某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng),推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng),因此興趣小組用圖1裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究(尾氣處理裝置已略去).已知:常溫下,CO能使一些化合物中的金屬離子還原,例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl.反應(yīng)生成黑色的金屬鈀,此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在.
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請回答下列問題:
(1)通常實驗室制取CO2氣體的離子方程式是
 
,為了使制氣裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,圖2處應(yīng)選用的裝置是
 
(填寫“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”).
(2)觀察實驗裝置圖可知Na與CO2反應(yīng)的條件是
 
.檢查裝置的氣密性完好并裝入藥品后,在點燃酒精噴燈前,必須進行的操作是
 
,這步操作的目的是
 

(3)假設(shè)CO2氣體為足量,在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況,請分析并回答問題:
①若裝置F中溶液無明顯變化,裝置D中生成兩種固體物質(zhì),取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

②若裝置F中有黑色沉淀生成,裝置D中只生成一種固體物質(zhì),取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后,也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 

(4)請用文字簡要說明你判斷②中D裝置生成固體的成分是鈉的正鹽或酸式鹽的理由.
 
分析:(1)實驗室常用碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,制取氣體的裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,是利用的啟普發(fā)生器原理分析選擇裝置;
(2)從所用熱源可知鈉與二氧化碳的反應(yīng)條件,為避免空氣的影響,實驗前先通二氧化碳充滿裝置后,再點燃酒精噴燈;
(3)①裝置F中無明顯現(xiàn)象,證明沒有CO生成,裝置D中殘留固體(有兩種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,其中一種固體為碳酸鈉,另一種固體為C;
②裝置D中的殘留固體(只有一種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,說明生成碳酸鈉,裝置F中有黑色沉淀,說明PdCl2溶液能被CO還原得到黑色的Pd,所以反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸鈉和CO;
(4)根據(jù)反應(yīng)物的成分和質(zhì)量守恒解答.
解答:解:(1)實驗室常用碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,反應(yīng)方程式為:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑;
故答案為:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
制取氣體的裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,是利用的啟普發(fā)生器原理分析選擇裝置;
故答案為:Ⅲ;
(2)從所用熱源為酒精噴燈,可知鈉與二氧化碳的反應(yīng)條件為高溫,避免空氣中氧氣、二氧化碳、水蒸氣
影響探究二氧化碳和鈉反應(yīng)的產(chǎn)物分析,需要先把裝置中空氣排出,打開Ⅲ的導(dǎo)氣管活塞,先通一會CO2氣,
使裝置充滿二氧化碳氣體后再點燃酒精噴燈;
故答案為:高溫(或強熱; 扭開裝置Ⅲ中導(dǎo)氣管活塞;排出該裝置中的空氣;
(3)①裝置F中無明顯現(xiàn)象,證明沒有CO生成,裝置D中殘留固體(有兩種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,
其中一種固體為碳酸鈉,另一種固體為C,反應(yīng)的方程式為4Na+3CO2
 高溫 
.
 
2Na2CO3+C;
故答案為:4Na+3CO2
 高溫 
.
 
2Na2CO3+C;
②由題意可知,裝置D中的殘留固體(只有一種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,說明生成碳酸鈉,
裝置F中有黑色沉淀,說明PdCl2溶液能被CO還原得到黑色的Pd,所以反應(yīng)產(chǎn)物為碳酸鈉和CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2CO2
 高溫 
.
 
Na2CO3+CO;
故答案為:2Na+2CO2
 高溫 
.
 
Na2CO3+CO;
(4)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)物CO2和Na中共有三種元素,沒有氫元素,因此不能生成酸式鹽,只能生成正鹽;
故答案為:生成正鹽.因為根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,反應(yīng)物共有三種元素,沒有氫元素,因此不能生成酸式鹽.
點評:本題考查了實驗裝置的選擇,物質(zhì)性質(zhì)的實驗設(shè)計驗證分析應(yīng)用,主要是鈉及其化合物性質(zhì)的判斷理解,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
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:

某興趣小組的學(xué)生根據(jù)Mg與CO2反應(yīng)原理,推測鈉也應(yīng)能在CO2中燃燒。為了確定其生成產(chǎn)物并進行實驗論證,請你參與以下研究過程。

(1)甲同學(xué)首先設(shè)計了實驗室制取二氧化碳的三種發(fā)生裝置,若選用碳酸氫鈉分解制二氧化碳應(yīng)選用裝置是_______(填裝置序號“A”“B”或“C”,下同);若用石灰石與稀鹽酸為原料,并能控制反應(yīng)隨時發(fā)生隨時停止,最好應(yīng)選用的裝置是_______;若用碳酸鈉固體與稀硫酸反應(yīng)應(yīng)選用的裝置是_______。

(2)乙同學(xué)按實驗要求,用下列裝置進行實驗(已知PdCl2溶液能被CO還原得到黑色的Pd),請完成下列問題:

    ①若裝置6中有黑色沉淀,裝置4中的殘留固體(只有一種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____________________。

    ②若裝置6中溶液無明顯現(xiàn)象,裝置4中殘留固體(有兩種物質(zhì))加鹽酸有能使石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為:_____________________。

(3)指導(dǎo)老師認為,不僅要檢驗殘留固體中是否有碳酸鈉還要檢驗其中是否有氧化鈉和碳,當(dāng)確認鈉充分反應(yīng)后,請你設(shè)計一個簡單實驗,驗證裝置4中得到的殘留固體中是否含有Na2O和C。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng),推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng),因此實驗小組用下列裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究(尾氣處理裝置已略去)。

已知:常溫下,CO能使一些化合物中的金屬離子被還原。

        例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl

反應(yīng)生成黑色的金屬鈀,此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在。

請回答下列問題:

   (1)通常實驗室制取CO2氣體的離子方程式是                  ,為了使制氣裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!保蠄DA處應(yīng)選用的裝置是          (填寫“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。若要制取干燥、純凈的CO2氣體,裝置B中應(yīng)盛放的試劑是          溶液,裝置C中應(yīng)盛放的試劑是                    。

   (2)假設(shè)CO2氣體為足量,在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況,請分析并回答問題:

    ①若裝置F中溶液無明顯變化,裝置D中生成兩種固體物質(zhì),取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                           

    ②若裝置F中有黑色沉淀生成,裝置D中只生成一種固體物質(zhì),取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后,也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                      。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(10分)某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng),推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng),因此實驗小組用下列裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究(尾氣處理裝置已略去)。

    已知:常溫下,CO能使一些化合物中的金屬離子被還原。

       例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl

反應(yīng)生成黑色的金屬鈀,此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在。

請回答下列問題:

   (1)通常實驗室制取CO2氣體的離子方程式是                 ,為了使制氣裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,上圖A處應(yīng)選用的裝置是         (填寫“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。若要制取干燥、純凈的CO2氣體,裝置B中應(yīng)盛放的試劑是         溶液,裝置C中應(yīng)盛放的試劑是                   。

   (2)假設(shè)CO2氣體為足量,在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況,請分析并回答問題:

   ①若裝置F中溶液無明顯變化,裝置D中生成兩種固體物質(zhì),取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                           。

   ②若裝置F中有黑色沉淀生成,裝置D中只生成一種固體物質(zhì),取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后,也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                     

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年河北省冀州市高三聯(lián)排考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題

(14分)某興趣小組的學(xué)生根據(jù)活潑金屬Mg與CO2發(fā)生反應(yīng),推測活潑金屬鈉也能與CO2發(fā)生反應(yīng),因此實驗小組用下列裝置進行“鈉與二氧化碳反應(yīng)”的實驗探究(尾氣處理裝置已略去)。已知:常溫下,CO能使一些化合物中的金屬離子還原。

  例如:PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl

反應(yīng)生成黑色的金屬鈀,此反應(yīng)也可用來檢測微量CO的存在。

請回答下列問題:

  (1)為了使制氣裝置能“隨開隨用,隨關(guān)隨!,上圖A處制取CO2氣體應(yīng)選用的裝置

          (填寫“I”、“II”或“III”),其離子方程式是                    ,。裝置B、C中應(yīng)盛放的試劑分別是                          。

  (2)觀察實驗裝置圖可知Na與CO2反應(yīng)的條件是          ,檢查裝置的氣密性完好并裝入藥品后,在點燃酒精噴燈前,必須進行的操作是                ,待裝置E 中出現(xiàn)       現(xiàn)象時,再點燃酒精噴燈。[來源:Zxxk.Com]

   (3)假設(shè)CO2氣體為足量,在實驗過程中分別產(chǎn)生以下①、②兩種不同情況,請回答問題:

   ①若裝置F中溶液無明顯變化,裝置D中生成兩種固體物質(zhì),取少量固體生成物與鹽酸反應(yīng)后,有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                        。

   ②若裝置F中有黑色沉淀生成,裝置D中只生成一種固體物質(zhì),取少量該固體與鹽酸反應(yīng)后,也有能使澄清石灰水變渾濁的氣體放出,則鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                      。

  (4)請判斷②中D裝置生成固體的成分是鈉的正鹽還是酸式鹽?請用文字簡要說明理由。

                                                          

 

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