【正文】 小婧取適量黑色物質與 混合置于研缽內研磨 ,嗅到氨味 ,再用濕潤的紅色石蕊 試紙檢測 ,試紙變藍 ,證明黑色物質中含有銨鹽。 實驗 Ⅱ .小清用一種物理方法發(fā)現黑色物質中不含鐵粉 ,他采用的方法是 。 實驗 Ⅲ .小明將黑色物質加入適量的水中攪拌 ,靜置后過濾 ,取濾渣進行實驗。 實驗步驟 實驗現象 實驗結論 ① 取適量黑色濾渣裝入試管中 ,再加入過氧化氫溶液 有氣體生成 ② 立即向上述試管中 木條復燃 該氣體是氧氣 上述實驗中產生氧氣的化學方程式為 ,據此小明認為黑色物質中 一定含有二氧化錳。 【 交流討論 】 大家對小明的結論提出了質疑。 (1)小瑩認為若要證明黑色物質中一定含有二氧化錳 ,必須驗證二氧化錳的質量和 在反應前后都沒有發(fā)生變化 。 (2)小儀認為除了小瑩考慮的因素外 ,另一個原因是氧化銅等黑色物質對過氧化氫分解也有催 化作用。 【 結論與反思 】 (1)干電池中一定含有銨鹽 ,可能含有二氧化錳 ,一定不含有鐵粉。 (2)面對網絡信息 ,我們要去偽存真 ,不應盲從。 答案 【 實驗設計 】 實驗 Ⅰ .氫氧化鈣 [或 Ca(OH)2等 ](1分 ) 實驗 Ⅱ .用磁鐵吸引 (2分 ) 實驗 Ⅲ . 實驗步驟 實驗現象 實驗結論 ① 產生大量氣泡 (1分 ) ② 伸入帶火星的小木條 (1分 ) 2H2O2? 2H2O+O2↑(2分 ) 【 交流討論 】 (1)化學性質 (1分 ) 解析 【 實驗設計 】 實驗 Ⅰ .銨鹽與堿混合會放出氨氣 ,所以取適量黑色物質與熟石灰混合置 于研缽內研磨 ,嗅到氨味 ,再用濕潤的紅色石蕊試紙檢測 ,試紙變藍 ,證明黑色物質中含有銨鹽。 實驗 Ⅱ .鐵能被磁鐵吸引 ,所以用一種物理方法證明鐵是否存在 ,可以用磁鐵吸引。 實驗 Ⅲ .二氧化錳和過氧化氫溶液混合會生成氧氣 ,氧氣具有助燃性 ,能使帶火星的小木條復 燃 ,所以實驗方案為 : 實驗步驟 實驗現象 實驗結論 ① 取適量黑色濾渣裝入試管中 ,再加入過氧化氫溶液 產生大量氣泡 有氣體生成 ② 立即向上述試管中伸入帶火星的小木條 木條復燃 該氣體是氧氣 【 交流討論 】 (1)二氧化錳作為催化劑 ,能加快過氧化氫溶液分解的速率 ,而本身的質量和化學 性質均不改變 ,所以若要證明黑色物質中一定含有二氧化錳 ,必須驗證二氧化錳的質量和化學 性質在反應前后都沒有發(fā)生變化。 6.(2022北京 ,33,7分 )碳酸鈉和碳酸氫鈉是生活中常見的鹽 ,通過實驗驗證、探究它們的化學性 質。 【 查閱資料 】 ① Na2CO3+CaCl2? CaCO3↓+2NaCl ② 2NaHCO3? Na2CO3+CO2↑+H2O ③ Ca(HCO3)2易溶于水 ④ CaCl2溶液分別與 NaHCO Na2CO3溶液等體積混合的現象 (表中的百分數為溶液中溶質的 質量分數 ): NaHCO3 Na2CO3 % 1% 5% % CaCl2 % 無明顯現象 有渾濁 有渾濁 有渾濁 1% 無明顯現象 有渾濁 有渾濁 ,有微小氣泡 有沉淀 5% 無明顯現象 有渾濁 有沉淀 ,有大量氣泡 有沉淀 【 進行實驗 】 序號 實驗裝置 主要實驗步驟 實驗現象 實驗 1 ? 向 2支試管中分別加入少量 Na2CO3和 NaHCO3溶液 ,再分別滴加鹽酸 2支試管中均有氣泡產生 實驗 2 ? 向 Ⅱ 中加入試劑 a,向 Ⅰ 中加入少量 Na2CO3或 NaHCO3固體 ,分別加熱一段時間 Na2CO3受熱時 Ⅱ 中無明顯現象 NaHCO3受熱時Ⅱ 中出現渾濁 實驗 3 ? 向 Ⅱ 中加入試劑 a,向 Ⅰ 中加入少量 5%的 NaHCO3溶液 ,再滴加 5%的 CaCl2溶液 Ⅰ 中出現渾濁 ,有氣泡產生 Ⅱ 中出現渾濁 【 解釋與結論 】 (1)實驗 1中 ,NaHCO3與鹽酸反應的化學方程式為 。 (2)實驗 2中 ,試劑 a為 。 (3)實驗 3中 ,NaHCO3與 CaCl2反應的化學方程式為 : 2NaHCO3+CaCl2? + + +H2O。 【 反思與評價 】 (1)實驗 2中 ,加熱 NaHCO3后 ,試管 Ⅰ 中殘留固體成分可能為 (寫出所有可 能 )。 (2)資料④中 ,NaHCO3溶液與 CaCl2溶液混合的現象中 ,有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡 ,原因 可能是 。 (3)用 2種不同的方法鑒別 Na2CO3和 NaHCO3固體 ,實驗方案分別為 : ① 。 ② 。 答案 【 解釋與結論 】 (1)NaHCO3+HCl? NaCl+H2O+CO2↑ (2)澄清石灰水 (3)CaCO3↓ 2NaCl CO2↑ 【 反思與評價 】 (1)Na2CO3或 Na2CO NaHCO3 (2)生成的 CO2少 ,溶在水中 ,無法逸出 (3)① 任取其中一種固體于試管中 ,加熱 ,若有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成 ,則該固體為 NaHCO3,另一種固體為 Na2CO3。若沒有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成 ,則該固體為 Na2CO3, 另一種固體為 NaHCO3 ② 任取其中一種固體 ,配制成 5%(或大于 5%)的溶液。取少量溶液于試管中 ,與 1%(或大于 1%) 的 CaCl2溶液等體積混合 ,若觀察到溶液變渾濁且有氣泡產生 ,則該固體為 NaHCO3,另一種固體 為 Na2CO3。若僅觀察到溶液變渾濁 ,則該固體為 Na2CO3,另一種固體為 NaHCO3 解析 【 解釋與結論 】 (1)實驗 1中 ,NaHCO3 與鹽酸反應的化學方程式為 NaHCO3+HCl? NaCl+H2O+CO2↑。 (2)碳酸氫鈉受熱分解產生二氧化碳 ,Ⅱ 中出現渾濁 ,則試劑 a為澄清石灰水。 (3)實驗 3 中 ,Ⅱ 中出現渾濁說明氣體是二氧化碳 ,Ⅰ 中出現的渾濁是碳酸鈣 ,故 NaHCO3 與 CaCl2反應的化學方程式為 2NaHCO3 +CaCl2? CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O。 【 反思與評價 】 (1)實驗 2中 ,加熱 NaHCO3 后 ,試管 Ⅰ 中殘留的固體成分有兩種可能 :Na2CO NaHCO3 或 Na2CO3。 (2)資料④中 ,NaHCO3 溶液與 CaCl2 溶液混合的現象中 ,有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡 ,原 因可能是生成的二氧化碳少 ,溶于水中 ,無法逸出。 7.(2022湖北武漢 ,31,5分 ,★ )某化學興趣小組的同學對呼吸面具的制氧原理產生好奇心 ,通過 查閱資料得知 ,呼吸面具中制取氧氣的主要原料是固體過氧化鈉 (Na2O2)。過氧化鈉能和二氧 化碳、水分別反應 ,都生成氧氣 ,反應的化學方程式為 : 2Na2O2+2H2O? 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2? 2Na2CO3+O2 為測定呼吸面具中過氧化鈉的質量分數 ,該小組的同學在教師的指導下 ,利用下圖所示裝 置 (固定裝置已略去 )開展探究 ,并得到正確的結論。 ? 已知 ,裝置 B中盛有飽和 NaHCO3溶液 (NaHCO3不與 CO2反應 ),堿石灰是由固體 NaOH和 CaO組成的混合物。整套裝置氣密性良好 ,反應所需試劑均足量。 請回答下列問題 : (1)儀器 a的名稱是 ,裝置 A的作用是 。 (2)不用裝置 E取代裝置 C的理由是 。 (3)裝置 D中過氧化鈉樣品的質量為 m g,裝置 D在反應前后的總質量分別為 n1 g和 n2 g。若樣品 中所含雜質既不溶于水也不參加化學反應 ,則樣品中過氧化鈉的質量分數 = 。 答案 (1)錐形瓶 產生實驗所需的二氧化碳 (2)堿石灰能與二氧化碳反應 (3)? % 211 950(n n )7m?解析 (1)儀器 a是錐形瓶 。裝置 A內 ,石灰石與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳氣體 ,能 為實驗提供二氧化碳。 (2)由于過氧化鈉能和水、二氧化碳分別發(fā)生反應 ,而裝置 A中生成的二氧化碳中混有氯化氫 氣體和水蒸氣 ,裝置 B內的飽和碳酸氫鈉溶液用來除去二氧化碳中的氯化氫氣體 ,裝置 C內的 濃硫酸用來干燥二氧化碳 ,使進入裝置 D的是純凈的二氧化碳氣體 。裝置 C不能用裝置 E代替 ,因 為堿石灰不僅能吸收水蒸氣 ,也能與二氧化碳發(fā)生反應。 (3)根據二氧化碳與過氧化鈉反應的化學方程式利用差量法可以計算得出過氧化鈉的質量 ,進 而計算樣品中過氧化鈉的質量分數。設參加反應的過氧化鈉質量為 x。 2Na2O2+2CO2? 2Na2CO3+O2 Δm 156 212 212156=56 x (n2n1)g 156∶ 56=x∶ (n2n1)g 解得 :x=? g 樣品中過氧化鈉的質量分數為 :? 100%=? %。 2139( )14nn?2139( )14nnm? 211950( )7nnm?