15.
“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
[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开如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.说明生成的气体是氧气;
(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:过氧化钠和水反应是放热反应.
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CO32-不存在的实验:
(2)小军取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现试管中的溶液变成红色,说明反应后所得的溶液呈碱性;
[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2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
[发现问题]小娟发现在小军的实验中,试管中的溶液变成红色后,一会儿又变成无色.
[深入探究]实验三:探究滴入无酚酞试液后,变成红色的溶液为什么会褪色?
小娟经查阅资料,设计了如下实验方案,并将有关现象记录表中.
(1)根据小娟的实验探究,过氧化钠和水反应除了小军写出的反应外还存在另一个反应,其化学方程式为Na2O2+2H2O═2NaOH+H2O2
(2)综合分析上述实验,猜想使变红的酚酞褪色的物质是H2O2,请你用实验1所得的溶液,设计一个简单实验证明你的猜想在实验1所得溶液中加入少许MnO2,静置到无气体产生时,再加入无色酚酞试液,溶液变红且不再褪色.
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
[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开如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.说明生成的气体是氧气;
(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:过氧化钠和水反应是放热反应.
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CO32-不存在的实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
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 | 生成物中没有CO32- |
[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2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
[发现问题]小娟发现在小军的实验中,试管中的溶液变成红色后,一会儿又变成无色.
[深入探究]实验三:探究滴入无酚酞试液后,变成红色的溶液为什么会褪色?
小娟经查阅资料,设计了如下实验方案,并将有关现象记录表中.
| 实验序号 | 实验方案 | 实验现象 |
| 1 | 将水滴入盛有过氧化钠固体的试管中,配制成溶液,用带火星的木条检验生成的气体 | 反应激烈,有大量气体产生,并能使木条复燃 |
| 2 | 取三份实验1所得溶液分装于三支试管中是进行如下实验: ①第一份中加入紫色石蕊试液 ②第二份中加入无色酚酞试液 ③第三份中先加水再加入无色酚酞试液 | ①溶液变蓝且长时间不褪色 ②溶液显红色,半分钟内褪色 ③溶液显红色,半分钟内褪色 |
| 3 | ①称取3.9g过氧化钠固体,逐滴加入约50mL水. ②待不再产生气体,10min以后,加入用小纸片包好的MnO2,迅速塞紧双孔塞,轻轻摇动反应器,纸包自动散开,MnO2与溶液开始接触. | ①测得氧气体积为185mL左右 ②又产生大量氧气,至反应完全以后,又测得产生了374mL氧气(两次测定条件均相同) |
(2)综合分析上述实验,猜想使变红的酚酞褪色的物质是H2O2,请你用实验1所得的溶液,设计一个简单实验证明你的猜想在实验1所得溶液中加入少许MnO2,静置到无气体产生时,再加入无色酚酞试液,溶液变红且不再褪色.
12.如表数据是在某温度下,金属镁和镍(Ni)分别在氧气中进行氧化反应时,在金属表面生成氧化薄膜的实验记录:
注:a和b均为与温度有关的常数,nm表示“纳米”
请回答:
Mg与Ni比较,哪一种更易氧化?Mg,其理由是氧化镁厚度增加的速度比氧化镍快.如果用Y表示氧化镁膜层厚,用t表示形成氧化薄膜层厚所需时间,Y和t的关系为Y=0.05at,Y=$\sqrt{t}$b.
| 反应时间/h | 1 | 4 | 9 | 16 | 25 |
| MgO层厚/nm | 0.05a | 0.2a | 0.45a | 0.8a | 1.25a |
| NiO层厚/nm | b | 2b | 3b | 4b | 5b |
请回答:
Mg与Ni比较,哪一种更易氧化?Mg,其理由是氧化镁厚度增加的速度比氧化镍快.如果用Y表示氧化镁膜层厚,用t表示形成氧化薄膜层厚所需时间,Y和t的关系为Y=0.05at,Y=$\sqrt{t}$b.
8.类推法是一种非常重要的学习方法.下列类推中错误的是( )
| A. | 铁、铜等很多金属难溶于水,铅是一种金属,铅可能也难溶于水 | |
| B. | 铁能与盐酸发生置换反应,则铝与硝酸一定能发生置换反应 | |
| C. | SO2与CO2一样,与水反应生成酸性物质,则SO2也可能与NaOH溶液反应 | |
| D. | H2、CO、CH4气体燃烧前要进行验纯,其它可燃性气体与空气混合时也可能发生爆炸 |
7.在厦参加国际磷化学会议的科学家认为无磷洗涤剂洗涤效果差,污染更严重,建议在建立磷回收机制后,重新使用加有磷化合物的含磷洗涤剂.对此的下列说法不正确 的是( )
| A. | 含磷洗涤剂含有磷元素 | |
| B. | 只要解决污染问题,可能重新使用含磷洗涤剂 | |
| C. | 含磷洗涤剂含有磷单质 | |
| D. | 研究高效无污染的洗涤剂仍是化学家的任务 |
6.某组成为CaHbNc(a、b、c为正整数)的ABS工程树脂可通过下面的反应制得:
C3H3N+C4H6+C8H8$\stackrel{一定条件}{→}$CaHbNc(未配平)
丙烯腈 1,3-丁二烯 苯乙烯 ABS
则参加反应的原料中丙烯腈和1,3-丁二烯的分子个数之比为( )
0 159368 159376 159382 159386 159392 159394 159398 159404 159406 159412 159418 159422 159424 159428 159434 159436 159442 159446 159448 159452 159454 159458 159460 159462 159463 159464 159466 159467 159468 159470 159472 159476 159478 159482 159484 159488 159494 159496 159502 159506 159508 159512 159518 159524 159526 159532 159536 159538 159544 159548 159554 159562 203614
C3H3N+C4H6+C8H8$\stackrel{一定条件}{→}$CaHbNc(未配平)
丙烯腈 1,3-丁二烯 苯乙烯 ABS
则参加反应的原料中丙烯腈和1,3-丁二烯的分子个数之比为( )
| A. | $\frac{2c}{b-a}$ | B. | $\frac{b}{2(c-a)}$ | C. | $\frac{c-a}{b-a}$ | D. | 无法确定 |