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化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na)着火,不能用CO2熄灭” 。他们决定探究CO2与Na反应的产物。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O、Na2CO3
【查阅资料】
①Na是非常活泼的金属,常温下与O2、H2O等物质反应。
②碱性的Na2CO3溶液与中性的CuCl2溶液发生复分解反应。
③Na2O是白色固体,与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,产生黑色沉淀。
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)

(1)实验记录

序号
实验操作
主要实验现象
实验结论和解释

打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀盐酸
A中产生大量气泡
E中出现浑浊
E中反应的化学方程式为_____________          

当E中出现浑浊时,打开b,关闭a,点燃酒精灯
D中Na剧烈燃烧,产生白烟内壁附着黑色、白色固体
G中产生黑色沉淀
反应产物一定有_______和_______

取D中白色固体于试管中,加水溶解,再加入石灰水
产生白色沉淀
反应产物还有________
 
(2)实验反思
①实验记录②中,E中出现浑浊,再点燃酒精灯的目的是___________。
②若无装置C,对实验有影响的物质是__________。
③检验第4种物质是否存在的实验方案:取D中白色固体于试管中,
                                                             

(1)①CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ②C  CO ③Na2CO3
⑵①排出装置中的空气,防止空气的干扰 ②水 ③加水溶解,加入过量的CaCl2溶液。然后滴入几滴无色酚酞,若溶液变红,则产物中有Na2O;若溶液不变色,则产物中没有Na2O。

解析试题分析:(1)①E中出现浑浊,说明生成了二氧化碳;②D中Na剧烈燃烧,产生白烟内壁附着黑色、说明钠能与二氧化碳反应,生成了黑色的碳;白色固体G中产生黑色沉淀,根据“向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,产生黑色沉淀”说明生成了一氧化碳;③D中白色固体于试管中,加水溶解,再加入石灰水产生白色沉淀,说明白色固体为碳酸钙;
(2)由于空气中也含有二氧化碳,会对实验造成干扰,故E中出现浑浊,再点燃酒精灯;
C中的是浓硫酸,由于Na是非常活泼的金属,常温下与H2O等物质反应,故要排除水的干扰;
碳酸钠溶液与中性的CuCl2溶液发生复分解反应,生成的是氢氧化铜固体和中性的氯化钠,而Na2O与H2O反应生成NaOH呈碱性,故滴入几滴无色酚酞,若溶液变红,则产物中有Na2O;若溶液不变色,则产物中没有Na2O。
考点:实验探究

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:探究题

(8分)实验课上,甲同学用石蕊试液测定稀盐酸和NaOH溶液的酸碱性,乙同学用石蕊试液测定石灰水和Na2CO3溶液的酸碱性(如右图所示)。实验后进行废液处理:甲同学将两支试管中的液体倒入烧杯A中,得到蓝色溶液;乙同学将两支试管中的液体倒入烧杯B中,得到蓝色溶液和白色沉淀;最终将A中的溶液和B中的上层清液倒入烧杯C中。

(1)甲同学的实验中向        中滴加石蕊试液后,溶液颜色为红色。
(2)甲组同学将两支试管中的液体混合后,烧杯A中的溶液溶质一定有  
A.HCl         B.NaOH        C.NaCl
(3)两位同学继续对烧杯C中的废液成分进行探究:
【猜想与假设】通过分析上述实验现象,烧杯C中的废液除石蕊和水外,其组成可能为:
              ,②               ,③                
【设计完成实验】请设计实验验证烧杯C中的废液可能的组成:

操作方法
实验现象
实验结论
 
 
 
 
(4)最后,两位同学向烧杯C中加入          ,实现了此次实验的绿色排放(呈中性)。

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:

【对固体猜想】
猜想工:全部是NaOH;
猜想Ⅱ:全部是Na2CO3
猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是             ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生反应的化学方程式是                  
(2)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为                           ,现象b为                                   ,则猜想Ⅱ成立。
【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)            

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈,而铁制品一般需要做防锈处理。
【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢?
【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:

【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面的氧化物会先与盐酸反应。
【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是   
【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:

写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式   
【拓展迁移】(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为   
(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关,请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序   

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

如图所示的暖宝宝是一种防寒用品。小明想知道暖宝宝中的主要成分有哪些?暖宝宝发热的原因是什么?

(1)小明探究:暖宝宝中的主要成分是什么?
剪开内包装袋,倒出其中的粉末,发现呈黑色。
【提出猜想】该黑色粉末可能含有木炭粉、铁粉、氧化铜中的一种或几种。
【初步验证】将磁铁靠近黑色粉末,部分被吸引。
【得出结论】该黑色粉末中一定含有         ,可能含有                
【查阅资料】木炭与稀硫酸不反应,氧化铜与稀硫酸反应能产生蓝色溶液。
【进行实验】

实验编号
实验操作
实验现象

取少量黑色粉末于试管中,加足量稀硫酸
固体部分溶解,有气泡产生,溶液未变蓝色

取实验①的残渣灼烧,将内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在上方
澄清石灰水变浑浊
 
由实验①可知,该黑色粉末中一定含有          ,一定不含             
写出实验①的化学反应方程式                                          
由实验②可知,该黑色粉末中一定含有                
(2)小明思考:暖宝宝为什么会发热?
【查阅资料】暖宝宝中除含有铁粉、木炭外,还含有食盐和水。
①暖宝宝贴在衣服上与空气接触后会发热的原因是           。由此可见,人们可以利用化学反应放出的热量来造福人类,请你再举一例:                                            
②请你猜测暖宝宝中氯化钠的作用是                                 

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。

实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】

使用步骤
实验现象
化学方程式
取一只250mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中
 
木炭燃烧得更旺
 
化学方程式Ⅰ
 
表中,化学方程式Ⅰ是                                        
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不
能证明所收集气体为纯净氧气的原因是                                          
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置,进行实验,并重复多次。

【实验记录】
实验操作
主要实验现象
实验结论及解释

检查装置的气密性
 
装置的气密性良好

加入药品,将装置连接固定
 
 

打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b
A中水进入到B中,B中水的体积为200mL。
收集200mL气体(由压强差引起的误差忽略不计)

用凸透镜聚光引燃白磷
燃烧,产生大量白烟
 

待白磷熄灭并冷却到室温,
打开止水夹
现象Ⅰ
小丽收集的气体不是纯净的氧气
 
表中,现象I是                                       
白磷燃烧的化学方程式是                              
【数据记录】
实验次序
1
2
3
4
5
B中剩余水体积/mL
100
42
39
41
38
 
【数据处理】在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。
小丽所带气体中氧气的体积分数为           %。
【实验反思】
(1)这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于              (填“物理变化”或“化
学变化”)。
(2)导致第1组数据产生较大误差的可能原因是                                  

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

在化学课上,甲同学将燃烧的钠(Na)迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质.老师告诉同学们,这种黑色颗粒和白色物质都是化学实验室中的常用药品之一。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 炭(C),白色物质可能是碳酸钠( Na2CO3)或氧化钠(Na2O),乙同学还认为白色物质是氢氧化钠(NaOH).经过分析甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是_______________________,
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。碳酸钠也是白色粉末,与盐酸反应会产生二氧化碳、水、氯化钠。
【实验探究】甲同学对黑色颗粒,白色物质分别是什么物质进行实验探究.

实验步骤
实验操作
实验现象
结论
步骤1
在氧气流中充分燃烧黑色固体,并把产生的气体通入澄清石灰水中
黑色固体完全消失,澄清石灰水变浑浊
黑色固体是____________
步骤2
取少量白色固体于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入盐酸
产生气泡
白色固体是___________
 
【拓展反思】通过这个实验,你对燃烧条件有什么新的认识?_______________________________________________

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

已知草酸 (H2C2O4) 加热时在浓硫酸的催化作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对草酸分解的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出猜想】甲:CO2  H2O       乙: CO  H2O
丙:NHCO2  H2O     丁: CO2  CO  H2O
(1)某同学认为丙同学的猜想是错误的,理由是                     
【查阅资料】氧化铁为红棕色粉末,一定温度CO能还原氧化铁;铁粉呈黑色。
【进行实验】为了验证上述猜想,将草酸在一定条件下分解的产物依次通过下列装置:

(2)A、B装置的顺序不能颠倒,原因是                           
(3)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红棕色粉末变成黑色,由此推断            同学猜想成立。
(4)D装置的作用是             ,反应的化学方程式为                 
【得出结论】(5)草酸分解的化学方程式为                                  
【反思与评价】(6)从环保角度考虑,上述实验的不足之处是                     

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科目:初中化学 来源: 题型:探究题

小明在学习金属活动性顺序时,对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇.为什么用“一般”这个词呢?难道还有例外吗?
[查阅资料]Na性质活泼,常温下,与氧气反应,也可以与水反应放出氢气.
[实验与分析]①在实验室中,金属钠保存在煤油中;②用镊子从煤油中取出金属钠,放在滤纸上,用小刀切下一小块,投人蒸馏水中,发现钠块立刻熔化成银白色小球,在水面 上到处游动,滴人酚酞试液后溶液变成红色;③往硫酸铜溶液中,投入一小块钠,又出现蓝色沉淀,但没有红色物质析出.
(1)金属钠保存在煤油中的原因                                        
(2)从实验②中,你能得出哪些关于钠性质的结论?(任写两条).        
(3)写出钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式(分两步,钠先与水反应,产物再与硫酸铜反应)                                                                   
[结论]活动性较强的金属不一定将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来.

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