题目
题型:不详难度:来源:
2Mg + CO2=2MgO + C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。
【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为 。
【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在CO2中继续燃烧。
进一步【查阅资料】得知:
①Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,与H2O反应生成NaOH。
②室温下部分酸碱盐的溶解性表(氯化钡溶液呈中性)
| Ba2+ | Ca2+ | Na+ | Cu2+ |
OH– | 溶 | 微 | 溶 | 不 |
CO32- | 不 | 不 | 溶 | 不 |
Cl- | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 |
基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:
① Na2O、C ② 、C ③ NaOH、C ④ Na2O、Na2CO3、C
通过理论分析,猜想 (填序号)肯定是错误的。
【验证猜想】(最终猜想④是正确的)
步骤 | 实验操作 | 主要实验现象 | 结论(燃烧产物判断) |
(1) | 取少量产物于试管中,加适量水中,振荡,静止 | | 燃烧产物中肯定有炭 |
(2) | 取(1)所得少量上层清液,加入 | | |
(3) | | | |
在步骤(3)中也可以通过加入 试剂的方法进行检验(任写一种与(3)中所加不同种类的试剂)。
【结论】猜想④正确。金属钠着火不能用二氧化碳灭火。
答案
(1)有黑色不溶物
(2)足量氯化钙溶液(或氯化钡溶液),产生白色沉淀,产物中一定有碳酸钠 (第2步三空全对1分)
(3)取(2)中所得少量上层清夜,滴加酚酞,无色酚酞变红,产物中一定有氧化钠。(第3步三空全对1分)
硫酸铜溶液(或氯化铜、硝酸铜)
解析
【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,用类比的方法可书写其发生的化学方程式;
【实验】根据资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出几种猜想;通过理论分析,猜想③(填序号)肯定是错误的,理由是:根据质量守恒定律可知.
【验证猜想】
由操作和现象,得出结论;或由操作和结论,推测现象;或由现象和结论,推测操作.在步骤(3)中也可以通过加入酸碱指示剂或能与OH-反应生成沉淀的可溶性物质.
核心考点
试题【(7分)学习了CO2的有关知识之后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:2Mg + CO2=2MgO + C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠】;主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]
举一反三
【猜想】:甲:可能是酚酞变质的缘故;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。
【查阅资料】:碳酸钠溶液显碱性。
【理论分析】:
(1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是
。
(2)乙同学的猜想也不正确,理由是 。
【实验设计】
(3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表。
实验步骤 | 设计这一步骤的目的 |
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液。 | ① 。 |
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油。 | ② 。 |
实验方法 | 观察到的现象和结论 |
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。 | 质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明 ① 。 |
方案二: ② 。 | ③ 。 |
A.用食盐水可以检验硬水和软水 | B.用加热蒸干的方法鉴别纯水和含杂质的水 |
C.用pH试纸鉴别稀盐酸和氯化钠溶液 | D.用带火星的木条鉴别氧气和空气 |
【产生疑问】Na2CO3溶液能与澄清石灰水反应,那么NaHCO3能与澄清石灰水发生反应吗?如果能反应,生成物可能是什么?
【实验探究一】NaHCO3能否与澄清石灰水发生反应?
(1)将NaHCO3溶液与澄清石灰水混合,产生白色沉淀。已知Ca(HCO3)2能溶于水,那么此白色沉淀是 ,由此证明了NaHCO3溶液与澄清石灰水也能发生反应。为了进一步了解反应后溶液中溶质的成分,继续探究:
【实验探究二】NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后溶液中溶质的成分
【作出猜想】猜想①只有Na2CO3 猜想②Na2CO3和NaOH 猜想③只有NaOH
(2)同学们作出这三种猜想的依据是 。
【查阅资料】Ca(OH)2少量时:2NaHCO3 + Ca(OH)2 = Na2CO3 + CaCO3↓ + 2H2O
Ca(OH)2过量时: NaHCO3 + Ca(OH)2 =" NaOH" + CaCO3↓ + H2O
老师提示:考虑(1)中实验反应物可能存在过量情况,反应后的溶液中溶质的成分还有两种可能。同学们补充:猜想④NaHCO3 和Na2CO3 猜想⑤Ca(OH)2和NaOH
【讨论交流】
(3)用以下试剂实验,无法排除任一猜想的是 :
A.酚酞试液 B.紫色石蕊试液 C.稀硫酸
【进行实验】
(4)王欣同学取少量(1)实验中静置后的上层清液于试管中,滴加足量的稀盐酸,没有气泡产生,由此可得出结论:反应后溶液中一定没有 ,肯定猜想 是错误的。
(5)李进同学取少量(1)实验中静置后的上层清液于试管中,滴加碳酸钠溶液,产生白色沉淀,得出结论:猜想 是正确的。该反应化学方程式为: 。
(6)为进一步确认李进同学的结论,请你设计不同于他的实验方案:
实验步骤 | 预计现象 |
取少量实验1静置后的上层清液于试管中, (足量)。 | |
(7)如果要使NaHCO3溶液与澄清石灰水溶液反应后溶液中存在碳酸钠,则反应物中Ca(OH)2与NaHCO3质量比必须小于: 。
A.稀盐酸和锌粒 | B.过氧化氢溶液和二氧化锰 |
C.水和氢氧化钠 | D.水和硝酸铵 |
【第一组实验】小明欲证明该双氧水是否失效。
(1)实验过程
①在试管中加入5 mL “双氧水”,把带火星的木条伸入试管中,发现木条未复燃;
②用酒精灯给上述试管加热,液体中有气泡产生,把带火星的木条伸入试管中,发现木条仍未复燃;
③如右图装置进行操作,带火星的木条复燃,水槽中冰水所起的作用是 。
(2)实验结论: 。
【第二组实验】小明欲证明二氧化锰在双氧水的分解反应中起催化作用,该物质在反应前后质量是否发生变化。
(1)实验原理
写出化学反应的文字表达式 ;
(2)实验步骤
① ;
②将二氧化锰装入大试管中并加入5 mL“双氧水”;
③待反应结束后,将大试管里的固体物质进行过滤、洗涤、烘干、称量;
④ 。
(3)做完此实验后,小方认为要证明二氧化锰的催化作用,还需要再补充一个探究实验:探究 。
【实验反思】依据所做的实验,影响化学反应速率的因素可能有 等。
【第三组实验】小明利用制得的一瓶氧气,欲验证铁丝能否在氧气中燃烧。
⑴小明先在盛有氧气的集气瓶中加入少量水,目的是 ;
⑵小明将用砂纸打磨干净的细铁丝绕成螺旋状,并在一端系上一根火柴,在酒精灯火焰上点燃,待火柴即将燃烧完时,伸入集气瓶中,观察到 ,放出大量热,生成 ;
⑶实验结论:铁丝能在氧气中燃烧,反应的文字表达式为
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