2.某化学兴趣小组在用高锰酸钾制取氧气的实验后,在清洗试管时发现试管内形成深绿色液体,同时试管内壁还有用水洗刷不掉的黑色固体.于是同学们对此展开探究.
问题一:黑色固体是什么?
【查阅资料】高锰酸钾能溶于水形成紫红色溶液.
【交流讨沦】同学们根据实验现象及对高锰酸钾受热分解产物的了解,推断该黑色固体可能是二氧化锰,其分子式为MnO2.
【实验验证1】向未洗净的试管中加入某种液体,产生能使带火星的小木条复燃的气体,证明上述判断正确.加入的液体是双氧水.
问题二:用什么试剂洗掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与CaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是二氧化锰和氧化铁都属于氧化物.
这种物质能与稀盐酸反应,观察到的现象应为固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色,由此推测MnO2也能与稀盐酸反应.
【实验验证2】向未洗净的试管中加入稀盐酸,黑色固体没有变化.实验说明同一类物质的化学性质不一定相同.
【查阅资料】同学们查阅资料知道有两种除去二氧化锰的方法:
(1)用浓盐酸加热除去MnO2,反应原理为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
(反应生成的氯气有毒).
(2)用硫酸酸化了的草酸(H2C2O4)溶液,可快速溶解二氧化锰,且无明显现象.
【交流讨论】老师建议实验小组最好采用草酸溶液而不用浓盐酸进行实验,理由是浓盐酸与MnO2在加热条件下反应不安全,且产生有毒气体氯气,对环境有污染.
【实验验证3】向未洗净的试管中加入硫酸酸化了的草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时发现产生许多气泡.
【交流讨论】同学们讨论后认为产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等.依据是化学反应前后元素的种类不发生变化.
【反思评价】经检验,产生的气体是CO2.检验CO2气体的实验操作和实验现象、结论是:
【拓展探究】甲、乙两位同学对草酸受热分解及其产物进行探究.

甲同学设计了如图1所示的装置,乙同学设计了如图2所示的装置(图中无水CuSO4),是白色同体.遇水变蓝).乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜.加之草酸晶体熔点较低.加热到182℃便开始熔化,因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验.甲同学认为乙同学的设计是科学合理的.请你谈谈图2装置优于图1装置之处:
①底部弯曲的试管避免了熔化的草酸流进导管;②乙同学设计的装置可同时证明二氧化碳、一氧化碳和水的存在;③乙同学的装置在验证了一氧化碳存在的同时又解决了一氧化碳的污染问题.
乙同学设计的图2装置也能证明产物中有无H2,证明的方法是:在球形干燥管的尖嘴处点燃通过碱石灰干燥后的气体(或点燃尖嘴处的气体),并在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯,若烧杯内壁没有水雾出现,则没有氢气,反之,若烧杯内壁有水雾出现,则有氢气.
问题一:黑色固体是什么?
【查阅资料】高锰酸钾能溶于水形成紫红色溶液.
【交流讨沦】同学们根据实验现象及对高锰酸钾受热分解产物的了解,推断该黑色固体可能是二氧化锰,其分子式为MnO2.
【实验验证1】向未洗净的试管中加入某种液体,产生能使带火星的小木条复燃的气体,证明上述判断正确.加入的液体是双氧水.
问题二:用什么试剂洗掉MnO2?
【交流讨论】MnO2与CaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、P2O5、Cu中的某一种物质组成最相近,理由是二氧化锰和氧化铁都属于氧化物.
这种物质能与稀盐酸反应,观察到的现象应为固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色,由此推测MnO2也能与稀盐酸反应.
【实验验证2】向未洗净的试管中加入稀盐酸,黑色固体没有变化.实验说明同一类物质的化学性质不一定相同.
【查阅资料】同学们查阅资料知道有两种除去二氧化锰的方法:
(1)用浓盐酸加热除去MnO2,反应原理为:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O
(反应生成的氯气有毒).
(2)用硫酸酸化了的草酸(H2C2O4)溶液,可快速溶解二氧化锰,且无明显现象.
【交流讨论】老师建议实验小组最好采用草酸溶液而不用浓盐酸进行实验,理由是浓盐酸与MnO2在加热条件下反应不安全,且产生有毒气体氯气,对环境有污染.
【实验验证3】向未洗净的试管中加入硫酸酸化了的草酸溶液,黑色固体果然被除去,同时发现产生许多气泡.
【交流讨论】同学们讨论后认为产生的气体可能为CO2、CO、H2、O2等.依据是化学反应前后元素的种类不发生变化.
【反思评价】经检验,产生的气体是CO2.检验CO2气体的实验操作和实验现象、结论是:
| 实验操作 | 实验现象、结论 |
甲同学设计了如图1所示的装置,乙同学设计了如图2所示的装置(图中无水CuSO4),是白色同体.遇水变蓝).乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜.加之草酸晶体熔点较低.加热到182℃便开始熔化,因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验.甲同学认为乙同学的设计是科学合理的.请你谈谈图2装置优于图1装置之处:
①底部弯曲的试管避免了熔化的草酸流进导管;②乙同学设计的装置可同时证明二氧化碳、一氧化碳和水的存在;③乙同学的装置在验证了一氧化碳存在的同时又解决了一氧化碳的污染问题.
乙同学设计的图2装置也能证明产物中有无H2,证明的方法是:在球形干燥管的尖嘴处点燃通过碱石灰干燥后的气体(或点燃尖嘴处的气体),并在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯,若烧杯内壁没有水雾出现,则没有氢气,反之,若烧杯内壁有水雾出现,则有氢气.
1.我国著名的闽籍制碱专家侯德榜,在纯碱制造方面做出了重大贡献.用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有氯化钠等杂质,化学兴趣小组欲对某品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数进行实验探究,在老师的指导下,他们设计了下列两种实验方案进行试验.
资料摘要:碱石灰常用于吸收水蒸气和二氧化碳.
[方案一]样品与氯化钙溶液反应,测定Na2CO3的质量分数
(1)样品与氯化钙溶液的反应实验(杂质不与氯化钙溶液反应):
(2)分析滴加的CaCl2溶液要足量的原因:使碳酸钠完全反应.
(3)将反应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量.利用沉淀物质量计算Na2CO3的质量分数为91%.如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于91%,这是因为碳酸钙上会附着氯化钙和氯化钠.
[方案二]样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数
利用如图所示实验装置(铁架台略去)和试剂,通过测定样品和稀盐酸反应产生的CO2气体的质量,计算Na2CO3的质量分数(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的).

(4)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的二氧化碳,再接上装置C和D.
(5)关闭止水夹K,加入足量的稀盐酸(杂质不与盐酸反应).待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿,目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收.装置C(填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数.若没有装置D,将会使测定结果偏大(选填“偏大”或“偏小”).
(6)某纯碱样品中含有杂质NaCl,为测定该样品中Na2CO3的质量分数,称取纯碱样品6g,放入20g水中使其完全溶解,再加入稀盐酸26.2g,恰好完全反应,反应后溶液的总质量为50g.试计算:
①生成二氧化碳的质量;
②样品中Na2CO3的质量分数.(写出计算过程,结果保留一位小数)
资料摘要:碱石灰常用于吸收水蒸气和二氧化碳.
[方案一]样品与氯化钙溶液反应,测定Na2CO3的质量分数
(1)样品与氯化钙溶液的反应实验(杂质不与氯化钙溶液反应):
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加足量的CaCl2溶液. | 产生白色沉淀 | 反应的化学方程式:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl |
(3)将反应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量.利用沉淀物质量计算Na2CO3的质量分数为91%.如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于91%,这是因为碳酸钙上会附着氯化钙和氯化钠.
[方案二]样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数
利用如图所示实验装置(铁架台略去)和试剂,通过测定样品和稀盐酸反应产生的CO2气体的质量,计算Na2CO3的质量分数(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应或作用都是完全的).
(4)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的二氧化碳,再接上装置C和D.
(5)关闭止水夹K,加入足量的稀盐酸(杂质不与盐酸反应).待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿,目的是使反应生成的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收.装置C(填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数.若没有装置D,将会使测定结果偏大(选填“偏大”或“偏小”).
(6)某纯碱样品中含有杂质NaCl,为测定该样品中Na2CO3的质量分数,称取纯碱样品6g,放入20g水中使其完全溶解,再加入稀盐酸26.2g,恰好完全反应,反应后溶液的总质量为50g.试计算:
①生成二氧化碳的质量;
②样品中Na2CO3的质量分数.(写出计算过程,结果保留一位小数)
18.
钠及其化合物是中学化学学习和研究的重要内容.
(1)如图是钠的原子结构示意图.下列说法不正确的是d.
a.钠属于金属元素b.钠原子的质子数为11
c.钠离子的符号为Na+d.钠在化学反应中易得到电子
(2)钠与水反应生在氢氧化钠和氢气.化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;小苏打受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
(3)配制一瓶如表溶液需氯化钠g;配置50g6%的氯化钠溶液,若用量筒量取水时俯视读数(其它操作正确),则溶液的质量分数>6%(填“>”、“<”或“=”).
(4)已知:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑;2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2↑.实验室敞口放置的过氧化钠(Na2O2)已部分变质,取少量该固体样品于试管中,加足量水,可观察到什么现象?如何检验验证该水溶液中含有的两种溶质.(请简要写出实验步骤及现象)
(5)钛和钛合金性能优良,广泛用于航空、造船和化学工业.工业上常用钠来制取钛,在高温时,钠与四氯化钛(TiCl4)反应生成氯化钠和钛.若要用该方法制取2.4kg钛,理论上需要用钠的质量是多少?
0 151308 151316 151322 151326 151332 151334 151338 151344 151346 151352 151358 151362 151364 151368 151374 151376 151382 151386 151388 151392 151394 151398 151400 151402 151403 151404 151406 151407 151408 151410 151412 151416 151418 151422 151424 151428 151434 151436 151442 151446 151448 151452 151458 151464 151466 151472 151476 151478 151484 151488 151494 151502 211419
(1)如图是钠的原子结构示意图.下列说法不正确的是d.
a.钠属于金属元素b.钠原子的质子数为11
c.钠离子的符号为Na+d.钠在化学反应中易得到电子
(2)钠与水反应生在氢氧化钠和氢气.化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;小苏打受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,化学方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
(3)配制一瓶如表溶液需氯化钠g;配置50g6%的氯化钠溶液,若用量筒量取水时俯视读数(其它操作正确),则溶液的质量分数>6%(填“>”、“<”或“=”).
| 氯化钠注射液 【成分】氯化钠、水 【规格】500mL、质量分数0.9% 【密度】1.0g/cm3 |
(5)钛和钛合金性能优良,广泛用于航空、造船和化学工业.工业上常用钠来制取钛,在高温时,钠与四氯化钛(TiCl4)反应生成氯化钠和钛.若要用该方法制取2.4kg钛,理论上需要用钠的质量是多少?