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过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具的供氧剂.实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究.

  【查阅资料】1.过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气:

          2Na2 O2 +2H2 O=4NaOH+02↑,2Na202+2C02==2Na2CO3+O2.

  【提出问题]1.过氧化钠是否变质?

  【猜想与假设】

  假设1:过氧化钠未变质;假设2:过氧化钠部分变质;假设3:过氧化钠全部变质.

  【实验探究】

序号

实验步骤

实验现象

实验结论

取部分固体于试管中,加人足量的水,在试管口播人带火星的木条;

固体完全溶解,

木条复然

假设______

不成立

取少量①中溶液于试管中,滴加足量的

______,振荡.

有气泡生成

假设2成立

【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠?

【实验探究】取少量①中溶液于试管中,加人足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层 清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红.

【定性分析】

(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是_______(填化学式);

(2)小明认为,由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠,理由是_________。

【定量研究】称取6.04g的过氧化钠样品于锥形瓶中,加入足量的蒸馏水,共收集到气体0.64g,再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应后,经过沉淀、过滤、干燥等,得到固体2.00g。

(1)写出加入澄清石灰水的反应方程式__________________________

(2)6.04g上述样品中,含氢氧化钠的质量_______________。

【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中,最终会变质为_______(填化学式)


【答案】【实验探究】

序号

实验步骤

实验现象

实验结论

取部分固体于试管中,加人足量的水,在试管口播人带火星的木条;

固体完全溶解,

木条复然

假设3

不成立

取少量①中溶液于试管中,滴加足量的稀盐酸(稀硫酸),振荡.

有气泡生成

假设2成立

【定性分析】(1)NaOH、Na2CO3

(2)过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠

【定量研究】(1)CO2 +Ca(OH)2 ==CaCO3↓+ H20;(2)0.8g

【反思与提高】Na2CO3

【解析】此题难度较大,【实验探究】中,因为带火星的木条复燃所以有氧气生成,即过氧化钠未完全变质,所以猜想3错误;为证明是否有碳酸根,可以加入稀酸。【定性分析】因加人足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明有碳酸钠,静置,向上层 清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红说明有氢氧化钠。【定量研究】设混合物中的过氧化钠为x,碳酸钠为y,则

2Na2 O2 +2H2 O=4NaOH+02

 156                32

  X                 0.64g

156/x=32/0.64g

X=3.12g

Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

         106       100

          Y       2.00g

106/100=y/2g

Y=2.12g

所以原混合物中,氢氧化钠的质量为:6.04g-(2.12g+3.12g)=0.8g


练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:


同学们利用“硫酸、硝酸铵、氢氧化钠、碳酸钾”四种物质的溶液进行探究学习,完成下列各问:

【实验探究】

(1)A、B、C、D四组同学分别进行了下列实验

写出下列的两个化学方程式:

①A中的反应                           

②D中的反应                           

【挖掘实质】

右图是A组反应的微观过程示意图该化学反应的实质可以表示为

【实践运用】

完成试验后,四组同学将废液倒入同一个烧杯中,再将废液过滤,得到无色溶液和白色沉淀,用无色溶液滴加紫色石蕊试剂,变为红色。

(2)①溶液中的白色沉淀一定是          ,理由是                   

(3)废液中一定不含有的离子是                                     

(4)为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在,我设计如下实验进行验证:

溶液中可能含有的离子

实验步骤

实验现象

实验结论

①可能含有      

②取滤液滴加      

现象明显

含有该离子

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科目:初中化学 来源: 题型:


同学们在初中化学实验室中,发现一瓶如图所示久置的瓶口有白色固体、瓶塞丢失的无色溶液。已知原溶液可能是NaCl、NaOH或Na2CO3三种溶液中的一种,为确定溶液成分,同学们进行了如下探究:

小张同学取待测液测得pH=10,他得出的关于溶液成分的结论是     

                            。他取少量待测液于试管中,加入过量的稀HCl,看到                     ,由此小张同学认为,溶液为Na2CO3溶液。

小李同学对小张同学的结论提出疑问,又进行了以下实验:取少量待测液于试管中,加入过量的CaCl2溶液,生成白色沉淀,该反应方程式为                          ,静置,(写出还需进行的操作及现象)                                                 。通过实验,小李认为小张结论正确。

二位同学给试剂瓶贴一新标签:Na2CO3

实验结束后,同学们通过讨论认为试剂瓶原标签可能不是Na2CO3,你认为他们的理由是                                     

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科目:初中化学 来源: 题型:


如图所示,某实验小组进行以下实验:

 (1)上述实验进行对比的目的是____。

  (2)实验后,将A、B两试管中的溶液倒入同一个洁净的烧杯中,溶液无色。再向其中加入一定量的碳酸钠溶液(提示:

  CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl),所得混合物中溶液的溶质成分有四种情况,请补充完整(酚酞省略不写):①NaCl;②____;③____;④____。若该混合物中溶液无色,选用一种试剂即可确定溶质成分是哪种情况,写出所加试剂,预期现象和结论。

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科目:初中化学 来源: 题型:


化学学习小组的同学们在探究氢氧化钠的性质时,将二氧化碳通入盛有氢氧化钠溶液的大试管中,如图所示,结果同学们没有观察到明显现象,于是他们展开了如下探究。

探究一:二氧化碳是否与氢氧化钠发生了化学反应

同学们取少量大试管中的液体于另一支试管中,滴加足量的稀盐酸,观察到                 证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。

探究二:反应后大试管中的溶液所含溶质的成分是什么?

【提出猜想】佳佳认为溶质是Na2CO3

贝贝认为溶质是Na2CO3和NaOH

【查阅资料】CaCl2溶液呈中性

【实验验证】贝贝为了验证自己的猜想,进行了如下实验,请你补充完整。

实验操作

实验现象

实验结论

①取一定量大试管中的溶液于试管中,加入足量CaCl2溶液,过滤

②向滤液滴加适量         

                  

贝贝的猜想成立

【实验反思】同学们联想到了氢氧化钠与稀硫酸发生中和反应也观察不到明显现象,为了确定其反应是否反生,有同学设计了如下的实验方案:先用pH试纸测定氢氧化钠溶液的pH,然后向其中滴加稀硫酸,边滴边测定混合溶液的pH。请你分析上述方案中,为什么要“当测定pH小于或等于7,”才可证明发生反应了,其原因是                                  

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科目:初中化学 来源: 题型:


实验室部分仪器或装置如图所示。请回答下列问题:

(1)写出上图中仪器a的名称:                

(2)在实验室里用一种固体和一种液体混合,制取并收集一瓶干燥的单质或化合物气体,请选择上述仪器,按照产生气体的流向从左到右的顺序,连接成一套实验装置(填大写字母标号):                                        

若制备单质气体,反应的化学方程式是                                                          

若制备化合物气体,反应的化学方程式是                                                    

(3)实验中,连接玻璃管和胶皮管的方法是                                    

(4)C是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将C装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从           (填“长导管”或“短导管”)进入C中。

 

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科目:初中化学 来源: 题型:


请结合小蓝同学所用的下列装置图回答问题:

(1)指出图中仪器的名称:a                    ;c                     ;

(2)实验室制取和收集二氧化碳时应选用            两装置连接,此反应的化学方程式为                                         

用分解高锰酸钾制取和收集到较纯的氧气时应选            两装置连接,此反应的化学方程式为                                                      

(3)用排空气法收集二氧化碳,验满的方法是                                 

   

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科目:初中化学 来源: 题型:


从事科学实验的重要环节是进行科学实验的设计。科学实验的正确步骤应为;(1)明确实验目的;(2)收集有关资料;(3)设计合理方案;(4)进行科学实验。请你按照以上四步,完成以下实验设计,根据装置图回答(所用装置图序号用字母表示):

 (1)张雨同学欲用高锰酸钾制取并收集比较干燥的氧气,则应选择的装置组合是  ___,反应的化学方程式为_____      ___;

(2)实验室制取CO2的药品是____________和____________(均填试剂名称),反应的反学方程式为________________________             ,应选择的制取和收集装置组合是____________。

(3)通常情况下,乙快(C2H2)是一种无色、无味、密度比空气略小,难溶于水的气体。实验室常用块状固体电石(主要成分:CaC2)与水直接反应制取乙炔,同时生成氢氧化钙。写出实验室制取乙炔的化学方程式___________________________设计合理方案:发生装置选用_________,若要收集到比较纯净的气体应选用的收集装置为__________。

  

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科目:初中化学 来源: 题型:


为验证某混合气体中是否含有一氧化碳、二氧化碳 和水蒸气,同学设计了如下实验装置(装置气密性良好),将混合气体依次通入。实验现象记录如下。(药品均足量且每步反应完全、夹持仪器省略)

  

装置

现象

增重

无明显现象

粉末由      变红

试液由紫变红,气球变大

                                        

Ⅰ.仪器a的名称  (21)  

Ⅱ.丙中粉末由  (22)  变红,发生的化学反应方程式为  (23)  ,其中氧化铜作  (24)  剂。

Ⅲ.根据上述现象,分析混合气体中一定含有水蒸气、一氧化碳,可能含有二氧化碳 。写出可能含有二氧化碳的理由            (25)                  

Ⅳ.在不改变装置的前提下,只需将装置  (26)  中药品换成  (27)   ,即可判断二氧化碳是否存在。

    

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