同學(xué)們在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶裝有金屬鈉的試劑瓶,觀察到金屬鈉存放在煤油中,同學(xué)們對金屬鈉非常感興趣,在老師的幫助下,對以下問題進(jìn)行了實驗探究。
[查閱資料]金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,常溫下極易與氧氣反應(yīng)生成白色固體氧化鈉,氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉。
[提出問題]金屬鈉能否與二氧化碳反應(yīng)?
[進(jìn)行實驗]按如圖裝置進(jìn)行實驗,向盛有金屬鈉的玻璃管中通入純凈、干燥的CO2,當(dāng)觀察到澄清石灰水中剛好出現(xiàn)渾濁時,寫出變渾濁時的化學(xué)反應(yīng)方程式 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;點燃酒精燈,同時繼續(xù)緩緩?fù)ㄈ攵趸?,鈉劇烈燃燒,產(chǎn)生白煙,燃燒結(jié)束后玻璃管中有黑色顆粒和白色固體生成;
[問題討論](1)點燃酒精燈前,要先向玻璃管中通一會兒二氧化碳,其目的是 排除裝置內(nèi)的空氣排除裝置內(nèi)的空氣;
(2)實驗中生成的黑色顆粒是碳,那白色固體可能是什么呢?
[繼續(xù)探究]同學(xué)們圍繞白色物質(zhì)可能是什么進(jìn)行了如下猜想:
猜想①:氧化鈉;
猜想②:碳酸鈉;
猜想③:氧化鈉和碳酸鈉的混合物;
猜想④:氫氧化鈉。
大家討論后一致認(rèn)為猜想④是錯誤的,理由是 反應(yīng)物中沒有氫元素反應(yīng)物中沒有氫元素;
[實驗設(shè)計]同學(xué)們設(shè)計了以下探究方案:
方案1:取該樣品少量于試管中,加入適量的水。振蕩,過濾,向濾液中加入無色酚酞溶液,觀察到溶液變成紅色,則白色固體中一定有氧化鈉。
方案2:取該樣品少量于試管中,滴加足量稀鹽酸,溶液中有氣泡冒出。則白色固體中一定有碳酸鈉。
方案3:取該樣品少量于試管中,加入適量的水,振蕩,過濾,向濾液中加入過量的氯化鈣溶液,出現(xiàn)白色沉淀,過濾,再向濾液中滴加無色酚酞溶液,無明顯現(xiàn)象。
[實驗分析]方案3加入過量CaCl2溶液的目的是 與溶液中碳酸鈉完全反應(yīng)與溶液中碳酸鈉完全反應(yīng),根據(jù)以上探究,你認(rèn)為猜想 ②②正確;
[實驗結(jié)論]金屬鈉能與二氧化碳反應(yīng),反應(yīng)方程式為 4Na+3CO2 點燃 2Na2CO3+C4Na+3CO2 點燃 2Na2CO3+C;
[交流與反思]結(jié)合金屬鈉部分性質(zhì)的探究,小金對燃燒的條件有了新的認(rèn)識,燃燒 不一定不一定(選填“一定”或“不一定”)需要氧氣。
點燃
點燃
【答案】CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;排除裝置內(nèi)的空氣;反應(yīng)物中沒有氫元素;與溶液中碳酸鈉完全反應(yīng);②;4Na+3CO2 2Na2CO3+C;不一定
點燃
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:17引用:1難度:0.6
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1.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進(jìn)行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:549引用:4難度:0.5 -
2.關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
(1)下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng):興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán),紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設(shè)計實驗證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:88引用:2難度:0.4 -
3.圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容,某探究小組的同學(xué)對這瓶硫酸進(jìn)行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng).圖10實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應(yīng)
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強(qiáng)調(diào)pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng),過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應(yīng)
(5)為達(dá)到實驗?zāi)康?,實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是
[探究結(jié)論](6)由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符.該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5
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