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13.過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體.在一次科技活動中,同學們將包有Na2O2固體的棉花放入了如右圖所示的裝置中,發(fā)現(xiàn)高低不同的兩根蠟燭,下面的蠟燭先熄滅,上面的蠟燭后熄滅,同時也驚奇地發(fā)現(xiàn)棉花燃燒了起來.
(1)實驗過程中蠟燭由下往上依次熄滅,說明二氧化碳具有CO2密度比空氣大,CO2不能燃燒也不支持燃燒的性質(zhì)的性質(zhì).
(2)棉花為什么會燃燒呢?同學們認為棉花要燃燒,除了滿足棉花是可燃物之外,還需滿足與氧氣接觸、溫度達到著火點.
【提出問題】上述實驗中是如何給棉花提供燃燒條件的?
【查閱資料】(1)在常溫下Na2O2與CO2、H2O均能發(fā)生化學反應.
(2)無水硫酸銅為白色固體,吸水后變?yōu)樗{色.
【實驗設計】經(jīng)過討論,同學們設計用圖2所示裝置進行實驗探究.

【實驗步驟】
①檢查整套裝置的氣密性;
②把相關的試劑放入對應的儀器內(nèi);
③用力推動針筒的活塞,把稀鹽酸注入試管內(nèi);
④一段時間后,在P處放置一根帶火星的木條,觀察現(xiàn)象.
注意:整個實驗過程中不考慮稀鹽酸的揮發(fā)和空氣對實驗的影響.
【實驗現(xiàn)象】①帶火星的木條復燃;
②無水硫酸銅沒有變藍色;
③飽和的澄清石灰水變渾濁.
【實驗分析】D裝置燒杯內(nèi)澄清石灰水變渾濁的原因是Na2O2和CO2反應放出熱量,使石灰水溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體.
【實驗結(jié)論】①Na2O2和CO2反應產(chǎn)生的一種氣體,使圖1中的棉花滿足了燃燒的一個條件.
②Na2O2和CO2反應過程中伴隨能量變化,使圖1中的棉花滿足了燃燒的另一個條件.
【拓展提高】①Na2O2和CO2反應除生成一種氣體外,還生成了一種固體,學生甲認為生成的固體是NaOH,學生乙認為是Na2CO3,同學們經(jīng)思考后認為甲同學的猜想是錯誤的,理由是反應前后元素種類不變,反應物中沒有氫元素所以不能生成NaOH.
②寫出Na2O2和CO2反應的化學方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

分析 根據(jù)滅火的原理,滅火的方法如下:(1)清除可燃物或使可燃物與其他物品隔離;(2)隔絕氧氣(或空氣);(3)使溫度降到著火點以下.
燃燒的條件:(1)可燃物;(2)與氧氣(或空氣)充分接觸;(3)達到可燃物燃燒所需的最低溫度(也叫著火點).棉花燃燒,必須符合這三個條件,而Na2O2和CO2反應生成了O2,同時放出熱量,滿足了棉花燃燒的條件.對于甲乙同學的猜想,可根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行解答.根據(jù)題中信息可分析出Na2O2和CO2反應生成了O2和碳酸鈉,由此可寫出化學方程式.

解答 解:(1)蠟燭由下往上依次熄滅,說明二氧化碳具有密度比空氣大,不能燃燒也不支持燃燒的性質(zhì).
 (2)可燃物燃燒需滿足與氧氣(或空氣)充分接觸和達到溫度達到著火點.
【實驗分析】澄清石灰水變渾濁只有兩種可能,一是與二氧化碳反應了,二是溫度發(fā)生變化,石灰水中的溶質(zhì)從溶液中析出了.而D裝置沒有二氧化碳發(fā)生反應,顯然是由于Na2O2和A裝置產(chǎn)生的CO2反應放出熱量,使石灰水溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體而使燒杯內(nèi)澄清石灰水變渾濁.
【拓展提高】Na2O2和CO2反應,反應物中中含有Na、C、O三種元素,不含有氫元素,故生成物中不可能有NaOH.化學方程式的書寫需注意配平,所以Na2O2和CO2反應的化學方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
故答案為:(1)CO2密度比空氣大,CO2不能燃燒也不支持燃燒的性質(zhì).
(2)與氧氣接觸;  溫度達到著火點;
【實驗分析】Na2O2和CO2反應放出熱量,使石灰水溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體.
【拓展提高】①甲;反應前后元素種類不變,反應物中沒有氫元素所以不能生成NaOH.
②2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

點評 此類試題是依據(jù)實驗現(xiàn)象,運用調(diào)查、查閱資料等方式搜集解決問題的證據(jù),并對所搜集的證據(jù)和獲得的信息進行簡單的加工與整理,通過分析比較、分類概括等方法,尋找現(xiàn)象與證據(jù)之間的聯(lián)系,從而得出正確的結(jié)論并對結(jié)論做出正確的解釋.考查學生的信息獲取與加工、知識歸納與遷移、現(xiàn)象分析與推理能力等,是探究題的重要組成部分和考查重點.

練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:解答題

3.實驗室常用下列裝置來制取氧氣:

(1)寫出圖中有標號儀器的名稱:a酒精燈、b鐵架臺;
(2)用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時,可選用的發(fā)生裝置是B(填序號),其中二氧化錳起催化作用.
(3)用高錳酸鉀制取氧氣時,發(fā)生反應的化學方程式為2KMnO4_K2MnO4+MnO2+O2
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(5)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣.常溫下NH3是一種無色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣�。甆H3極易溶于水,其水溶液呈堿性.
①制取氨氣反應的方程式2NH4Cl+Ca(OH)2_ CaCl2+2NH3↑+2X.X的化學式為:H2O.
②制取并收集NH3,應該從上圖中選擇的發(fā)生裝置是A,收集裝置是D.

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4.鐵絲在氧氣中燃燒的主要實驗現(xiàn)象是( �。�
A.火星四射,有黑色固體生成B.產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體
C.產(chǎn)生大量白色煙霧D.產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體

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科目:初中化學 來源: 題型:解答題

1.某化學課外小組同學,用如圖所示實驗驗證質(zhì)量守恒定律.

(1)某甲同學用A裝置探究質(zhì)量守恒定律,實驗步驟如下:
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使硫酸銅溶液與鐵釘接觸,一段時間后再把燒杯放在天平上.
①發(fā)生反應的化學方程式為Fe+CuSO4═FeSO4+Cu.
②最后天平的指針(填序號)C(a.偏左   b.偏右   c.不偏轉(zhuǎn)   d.無法預測).
(2)乙同學用B裝置研究質(zhì)量守恒定律,實驗步驟如下:
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使鹽酸與碳酸鈉粉末接觸,一段時間后再把燒杯放在天平上.發(fā)現(xiàn)天平的指針偏右.
①造成天平的指針向右偏轉(zhuǎn)的原因是鹽酸與碳酸鈉粉末反應的裝置不密閉,生成二氧化碳氣體逸出,使左盤內(nèi)質(zhì)量減�。�
②若將本實驗中的燒杯替換成帶有氣球的錐形瓶,如圖C所示,其他操作不變,最后天平仍不平衡.
可見,在驗證質(zhì)量守恒定律時,若利用有氣體參加或有氣體生成的化學反應來設計實驗,在裝置設計方面應做到裝置密閉,體積不變.
(3)在化學反應前后,一定不變的是(填序號)①②③⑥.
①元素種類          ②原子種類        ③原子數(shù)目
④分子種類          ⑤分子數(shù)目        ⑥物質(zhì)的總質(zhì)量
(4)紅熱的鐵能與水蒸氣反應,放出氣體X,同時生成固體Y.X氣體靠近火焰點火時,能燃燒或發(fā)出爆鳴聲.其反應的化學方程式為:3Fe+4H2O_ 4X+Y.則X的化學式為H2,Y的化學式為Fe3O4
(5)應用質(zhì)量守恒定律可以確定反應物或產(chǎn)物的化學式.在載人宇宙飛船中,一般都安裝盛放過氧化鈉(Na2O2)顆粒的裝置,它的作用是再生氧氣,供宇航員呼吸,反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2═2X+O2.則X的化學式為Na2CO3
(6)鎂是一種很活潑的金屬,點燃后,它既能在氮氣中燃燒也能在二氧化碳中燃燒.已知鎂在氮氣中燃燒化合成一種物質(zhì),其中氮元素的化合價為-3價.試寫出此反應的化學方程式:3Mg+N2_Mg3N2

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8.2004年以來,我國一些地方相繼發(fā)生因“毒鼠強”(化學式C4H8N4S2O8)中毒造成人員傷亡的事件.“毒鼠強”是一種劇毒藥物.
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(3)該物質(zhì)是由碳、氫、氮、硫、氧五種元素 組成.

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18.據(jù)2002年《化學世界》期刊介紹,最近我國著名化學家徐輝碧教授,根據(jù)眾多實驗事實,提出硒(元素符號Se)與艾滋病的發(fā)生和發(fā)展有關.硒的一種化合物是K2SeO4,已知K2SO4叫硫酸鉀,則K2SeO4的名稱叫硒酸鉀.

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5.小意和小思同學對化學計算很有心得.以下是他們解答一道計算題的實錄.氫你一起參與研究并完成相關問題.(計算結(jié)果精確到0.1)
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(1)小意很快得到(20g+4g-14.4g)是O2(填化學式)得質(zhì)量,進而通過化學方程式求出KCl的質(zhì)量是14.9g.
(2)小思依據(jù)上訴計算的結(jié)果發(fā)現(xiàn)題目數(shù)據(jù)有問題.請你通過簡單的計算,論證他的發(fā)現(xiàn).
(3)如何才能更正題目呢?小意和小思認為有很多方法,例如將題目中“20g氯酸鉀”改為“ag氯酸鉀”,而題目中其它物質(zhì)的質(zhì)量不變,則a的取值范圍是a≥2548149

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2.一個通氣良好燃燒正旺的煤爐的煤層上方常會觀察到有藍色火焰產(chǎn)生,這是因為在煤層上方有一氧化碳
燃燒.此時煤爐中發(fā)生了三個不同的化學反應,其化學方程式是:①2CO+O2_2CO2②CO2+C_2CO   ③C+O2_CO2

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科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

12.若從安全、節(jié)能、簡便等方面考慮,實驗室制取氧氣可選用( �。�
A.通電使水分解B.催化分解過氧化氫
C.高錳酸鉀受熱分解D.氯酸鉀受熱分解

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