题目内容

10．“套管实验”是将一个较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中，经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验．因其具有许多优点，近年被广泛开发并应用于化学实验中．下述实验为“套管实验”，请观察如图所示实验装置，分析实验原理，回答下列问题：
小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
（1）（从点燃酒精灯开始，试管及烧杯A、B中能观察到的现象有棉花球变蓝，B中冒气泡且石灰水变白色浑浊，刚开始时A 中有气泡产生，小试管内有液滴出现；
（2）整个实验结束时，在操作上需要特别注意的问题是防止倒吸．
（3）通过该实验可得出的结论是NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，NaHCO3分解有CO2和H2O产生．
（4）写出“套管”内试管底部有关的化学方程式2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O．

分析 （1）加热时，大试管中气体受热膨胀，可以观察到烧杯A中有气泡产生；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和会，白色的硫酸铜与水反应生成蓝色的无水硫酸铜；碳酸氢钠分解生成的二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀；
（2）实验结束时，为了避免发生倒吸现象，应该先撤出导管再熄灭酒精灯；
（3）根据盐酸反应现象，从碳酸钠、碳酸氢钠的稳定性、分解产物等方面解答；
（4）碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水、二氧化碳．

解答 解：（1）实验开始时，大试管中的气体受热膨胀，烧杯A的导气管中会有气泡冒出；
小试管中部有沾上无水硫酸铜粉末的脱脂棉变成蓝色，试管内壁有水珠产生，
碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳气体，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，所以烧杯B中导气管中有气泡产生，澄清石灰水变浑浊，
故答案为：棉花球变蓝，B中冒气泡且石灰水变白色浑浊，刚开始时A 中有气泡产生，小试管内有液滴出现；
（2）实验结束时，在操作上要特别注意：先将导气管从A、B烧杯中取出，再停止加热，以防倒吸，
故答案为：防止倒吸（或先从两烧杯移去导气管后再移去酒精灯）；
（3）根据以上反应现象可知，NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，NaHCO3分解有CO2和H2O产生，
故答案为：NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，NaHCO3分解有CO2和H2O产生；
（4）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水，反应为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O，
故答案为：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O．

点评 本题考查碳酸钠、碳酸氢钠性质的探究，为高频考点，题目难度中等，注意掌握碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质，正确把握碳酸氢钠的不稳定性及实验装置的作用为解答的关键．

练习册系列答案
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20．根据原子结构及元素周期律的知识，下列推断正确的是（　　）
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1．苯乙烷（C8H10）可生产塑料单体苯乙烯（C8H8），其反应原理是C8H10（g）$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$C8H8（g）+H2（g）△H=+125kJ•mol-1
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时间/min010203040
n（C8H10）/mol0.400.300.26n2n3
n（C8H8）/mol0.000.10n10.160.16
（1）当反应进行到20min时，该段时间内H2的平均反应速率是0.0035mol/（L•min）．
（2）该温度下，该反应的化学平衡常数是0.053（保留两位有效数字）．
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5．乙酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（　　）
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15．二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用．二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体．无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要．完成下列填空：
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石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法．
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碱法的吸收反应为SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O．碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高．
其流程如图：
已知：
试剂Ca（OH）2NaOH
价格（元/kg）0.362.9
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（1）石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是利用SO2是酸性氧化物，可与碱反应．和碱法相比，石灰-石膏法的优点是原料易得，吸收成本低．
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1．X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期非金属元素，且四种元素分别位于四个连续的主族中，Z元素的核电荷数为X元素的2倍．下列说法错误的是（　　）
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18．下列各组物质中，满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的组合只有（　　）
序号XYZW 
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