過碳酸鈉(化學(xué)式xNa2CO3?yH2O2)遇水易分解為碳酸鈉和過氧化氫,有效增加水體中的溶解氧.某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(夾持裝置略)測(cè)定過碳酸鈉的化學(xué)式(假設(shè)氣體完全反應(yīng)或吸收).

(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①組裝儀器,
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性

②裝入藥品,通入一段時(shí)間N2,分別稱量裝置C和裝置D的質(zhì)量為200g和250g;
③繼續(xù)通入N2,加熱裝置D,打開分液漏斗的活塞;
④過碳酸鈉完全反應(yīng)后,停止加熱裝置D,繼續(xù)通入N2;
⑤停止通入N2,再次分別稱量裝置C和裝置D的質(zhì)量為208.8g和254.8g;
(2)向錐形瓶中滴加稀硫酸,產(chǎn)生的氣體有
二氧化碳和氧氣
二氧化碳和氧氣
,反應(yīng)物中加入少量MnO2的作用是
加快過氧化氫分解生成氧氣的速率
加快過氧化氫分解生成氧氣的速率

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟,全套裝置缺少的玻璃儀器是
酒精燈
酒精燈
,裝置B作用是
吸收氣體中的水蒸氣
吸收氣體中的水蒸氣
,
(4)步驟②通入一段時(shí)間N2的目的是
將裝置內(nèi)的空氣趕出
將裝置內(nèi)的空氣趕出
,步驟③繼續(xù)通入N2的目的是
讓生成的氣體通過裝置C和D
讓生成的氣體通過裝置C和D
,步驟④繼續(xù)通入N2的目的是
讓生成的二氧化碳和氧氣全部被裝置C和D吸收
讓生成的二氧化碳和氧氣全部被裝置C和D吸收

(5)導(dǎo)管始終插入水中的目的是
防止空氣碳中二氧化和氧氣進(jìn)入裝置C和D
防止空氣碳中二氧化和氧氣進(jìn)入裝置C和D
,判斷氮?dú)馔ㄈ胨俾实默F(xiàn)象是
是看試管中冒出氣泡的快慢
是看試管中冒出氣泡的快慢

(6)裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
,實(shí)驗(yàn)前后現(xiàn)象為
紅色的銅絲變?yōu)楹谏?/div>
紅色的銅絲變?yōu)楹谏?/div>.
(7)判斷過碳酸鈉完全反應(yīng)的方法是
裝置A不再有氣泡生成
裝置A不再有氣泡生成

(8)通過計(jì)算確定過碳酸鈉的化學(xué)式(寫出具體的計(jì)算過程).
(9)若測(cè)得
x
y
的值偏大,原因可能是
生成的氧氣沒有全部和銅反應(yīng)
生成的氧氣沒有全部和銅反應(yīng)
 (只寫一種).
分析:(1)根據(jù)有氣體生成的裝置首先要檢查裝置的氣密性進(jìn)行解答;
(2)根據(jù)稀硫酸中含有水,所以過碳酸鈉(化學(xué)式xNa2CO3?yH2O2)遇水易分解為碳酸鈉和過氧化氫,稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳,過氧化氫和二氧化錳混合生成水和氧氣進(jìn)行解答;
(3)根據(jù)加熱需要酒精燈以及濃硫酸具有吸水性進(jìn)行解答;
(4)根據(jù)步驟②通入一段時(shí)間N2的目的是將裝置內(nèi)的空氣趕出,步驟③繼續(xù)通入N2的目的是讓生成的氣體通過裝置C和D,步驟④繼續(xù)通入N2的目的是讓生成的二氧化碳和氧氣全部被裝置C和D吸收進(jìn)行解答;
(5)根據(jù)導(dǎo)管始終插入水中的目的是防止空氣碳中二氧化和氧氣進(jìn)入裝置C和D以及氮?dú)怆y溶于水進(jìn)行解答;
(6)根據(jù)氧氣和銅反應(yīng)生成氧化銅進(jìn)行解答;
(7)根據(jù)裝置A不再有氣泡生成時(shí)說明過碳酸鈉完全反應(yīng)進(jìn)行解答;
(8)根據(jù)裝置C增加的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量、裝置D增加的質(zhì)量就是生成氧氣的質(zhì)量進(jìn)行解答;
(9)根據(jù)測(cè)得
x
y
的值偏大說明可能是實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)得二氧化碳的質(zhì)量偏大或者是氧氣的質(zhì)量偏小進(jìn)行解答.
解答:解:(1)有氣體生成的裝置首先要檢查裝置的氣密性;
故填:檢查裝置的氣密性;
(2)稀硫酸中含有水,過碳酸鈉(化學(xué)式xNa2CO3?yH2O2)遇水易分解為碳酸鈉和過氧化氫,所以稀硫酸和碳酸鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳,過氧化氫和二氧化錳混合生成水和氧氣,故向錐形瓶中滴加稀硫酸,產(chǎn)生的氣體有二氧化碳和氧氣,反應(yīng)物中加入少量MnO2的作用是加快過氧化氫分解生成氧氣的速率;
故填:二氧化碳和氧氣;加快過氧化氫分解生成氧氣的速率;
(3)加熱需要酒精燈,所以全套裝置缺少的玻璃儀器是酒精燈;濃硫酸具有吸水性,所以裝置B作用是吸收氣體中的水蒸氣;
故填:酒精燈;吸收氣體中的水蒸氣;
(4)步驟②通入一段時(shí)間N2的目的是將裝置內(nèi)的空氣趕出,步驟③繼續(xù)通入N2的目的是讓生成的氣體通過裝置C和D,步驟④繼續(xù)通入N2的目的是讓生成的二氧化碳和氧氣全部被裝置C和D吸收;
故填:將裝置內(nèi)的空氣趕出;讓生成的氣體通過裝置C和D;讓生成的二氧化碳和氧氣全部被裝置C和D吸收;
(5)導(dǎo)管始終插入水中的目的是防止空氣碳中二氧化和氧氣進(jìn)入裝置C和D;氮?dú)怆y溶于水,所以判斷氮?dú)馔ㄈ胨俾实默F(xiàn)象是看試管中冒出氣泡的快慢;
故填:防止空氣碳中二氧化和氧氣進(jìn)入裝置C和D;是看試管中冒出氣泡的快慢;
(6)氧氣和銅反應(yīng)生成氧化銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO,實(shí)驗(yàn)前后現(xiàn)象為紅色的銅絲變?yōu)楹谏还侍睿?Cu+O2
  △  
.
 
2CuO;紅色的銅絲變?yōu)楹谏?br />(7)當(dāng)裝置A不再有氣泡生成時(shí)說明過碳酸鈉完全反應(yīng);故填:裝置A不再有氣泡生成;
(7)裝置C增加的質(zhì)量就是生成二氧化碳的質(zhì)量,二氧化碳的物質(zhì)的量=
208.8g-200g
44g/mol
=0.2mol,裝置D增加的質(zhì)量就是生成氧氣的質(zhì)量,氧氣的物質(zhì)的量=
254.8g-250g
32g/mol
=0.15mol,設(shè)生成0.2mol二氧化碳需要碳酸鈉的物質(zhì)的量為x,生成0.15mol氧氣需要過氧化氫的物質(zhì)的量為y.
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
1                           1
x                           0.2mol
x=0.2mol
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2                1
y                0.15mol
y=0.3mol
所以碳酸鈉和過氧化氫的物質(zhì)的量之比=0.2mol:0.3mol=2:3,故過碳酸鈉的化學(xué)式2Na2CO3?3H2O2;
故填:2Na2CO3?3H2O2;
(8)測(cè)得
x
y
的值偏大說明可能是實(shí)驗(yàn)過程中測(cè)得二氧化碳的質(zhì)量偏大或者是氧氣的質(zhì)量偏小,所以原因可能是生成的氧氣沒有全部和銅反應(yīng).
故填:生成的氧氣沒有全部和銅反應(yīng).
點(diǎn)評(píng):本題主要考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)化學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際問題的能力.增加了學(xué)生分析問題的思維跨度,強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

過碳酸鈉是一種多用途的新型氧系漂白劑,化學(xué)式可表示為aNa2CO3?bH2O2現(xiàn)將一定質(zhì)量的過碳酸鈉粉末溶于水配成稀溶液,再向其中加入適量二氧化錳粉末,充分反應(yīng)后生成0.96g氣體.反應(yīng)后的混合物經(jīng)過濾、洗滌后,將濾液和洗滌液混合并加水配成100g溶液A.現(xiàn)向三份質(zhì)量為50g某濃度的稀硫酸中分別逐滴滴入溶液A,邊滴邊振蕩,充分反應(yīng)后,測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3
滴加溶液A的質(zhì)量/g 5 10 15
生成氣體的質(zhì)量/g 0.088 0.176 0.220
求:(1)稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

(2)過碳酸鈉的化學(xué)式為
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

33、小麗去爺爺家,發(fā)現(xiàn)爺爺買了一臺(tái)氧立得便攜式制氧器,她仔細(xì)閱讀了所用制氧劑的說明
對(duì)制氧劑產(chǎn)生了興趣.

(提出問題)A劑的主要成分和B劑的作用各是什么?
(查閱資料)過碳酸鈉(化學(xué)式2Na2CO3?3H2O2)俗稱固體雙氧水,白色結(jié)晶顆粒.過碳酸鈉溶于水或受熱時(shí),分解生成碳酸鈉和過氧化氫,是很好的固體氧釋放劑.
(做出猜想)猜想Ⅰ:A劑可能是過碳酸鈉.
猜想Ⅱ:B劑的作用是催化作用.
(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)) 請(qǐng)你幫助小麗完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
驗(yàn)證猜想Ⅰ

驗(yàn)證猜想Ⅱ

(反思拓展)請(qǐng)你針對(duì)制氧劑的保存或反應(yīng)后的剩余物的處理提一條合理化建議:
制氧劑應(yīng)放在干燥、陰涼處

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

夏天到了,衣服上常會(huì)留下難以清洗的汗?jié)n、果汁漬等.現(xiàn)在市場(chǎng)上出售一種“污漬爆炸鹽”(圖1),宣稱“含天然活性氧,能在瞬間去除洗衣粉難以除去的多種頑固污漬”.小強(qiáng)同學(xué)對(duì)這種“污漬爆炸鹽”的化學(xué)成分非常感興趣,對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行探究.主要探究過程如下:
精英家教網(wǎng)
(1)提出問題
“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分是什么?
(2)查閱相關(guān)資料
資料主要信息如下:過碳酸鈉俗稱固體雙氧水,白色結(jié)晶顆粒.過碳酸鈉溶于水時(shí),分解生成碳酸鈉和過氧化氫,目前已成為世界上廣泛應(yīng)用的主要洗滌助劑之一.
(3)猜想
“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分可能是過碳酸鈉.
(4)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的主要實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.
請(qǐng)你運(yùn)用初中所學(xué)知識(shí),幫助小強(qiáng)同學(xué)完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
序號(hào) 主要操作步驟 主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 化學(xué)反應(yīng)方程式
在集氣瓶中加入少量
 
(黑色固體);在分液漏斗a中加入新配制的“污漬爆炸鹽”的飽和水溶液;在分液漏斗b中加入
 
打開分液漏斗a的活塞,放出適量溶液后,關(guān)閉活塞. 生成大量無色氣體.
然后
 
 
 
第②步操作得到的結(jié)論:“污漬爆炸鹽”溶于水生成過氧化氫
待②步反應(yīng)停止后,打開分液漏斗b的活塞,放出適量溶液后,關(guān)閉活塞. 生成大量無色氣體.
將生成的氣體通入
 
 
驗(yàn)證生成氣體的成分.
第③步操作得到的結(jié)論:“污漬爆炸鹽”溶于水生成碳酸鈉
(5)實(shí)驗(yàn)的初步結(jié)論
小強(qiáng)認(rèn)為:“污漬爆炸鹽”溶于水生成碳酸鈉和過氧化氫,“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分是過碳酸鈉.
(6)我還想探究的問題過碳酸鈉的化學(xué)式是怎樣的呢?
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式:X+H2O═Na2CO3+H2O2,推出X的化學(xué)式為
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

(2013?北京一模)“過碳酸鈉”(化學(xué)式可表示為2Na2CO3?3H2O2)俗稱固體雙氧水,極易分解,它既有碳酸鹽的性質(zhì),又有雙氧水的不穩(wěn)定性和氧化性,是很好的消毒劑和供氧劑,廣泛應(yīng)用于洗滌、印染和醫(yī)藥等領(lǐng)域.現(xiàn)將一定質(zhì)量的過碳酸鈉粉末溶于m克水中配成稀溶液,再向其中加入適量二氧化錳粉末,充分反應(yīng)后生成4.8g氣體.將反應(yīng)后的混合物過濾,測(cè)得濾液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.6%,求m.(不考慮損耗)

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同步練習(xí)冊(cè)答案