题目内容
1.在实验室里,小宁、小静、小致、小远四位同学在老师的指导下,将燃烧的钠迅速伸入到盛有二氧化碳的集气瓶中,发现钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附有黑色颗粒,瓶壁上附有白色物质.【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么?
【进行猜想】
①小宁认为黑色颗粒是C;
②小静认为白色物质可能是氧化钠(Na2O)或Na2CO3;
③小致同学认为白色物质可能是氢氧化钠;
④小远同学认为小致同学的猜想是错误的,其理由是反应物中没有氢元素.
【查阅资料】
(1)钠是银白色的金属;
(2)氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠:Na2O+H2O═2NaOH.
【实验探究】小静同学对白色物质进行实验探究.
| 实验方案 | 实验操作 | 实验 现象 | 实验结论 |
| 方案Ⅰ | 取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酞试液 | 溶液变红 | 原白色物质为氧化钠 |
| 方案Ⅱ | a.取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的氯化钙溶液 | 出现白色沉淀 | 白色物质为 Na2CO3. |
| b.静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 | 无明显现象 |
【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.
分析 【进行猜想】
根据碳是黑色的固体颗粒以及质量守恒定律进行解答;
【实验探究】根据碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,氯化钠和氯化钙溶液呈中性进行解答;
【反思评价】根据碳酸钠溶液也呈碱性,也能使无色酚酞试液变红进行解答;
【得出结论】根据实验探究可知钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳进行解答.
解答 解:【进行猜想】
反应前两种物质二氧化碳和钠中共Na、C、O三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素不变,可判断燃烧中产生的黑色物质可能为炭(C),白色固体为NaO或Na2CO3或是Na2O、Na2CO3两种物质的混合物;而不可能是NaOH,因为反应前并不含有H元素,因此不可能是氢氧化钠;
故填:C;Na2CO3(或是Na2O、Na2CO3两种物质的混合物);反应物中没有氢元素;
【实验探究】碳酸钠和氯化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,氯化钠和氯化钙溶液呈中性,所以取样品少量白色物质于试管中,加入适量水振荡,样品全部溶于水,向其加入过量的CaCl2溶液,出现白色沉淀;静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液,无明显现象,说明白色物质是碳酸钠;故填:Na2CO3;
【反思评价】碳酸钠溶液也呈碱性,也能使无色酚酞试液变红,所以取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液,溶液变成红色,不能确定是氧化钠;故填:碳酸钠溶液也呈碱性;
【得出结论】实验探究可知钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和碳,的化学方式为:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C,
故填:4Na+3CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2CO3+C.
点评 此题有一定的综合性,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.
| A. | 107.8g | B. | 7.8g | C. | 110g | D. | 102.2g |
| A. | 5mL | B. | 10mL | C. | 15mL | D. | 20mL |