(13分)過氧化鈉(化學(xué)式為NaNa2O2)可用在呼吸面具中作為氧氣來源。Na2O2能跟CO2反應(yīng)生成O2和另一種固體化合物(用X表示);它也能跟H2O反應(yīng)生成O2,化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑。以下是某興趣小組進(jìn)行的探究活動(dòng)。

(1)利用如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置制取氧氣,請回答有關(guān)問題。

①實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式為                                  。

②表明CO2未被Na2O2完全吸收的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為                           

③O2可采用D裝置收集,并用帶火星的木條檢驗(yàn),這是利用了O2                    性質(zhì)。

   ④若A裝置產(chǎn)生的CO2中混有水蒸氣,要檢驗(yàn)干燥的CO2能否與Na2O2反應(yīng)生成O2,以上實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)如何改進(jìn)                                          

 (2)為探究X是哪種物質(zhì)及其有關(guān)性質(zhì),同學(xué)們進(jìn)行了如下分析和實(shí)驗(yàn)。

①有同學(xué)猜想X可能是酸、堿或鹽中的一種。通過對物質(zhì)組成的分析,大家一致認(rèn)為X肯定不是酸和堿,理由是                                     

②同學(xué)們通過討論和實(shí)驗(yàn)證明了X是Na2CO3。以下是他們設(shè)計(jì)的有關(guān)Na2CO3性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn),將下表填寫完整。

    實(shí)驗(yàn)操作

    現(xiàn)  象

    有關(guān)的化學(xué)方程式

實(shí)驗(yàn)一:取少量固體樣品,     

 

                

澄清石灰水變渾濁

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

實(shí)驗(yàn)二:取少量固體樣品,

加水配成溶液,滴加適量的          溶液

 

有白色沉淀產(chǎn)生

 

 

                                 

(3)7.8g過氧化鈉與足量的水反應(yīng),生成氧氣的質(zhì)量是多少?若反應(yīng)后得到了40g氫氧化鈉溶液,請計(jì)算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

 

【答案】

(1)①CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2

          ②澄清石灰水變渾濁 

          ③氧氣密度比空氣的大,氧氣有助燃性。

          ④在A、B裝置之間增加氣體干燥裝置

       (2)①Na2O2和CO2都不含氫元素,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,二者反應(yīng)后不可能生成含氫

元素的酸或堿(1分)

  ②  

    實(shí)驗(yàn)操作

  現(xiàn)  象

    有關(guān)的化學(xué)方程式

滴加稀鹽酸,然后將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水

有氣泡產(chǎn)生

 

    氯化鈣或

    氯化鋇等

 

  Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl或

  Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl等

    (3)解:設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x,生成氫氧化鈉的質(zhì)量為y。

    2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

    156           160   32

    7.8g           y     x

     X=1.6g

     Y=8g

    氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

  8g/40g×100%=20%

    答:略。

【解析】

試題分析:(1)①實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制備CO2,其反應(yīng)為CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2

②裝置C中的澄清石灰水就是檢驗(yàn)CO2是否反應(yīng)完全,如果CO2沒有反應(yīng)完全,則C中的澄清石灰水變渾濁③D裝置長進(jìn)短處是向上排空氣的方法,因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯,所以采用向上排空氣法收集氣體,氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃,是因?yàn)檠鯕饩哂兄夹。④因(yàn)橹瞥龅腃O2帶有水,所以要在A、B之間加一個(gè)干燥裝置

(2)①因?yàn)榉磻?yīng)物是Na2O2和CO2,因此在產(chǎn)物中不可能有H元素出現(xiàn),而酸或堿中都含有H元素,所以X不可能是酸或堿。②根據(jù)反應(yīng)方程式可知,是鹽酸與碳酸鈉反應(yīng),鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡。根據(jù)碳酸鈉的性質(zhì)可知,碳酸鈉與鈣鹽或鋇鹽反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。

(3) 解:設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x,生成氫氧化鈉的質(zhì)量為y。

    2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

    156           160   32

    7.8g           y     x

     X=1.6g

     Y=8g

    氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

  8g/40g×100%=20%

    答:氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%。

考點(diǎn):Na2O2的性質(zhì)、Na2CO3的性質(zhì),溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算

點(diǎn)評:這是一道綜合性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)習(xí)題,既有實(shí)驗(yàn)裝置的分析,又有物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn),還有溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算,要想能準(zhǔn)確解答這類習(xí)題,首先要會(huì)分析各儀器的作用,然后掌握各種物質(zhì)的性質(zhì)。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(13分)(1)過氧化鈉可用作于制氧劑,寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式                                         

(2)工業(yè)上制取漂白粉的化學(xué)方程式為______________         ______。

(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6 L氯氣的質(zhì)量是________g,將紅熱的鐵絲與其完全反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                        ,最多可消耗鐵的物質(zhì)的量為         mol。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年福建省廈門市翔安一中高一上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(13分)(1)過氧化鈉可用作于制氧劑,寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式                                         
(2)工業(yè)上制取漂白粉的化學(xué)方程式為______________         ______。
(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6 L氯氣的質(zhì)量是________g,將紅熱的鐵絲與其完全反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                        ,最多可消耗鐵的物質(zhì)的量為         mol。

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年新疆布爾津縣高中高一分班考試化學(xué)試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(13分)過氧化鈉(化學(xué)式為NaNa2O2)可用在呼吸面具中作為氧氣來源。Na2O2能跟CO2反應(yīng)生成O2和另一種固體化合物(用X表示);它也能跟H2O反應(yīng)生成O2,化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑。以下是某興趣小組進(jìn)行的探究活動(dòng)。
(1)利用如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置制取氧氣,請回答有關(guān)問題。

①實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)方程式為                                 。
②表明CO2未被Na2O2完全吸收的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為                          
③O2可采用D裝置收集,并用帶火星的木條檢驗(yàn),這是利用了O2                    性質(zhì)。
④若A裝置產(chǎn)生的CO2中混有水蒸氣,要檢驗(yàn)干燥的CO2能否與Na2O2反應(yīng)生成O2,以上實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)如何改進(jìn)                                          
(2)為探究X是哪種物質(zhì)及其有關(guān)性質(zhì),同學(xué)們進(jìn)行了如下分析和實(shí)驗(yàn)。
①有同學(xué)猜想X可能是酸、堿或鹽中的一種。通過對物質(zhì)組成的分析,大家一致認(rèn)為X肯定不是酸和堿,理由是                                    
②同學(xué)們通過討論和實(shí)驗(yàn)證明了X是Na2CO3。以下是他們設(shè)計(jì)的有關(guān)Na2CO3性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn),將下表填寫完整。

   實(shí)驗(yàn)操作
   現(xiàn) 象
   有關(guān)的化學(xué)方程式
實(shí)驗(yàn)一:取少量固體樣品,     
                
澄清石灰水變渾濁
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
實(shí)驗(yàn)二:取少量固體樣品,
加水配成溶液,滴加適量的         溶液
 
有白色沉淀產(chǎn)生
 
                                
(3)7.8g過氧化鈉與足量的水反應(yīng),生成氧氣的質(zhì)量是多少?若反應(yīng)后得到了40g氫氧化鈉溶液,請計(jì)算氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆福建省廈門市高一上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(13分)(1)過氧化鈉可用作于制氧劑,寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式                                          

(2)工業(yè)上制取漂白粉的化學(xué)方程式為______________          ______。

(3)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,33.6 L氯氣的質(zhì)量是________g,將紅熱的鐵絲與其完全反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                         ,最多可消耗鐵的物質(zhì)的量為          mol。

 

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