过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体.在一次科技活动中,同学们将包有Na2O2固体的棉花放入了如图所示的装置中,发现高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来.
(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳具有 的性质.
(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需满足 、 .
提出问题上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?
查阅资料
1,在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应.
2,无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
实验设计经过讨论,同学们设计用图2所示装置进行实验探究.
实验步骤
①检查整套装置的气密性;
②把相关的试剂放入对应的仪器内;
③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;
④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象.
注意:整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
实验现象
①带火星的木条复燃;
②无水硫酸铜没有变蓝色;
③饱和的澄清石灰水变浑浊.
实验分析D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是 .
实验结论
①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件.
②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件.
拓展提高
①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为 同学的猜想是错误的,理由是 .
②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式 .
如下图是李明同学设计的实验:
【实验目的】该实验是为了探究①分子在不断运动;② 。
【实验步骤】步骤一:向A中试管①滴加2mL蒸馏水,试管②中滴加2mL浓氨水,观察到的现象为。
步骤二:向C、D两支试管中分别加入5mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡.步骤三:在B、E试管分别加入2mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管,并按实验图连接好,并将E试管放置在盛有热水的烧杯中,观察现象
【分析讨论】(1)由A实验得出的结论是。
(2)步骤三观察到的现象是。
3)由此可以得到的实验结论是:①分子在不断运动;②。
小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白,于是想探究该固体的成分。
【提出问题】该淡黄色固体的化学成分是什么?
【查阅资料】(1)硫单质是一种淡黄色固体,难溶于水,在空气中点燃硫单质,生成一种无色、有刺激性气味的气体。
(2)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,能与水反应,生成气体并放出大量的热。
【设计实验方案】
方案一:取少量该固体粉末于试管中,加2mL水,振荡并观察现象。
方案二:在燃烧匙里放少量该固体,在酒精灯上加热,观察现象。
比较以上两方案,你认为的最佳方案是,理由是(从环保或操作角度分析)。
【实验验证并得出结论】小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水,立刻观察到有无色气泡产生,并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠(NaOH)。通过实验验证,确定该淡黄色粉末为过氧化钠。
小明想对生成的气体成分判断,他提出了以下两种假设:①该气体是CO②该气体是O2。
你认为上述假设哪个更合理(填“①”或“②”)。理由是是。
请设计一个实验,验证你的合理假设(写出简要操作步骤、实验现象和结论)。
【分析】过氧化钠与水反应的文字表达式为。
【计算】78克过氧化钠与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等?(列式计算)
实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学方程式:;
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除Mn02、CuO外,Fe203也可以作KCl03分解的催化剂.
【完成实验】按下表进行实验:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
实验编号 |
实验药品 |
分解温度(℃) |
① |
KCl03 |
580 |
② |
KCl03、Mn02(质量比1:1) |
350 |
③ |
KCl03、CuO(质量比l:1) |
370 |
④ |
KCl03、Fe203(质量比1:1) |
390 |
【分析数据、得出结论】
(1)由实验与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是.
【反思】
(1)若要证明Fe2O3是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后质量和不变;
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证;
(3)同种催化剂,还有哪些因素可能影响催化效果,请你再探究(探究一种因素即可).
图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验,在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味.于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ.
实验操作:
a:向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色.
b:在A、D试管分别加入2 mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟.
分析讨论:
(1)E试管放有酚酞溶液的目的是.
(2)进行操作b时观察到的现象是.
(3)由此可以得到的实验结论是①,②.
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是.
根据下列装置图回答问题(装置图用序号填空)。
(1)写出编号①和②仪器的名称:①②
(2)实验室加热KMnO4制O2时,应选用做气体发生装置。
反应的化学方程式为;,可用装置E收集氧气的原因是。实验室制取H2时,应选用做气体发生装置。已知MnO2固体和浓盐酸混合共热可制得氯气(Cl2),则应选用做气体发生装置。
(3)有一名同学欲用F装置收集H2,则H2应从导管口通入。另一同学欲用G装置收集氧气,则O2应从导管口通入。
(4)实验室若用B装置来制取二氧化碳时,往长颈漏斗中应加入,反应的化学方程式为 ,若用F来收集二氧化碳,二氧化碳应从进入(选“a”或“b”) 。检验二氧化碳的方法是,其反应的化学方程式。