氧化钠;
(3)若全部是碳酸钠,则加入的氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,生成的;氯化钠的水溶液呈中性,不能使酚酞试液变红,所以,若酚酞不变色,说明溶质全部是碳酸钠;
故答案为:
(1)盐酸(合理均可);
(2)CaCO3; 不能;
(3)无色酚酞试液不变色.
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和相关数据,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.
实验一:称量镁条,点燃,待反应结束后,再称量;
实验二:将盛有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中,称量,然后将盐酸与锌粒接触,充分反应后再称量; (提示:Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑)
实验三:将盛有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中,称量,然后设法使两种溶液混合,充分反应后再称量. (提示:2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓)
三位同学得到的实验数据如下表:
| 编号 | 实验一 | 实验二 | 实验三 |
| 反应前 | 4.8g | 112.6g | 118.4g |
| 反应后 | 8.0g | 112.4g | 118.4g |
(2)在三个实验中,实验三正确反映了反应物与生成物之间的质量关系;
(3)由此可得结论:用实验研究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系时,必须在封闭体系中进行.
| A. | 水龙头表面镀铬的目的只有防锈 | |
| B. | 合金的硬度多数比组成它们的纯金属大 | |
| C. | 赤铁矿的主要成分是Fe304 | |
| D. | 位于金属活动性顺序氢前的金属能置换出酸中的氢气 |
(1)写出标号①仪器的名称:集气瓶.
(2).
(3)【作出猜想】.
【实验评价】
②.
(2)实验室常制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,生成的二氧化碳中常含有少量氯化氢气体和水蒸气杂质,为制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选择适合的装置依次为A、E、D、B.
(3)化学兴趣小组的同学们想探究反应后废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答问题.
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】小王同学认为:废液中溶质只有氯化钙;
小李同学认为:废液中含有的溶质是CaCl2和HCl.
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性.
【实验与结论】
①小王同学做对比实验
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量废液于试管中,滴入无色酚酞溶液. | 溶液无色 | 废液中溶质只有氯化钙 猜想正确 |
| 取少量氯化钙溶液于试管中,滴入无色酚酞溶液 | 溶液无色 |
②你认为小王同学的实验不能(填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是酚酞试液遇酸性、中性溶液不显色,遇碱性溶液才显红色.
③如果你要证明小李同学的猜想是正确的,你选择AD(填字母)来代替酚酞试液.
A、紫色石蕊试液 B、氢氧化钠溶液 C、硝酸银溶液 D、碳酸钠溶液
④若实验证明了小李同学的猜想是正确的,向废液中加入过量的碳酸钙,反应完成后过滤就可得到只含氯化钙一种溶质的溶液.
【提出问题】该熟石灰样品的主要成分是什么?
【作出猜想】甲同学猜想是Ca(OH)2;乙同学猜想是CaCO3和Ca(OH)2;
你的猜想是CaCO3.
【实验与结论】请你通过实验验证乙同学的猜想:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量的熟石灰样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤; 向滤液中加入适量的酚酞试液; 向滤出的固体中加入适量的稀盐酸溶液. | 酚酞溶液变红,有气泡冒出 | 乙同学猜想正确 |