题目内容
【题目】“在学校的元旦联欢会上,某同学表演了‘水能生火’的魔术,他向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来。”小颖看到这段话后非常感兴趣,她和同学们一起对该问题进行了一系列的探究。
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
[猜 想]①可能有一种气体和另一种物质生成②反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示
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[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开上图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃.说明生成的气体是________;
(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因:______________。
实验二:探究反应后生成的另一种物质是什么?
(1)小明猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能。为了证实小军的看法,请你设计一个证明Na2CO3不存在的实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
_________ | _________ | 生成物中没有 |
(2)小军取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞溶液,发现试管中的溶液变成红色,说明反应后所得的溶液呈________性。
[表达]小军根据实验探究的结果,写出了过氧化钠和水反应的化学方程式为_________________。
【答案】氧气 过氧化钠与水反应放出热量 取少量反应后的溶液于试管中,滴入足量的稀盐酸 没有气泡生成 碱 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
【解析】
实验一:(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃;
(2)导管口有气泡冒出,说明里面的压强增大,根据热胀冷缩现象可推出过氧化钠与水反应放出热量;
实验二:(1)碳酸根离子的检验方法是:加入盐酸有二氧化碳生成,如果加入盐酸没有气泡说明没有碳酸根离子;
(2)能使酚酞溶液变成红色说明溶液显碱性;
[表达] 溶液显碱性,所以推测是氢氧化钠,过氧化钠和水反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
【题目】化工生产中的废弃物再利用,可以有效节约资源、保护环境,下图是某化工厂利用废硫酸制备K2SO4的工艺流程图:
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(1)生产上将CaCO3研成粉末的目的是______;
(2)写出反应
的化学方程式______;
(3)反应②充分反应后物质分离的方法是______;
(4)上述流程中,M溶液中溶质的主要成分是______(填写化学式);
(5)分析下表所示数据,则反应③在常温下可实现的原因是______;
物质 | KCl | K2SO4 | NH4Cl | (NH4)2SO4 |
溶解度/g(20℃) | 34.2 | 11.1 | 37.2 | 75.4 |
(6)洗涤反应③所得晶体最适宜的试剂是______(填序号);
AH2O B饱和K2SO4溶液 C 不饱和K2SO4溶液 D三者均可
(7)检验K2SO4晶体是否洗涤干净的方法是________________________________________。
(8)取50t质量分数为9.8%废硫酸用于该工艺制备K2SO4,理论可得到K2SO4质量为____t。
【题目】某化学兴趣小组利用稀盐酸和澄清石灰水展开“酸碱中和反应”的实验探究活动。请你参与他们的实验活动,并回答相关问题
(提出问题Ⅰ)稀盐酸和澄清石灰水能否发生反应?
(实验1)小明取一定量的稀盐酸,测得其pH=2,然后向其中加入一定量的澄清石灰水后,测得混合溶液的pH=3,于是得出“稀盐酸和澄清石灰水发生了中和反应”的结论。
测定溶液pH的方法是:将pH试纸放在玻璃片上,___,将试纸显示的颜色与标准比色卡比较。
小刚认为,小明的实验方案不能证明二者发生了中和反应,理由是___。
(实验2)小刚取稀盐酸于试管中,加入一定量的澄清石灰水,得到溶液X,再加入适量铁粉,观察到___,证明稀盐酸和澄清石灰水发生了反应。
稀盐酸和澄清石灰水反应的化学方程式为___。
(提出问题Ⅱ)溶液X中溶质的成分是什么?
猜想一:只有CaCl2;猜想二:CaCl2和Ca(OH)2;猜想三:CaCl2和HCl
小组同学为验证猜想二,进行了如下实验(查阅资料显示CaCl2溶液显中性)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验3 | 取适量溶液X于试管中,滴加紫色石蕊溶液 | ___ | 猜想二成立 |
实验4 | 取适量溶液X于试管中,滴加Na2CO3溶液 | 产生白色沉淀 | 猜想二成立 |
小明认为实验4中产生白色沉淀,并不能证明猜想二成立,理由是____。
请你另选一种试剂,设计合理的方案,当观察到与实验4相同的现象时,证明猜想二成立。你的实验原理是___(用化学方程式表示)。