7.水田或池塘里常常不时地冒出一些气泡,几位同学决心弄清这种气泡的成分.请你与他们一起完成如下的探究.
【猜想】
Ⅰ.这种气体含有CO2
Ⅱ.这种气体含有CH4
【实验和结论】
(1)在水田中一位同学用木棍搅拌淤泥,另一位同学将装满水的集气瓶倒置于水中的气泡上方接收气体,如此重复几次后集满了2瓶气体.这种集气方法属于排水法.
(2)将一集气瓶的玻片移开少许,向瓶中加入澄清石灰水,盖好玻片反复振荡,发现澄清石灰水变浑浊,说明“猜想Ⅰ”成立(填“成立”或“不成立”);该反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.
(3)然后移开玻片,立即用燃着的火柴靠近瓶口,剩余气体“噗”的一声燃烧起来,一位同学就认为“猜想Ⅱ”成立,燃烧的化学方程式为CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O;另几位同学认为此现象不能说明CH4的存在,原因是氢气、一氧化碳等气体也能够燃烧.
(4)为了验证这种可燃性气体含有碳和氢,他们把另一瓶气体装配为如右图所示的装置,旋开活塞放水到集气瓶中,经验纯后用燃着的火柴靠近导管口,气体燃烧起来,紧接着的操作、现象和判断是:
①用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方,如果杯底变浑浊,说明该气体中含碳;
②把冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现水珠,说明该气体中含氢元素.
(5)分液漏斗放入水到集气瓶中的目的是将集气瓶中的气体排除,干燥管中的碱石灰(CaO+固体NaOH)所起的作用有两个,分别是吸收水蒸气和吸收二氧化碳两个作用.请写出在干燥管中发生的反应的化学方程式CaO+H2O═Ca(OH)2(只写一个).
3.钠是一种活泼的金属,将一小块银白色的金属钠放置在空气中会发生下列变化:
钠(Na)$\stackrel{O_{2}}{→}$钠的氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$氢氧化钠溶液$\stackrel{CO_{2}}{→}$白色固体
[提出问题]:常温下钠与氧气反应,产物有哪些?
[查阅资料]:钠的氧化物,除氧化钠(Na2O)外还有过氧化钠(Na2O2),氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应,方程式如下:
Na2O+H2O=2NaOH;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
[作出猜想]:常温下钠与氧气反应的产物.
猜想1:Na2O,
猜想2:Na2O2
猜想3:Na2O和Na2O2
[实验探究一]:
实验操作实验现象实验结论
取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水无气泡生成猜想1正确
[继续探究]:钠在空气中放置一段时间得到白色固体的成分
[作出猜想]
猜想一:Na2CO3
猜想二:Na2CO3和NaOH
[实验探究二]:
实验操作实验现象实验结论
取少量白色固体加入足量CaCl2产生白色沉淀白色固体成分为Na2CO3和NaOH
过滤、取少量滤液加入无色酚酞试液
试液变红
[反思与拓展]
(1)类比Na2O+H2O═2NaOH;Na2O+CO2═Na2CO3;类比2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,消防服的呼吸面具中“氧气再生剂”的主要成分是淡黄色固体过氧化钠,则氧气再生剂的保存方法是密封存在干燥处.
(2)能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物,请判断Na2O2不是碱性氧化物(填“是”或“不是”).
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