為了探究二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),需要制取并收集干燥的二氧化碳.如圖是老師提供的相關(guān)的一些裝置.
(1)儀器名稱:①
②
(2)A內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)“收集裝置”應(yīng)選
(填字母代號)
(4)B中濃硫酸的作用是
(5)甲同學(xué)將燃燒著的鈉迅速伸入盛有二氧化碳的集氣瓶中,鈉繼續(xù)燃燒;反應(yīng)后冷卻瓶底附著黑色顆粒,瓶內(nèi)壁上附著白色固體.
【提出問題】黑色顆粒和白色固體可能是什么呢?
【進(jìn)行猜想】你認(rèn)為黑色顆粒是
,甲猜想白色固體可能是①氧化鈉②氫氧化鈉③碳酸鈉④氧化鈉與碳酸鈉的混合物.甲的猜想中,一定錯誤的是
,你的判斷依據(jù)
是
.
【查閱資料】Na
2O+H
2O=2NaOH CaCl
2溶液呈中性,無色
【進(jìn)行實驗】方案1:取少量白色固體于試管內(nèi),加入適量的水,充分振蕩,固體全部溶解,再滴入酚酞溶液,溶液變紅.甲的結(jié)論:白色物質(zhì)為氧化鈉.
方案2:另取少量白色固體于試管中,加入適量的水振蕩,固體全部溶解,向其中加入過量的CaCl
2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾,再向濾液里滴加酚酞溶液,無明顯現(xiàn)象.請你幫助甲作出相應(yīng)的結(jié)論:白色物質(zhì)為
.
【反思與評價】小芳同學(xué)認(rèn)為方案1中甲的結(jié)論不正確,其理由是
(6)【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為
(7)【拓展延伸】乙同學(xué)在實驗中提出了另外一個問題:是否可用濃鹽酸代替稀鹽酸來制取二氧化碳呢?請你替他作出正確的判斷與合理的解釋:
.因為
.
(8)不考慮混入的空氣,若要得到純凈的二氧化碳,應(yīng)在
和
(填字母代號)之間補(bǔ)充一個洗氣瓶,瓶內(nèi)應(yīng)盛a飽和石灰水 b氫氧化鈉溶液 c飽和碳酸氫鈉溶液三者中的
(填字母).
(9)【正誤】細(xì)心的你一定能發(fā)現(xiàn)粗心老師一個錯誤
(文字?jǐn)⑹觯?/div>
考點:探究二氧化碳的性質(zhì),氣體的凈化(除雜),氣體的干燥(除水),二氧化碳的實驗室制法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途
分析:(1)要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法;
(2)大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣,能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳;
(3)二氧化碳能夠溶于水,密度比空氣大;
(4)濃硫酸具有吸水性,可以用作某些物質(zhì)的干燥劑;
(5)化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變,原子的種類、總個數(shù)不變;
碳酸鈉屬于鹽,水溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅色,能和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉;
(6)鈉在二氧化碳中燃燒生成碳酸鈉和碳;
(7)濃鹽酸易揮發(fā),不適合用來制取二氧化碳;
(8)飽和碳酸氫鈉溶液能和氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,但是不能和二氧化碳反應(yīng);
(9)為了防止鹽酸揮發(fā),分液漏斗應(yīng)該蓋上塞子.
解答:解:(1)①是分液漏斗,通過分液漏斗可以向錐形瓶中注入液體藥品;②是錐形瓶,常用作反應(yīng)容器.
故填:分液漏斗;錐形瓶.
(2)A內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑.
故填:CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑.
(3)二氧化碳能夠溶于水,不能用排水法收集,密度比空氣大,可以用向上排空氣法收集,即用D裝置收集.
故填:D.
(4)B中濃硫酸的作用是吸收二氧化碳中的水蒸氣.
故填:吸收二氧化碳中的水蒸氣.
(5)【進(jìn)行猜想】你認(rèn)為黑色顆粒是碳,甲的猜想中,一定錯誤的是②,因為反應(yīng)物中不含有氫元素,氫氧化鈉中含有氫元素,因此生成物中不可能含有氫氧化鈉.
故填:碳;②;反應(yīng)物中不含有氫元素,氫氧化鈉中含有氫元素,因此生成物中不可能含有氫氧化鈉.
【進(jìn)行實驗】
取少量白色固體于試管中,加入適量的水振蕩,固體全部溶解,向其中加入過量的CaCl
2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明白色固體中含有碳酸鈉,過濾,再向濾液里滴加酚酞溶液,無明顯現(xiàn)象,說明白色固體中不含有氧化鈉,因此白色物質(zhì)為碳酸鈉.
故填:碳酸鈉.
【反思與評價】小芳同學(xué)認(rèn)為方案1中甲的結(jié)論不正確,其理由是碳酸鈉溶液顯堿性,也能使酚酞試液變紅色,因此酚酞試液變紅色不能說明白色固體中一定含有氧化鈉.
故填:碳酸鈉溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅色.
(6)鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為:4Na+3CO
22Na
2CO
3+C.
故填:4Na+3CO
22Na
2CO
3+C.
(7)不能,因為濃鹽酸易揮發(fā),會導(dǎo)致收集的二氧化碳不純.
故填:不能;濃鹽酸易揮發(fā),會導(dǎo)致收集的二氧化碳不純.
(8)不考慮混入的空氣,若要得到純凈的二氧化碳,應(yīng)在A和B之間補(bǔ)充一個洗氣瓶,瓶內(nèi)應(yīng)盛飽和碳酸氫鈉溶液,以除去二氧化碳中的氯化氫氣體.
故填:A;B;c.
(9)一個錯誤是分液漏斗沒有蓋上塞子.
故填:分液漏斗沒有蓋上塞子.
點評:合理設(shè)計實驗,科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗,是得出正確實驗結(jié)論的前提,因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗,為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ).