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(8分)化學小組在老師的指導下,完成了一個興趣實驗。向包有Na2O2的脫脂棉中吹氣,發(fā)現(xiàn)脫脂棉劇烈燃燒起來。于是他們決定探究脫脂棉燃燒的原因。請你參與他們的探究。

【提出問題】脫脂棉為什么會燃燒?

【查閱資料】

1. Na2O2是一種淡黃色固體,常溫下能與CO2、H2O、HCl氣體等物質發(fā)生反應,不能與N2發(fā)生反應。

2. 人呼出的氣體的主要成分及含量:N2:74%;O2:16%;水蒸氣:6%;CO2:4%

3. CO2既不與NaHCO3反應,也不溶于飽和的NaHCO3溶液。

【猜想與假設

1. 可能是CO2與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

2. 可能是H2O與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

3. 可能是_______與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

實驗驗證

實驗I:驗證CO2與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

甲小組同學用圖1所示裝置(部分夾持裝置略去)制取并收集了一瓶CO2氣體,將包有Na2O2的脫脂棉放在燃燒匙中,伸入集氣瓶,觀察到脫脂棉劇烈燃燒。得出結論,猜想1成立。乙小組同學認為上述實驗不足以證明CO2與Na2O2反應產生了O2,理由是__________。

圖 1

同學們經過討論,對上述實驗方案進行了改進,用圖2所示的裝置(部分夾持裝置略去)進行實驗驗證猜想1成立。打開止水夾K,鼓入純凈、干燥的氮氣一段時間后,關閉止水夾K。注入稀鹽酸,觀察到脫脂棉劇烈燃燒。

【解釋與結論】

1.裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為________________。

2.裝置B的作用是__________________。

3.裝置C中盛放的藥品是___________,作用是__________________。

實驗II:驗證H2O與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

請你設計一個實驗方案,驗證H2O與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量(寫出實驗步驟、現(xiàn)象及結論)___________。

 

【猜想與假設】 3. CO2、H2O(或H2CO3)

【實驗驗證】實驗I:理由是:制得的CO2中混有H2O 、HCl氣體,也可能與Na2O2發(fā)生反應產生O2。

【解釋與結論】1.CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑

2.除去CO2中混有的HCl

3.濃硫酸,除去CO2中混有的H2O

實驗II:取適量Na2O2于錐形瓶中,加入適量蒸餾水,觀察到錐形瓶壁上有大量水霧產生,說明H2O與Na2O2反應釋放出熱量;將帶火星的木條放入中,木條復燃,說明H2O與Na2O2反應產生O2。(2分,答案合理即可)

【解析】

試題分析:【猜想與假設3也可能是人呼出的氣體中的二氧化碳、水共同與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。

實驗驗證用圖1裝置制取二氧化碳氣體,會含有水蒸氣和氯化氫氣體。所以可能是二者中的物質與Na2O2反應產生了O2

【解釋與結論】1.裝置A中發(fā)生反應是稀鹽酸與大理石中的碳酸鈣反應生成二氧化碳,化學方程式為CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑。

2.為排除水蒸氣和氯化氫氣體的影響,裝置B需要除去的是鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體。

3.為排除水蒸氣和氯化氫氣體的影響,裝置C需要除去的是氣體中混有的水蒸氣,應盛放的藥品是濃硫酸。

實驗II:驗證H2O與Na2O2反應產生了O2,釋放出熱量。可將適量Na2O2置于一容器(錐形瓶)中,再加入適量蒸餾水,如觀察到瓶壁上有水霧或觸摸瓶壁感覺到熱,則證明二者反應會放熱。再將帶火星的木條伸入其中,會觀察到木條復燃,說明二者反應會生成氧氣。實驗設計的關鍵在于兩點:1、能通過實驗現(xiàn)象說明二者反應會放出熱量;2、能驗證二者反應的生成物為氧氣。

考點:實驗方案的設計及評價、二氧化碳的制取和性質

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源:2013-2014北京市朝陽區(qū)2014年中考一;瘜W試卷(解析版) 題型:探究題

(7分) 據(jù)報道,一輛載滿20t電石的貨車,在高速路上發(fā)生意外,燃起大火并伴有大量黑煙,這輛貨車在雨中燃燒了很長時間。某化學小組對電石中碳化鈣(CaC2)的性質產生了興趣,進行了下列探究活動。

【查閱資料】碳化鈣與水反應生成一種可燃性氣體和一種白色固體。

乙炔(C2H2)氣體燃燒時伴有大量黑煙。

【猜想假設】甲同學對碳化鈣與水反應的生成物作出如下猜想:

可燃性氣體可能是:氫氣 氧氣 乙炔

白色固體可能是: 氧化鈣 氫氧化鈣 碳酸鈣

(1)你認為甲同學猜想的理由是 。

(2)其他同學討論后認為甲同學的猜想有不合理之處,請指出并說明理由

。

【實驗探究】

步驟1:取適量碳化鈣加水,收集生成的氣體,驗純后點燃,氣體燃燒,伴有大量黑煙,說明碳化鈣與水反應產生的氣體是

步驟2:取適量反應后生成的固體于試管中, ,說明碳化鈣與水反應產生的固體是氫氧化鈣。

【反思交流】

(1)碳化鈣與水反應的化學方程式為 。

(2)下列說法正確的是 (填字母序號)。

A.碳化鈣與水反應放熱

B.碳化鈣應貯存在陰涼干燥的庫房

C.碳化鈣與水反應可用于測定電石中碳化鈣的含量

D.實驗室用電石與水制乙炔的發(fā)生裝置與制氧氣完全相同

 

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科目:初中化學 來源:2013-2014北京市昌平區(qū)中考二;瘜W試卷(解析版) 題型:填空題

(5分)能源、環(huán)境與人類的生活和社會發(fā)展密切相關。

(1)目前,人類以化石燃料為主要能源。常見的化石燃料包括煤、石油和

(2)為減少污染、提高煤的利用率,可將其轉化為可燃性氣體,此過程可認為是碳與水的反應,其微觀示意圖如下所示:

該反應的化學方程式為 。

該反應生成物的分子個數(shù)比為 。

(3)為減少溫室氣體排放,人們積極尋找不含碳元素的燃料。經研究發(fā)現(xiàn)NH3燃燒的產物沒有污染,且釋放大量能量,有一定應用前景。

NH3中氮元素和氫元素的質量比為 。

將NH3燃燒反應的化學方程式補充完整:4NH3 + 3O2 點燃 6H2O +

 

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科目:初中化學 來源:2013-2014北京市昌平區(qū)中考二;瘜W試卷(解析版) 題型:選擇題

化肥硫酸銨

 

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科目:初中化學 來源:2013-2014北京市昌平區(qū)中考二;瘜W試卷(解析版) 題型:選擇題

下列物質在氧氣中燃燒,火星四射、生成黑色固體的是

A.木炭 B.鎂條 C.紅磷 D.鐵絲

 

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科目:初中化學 來源:2013-2014北京市昌平區(qū)中考一;瘜W試卷(解析版) 題型:填空題

(6分)水是最普通、最常見的物質之一。

(1)“水”有很多種。下列“水”屬于純凈物的是 (填字母序號)。

A.河水B.自來水C.礦泉水D.蒸餾水

(2) 電解水可證明水由氫、氧兩種元素組成,該反應的化學方程式 。

(3)水是重要的溶劑。

配制50 g溶質的質量分數(shù)為6%的氯化鈉溶液。下列儀器中,能用到的是

A.蒸發(fā)皿B.玻璃棒C.燒杯D.量筒

20時,NaCl的溶解度36 g。該溫度下,向盛有40g NaCl固體的燒杯中加入100 g水,充分溶解后,所得溶液中溶質與溶劑的質量比為 。

a、b、c三種物質的溶解度曲線如圖所示。取等質量t2的a、b、c三種物質的飽和溶液,分別蒸發(fā)等量水后恢復至t2,析出溶質的質量 (用“﹥、﹤、﹦”連接“a、b、c”),若繼續(xù)降溫至t1,一定是飽和溶液 (用“a、b、c”表示)。

 

 

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甲、乙、丙、丁分別是CO、O2、Fe2O3、CO2中的一種。已知在一定條件下,甲和乙可以反應,丙和乙也可以反應。下列說法中,正確的是

A.甲一定是一氧化碳

B.乙一定是氧氣

C.丙一定是氧化鐵

D.丁一定是二氧化碳

 

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科目:初中化學 來源:2013-2014北京市昌平區(qū)中考一;瘜W試卷(解析版) 題型:選擇題

下列金屬中,活動性最強的是

A.     B.      C.     D.

 

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(8分)牙膏是生活必需品,某興趣小組同學對某品牌市售牙膏展開如下探究,請回答

問題。

【已知資料】

SiO2不溶于水、且不與酸反應 K12、甘油、香精等均易溶于水

【實驗探究】

:取一小段牙膏,加入蒸餾水,充分攪拌后靜置,測得上層清液的pH為8.3,則此牙膏顯 性。

:興趣小組同學設計了如下實驗方案,并進行3次實驗。通過測量SiO2質量,從而確定此牙膏中SiO2的質量分數(shù)。實驗過程如下:

準確稱取2.0g牙膏膏體,加足量水充分溶解并過濾。

將濾渣轉移至燒杯中,加入過量稀鹽酸,至看到 為止。

______、洗滌、干燥并稱量得到剩余固體質量。(如表)

實驗編號

1

2

3

實驗前(g)

2.00

2.00

2.00

實驗后(g)

0.43

0.44

0.45

 

 

 

 

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)進行計算,此牙膏中SiO2

的質量分數(shù)為 %。

反思實驗過程。

A.步驟中加足量水的目的是 。

B.步驟中發(fā)生反應的化學方程式為 。

C.多次測量實驗數(shù)據(jù)的目的是 。

D.若驗證步驟中鹽酸過量,可以選擇的試劑是 (至少寫出類別不同的兩種物質)。

 

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