Question

12．學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)重要途徑是科學(xué)探究，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段．正確掌握實(shí)驗(yàn)操作，不但能從實(shí)驗(yàn)中獲得許多重要的化學(xué)知識還能提高學(xué)生科學(xué)探究能力．
（1）正確的實(shí)驗(yàn)操作對實(shí)驗(yàn)結(jié)果、人身安全都非常重要．下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是C．

（2）請根據(jù)下列裝置回答有關(guān)問題：
若用下述A裝置制取二氧化碳，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+2H₂O，若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳?xì)怏w，其裝置接口的連接順序是（用接口字母順序從左至右連接）a→f→e→c．

（3）根據(jù)下面對比實(shí)驗(yàn)回答，該對比實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是二氧化碳溶于水生成碳酸．
（4）已知過氧化鈉（Na₂O₂）可與CO₂反應(yīng)生成O₂和純堿，且該反應(yīng)為放熱反應(yīng)．

①寫出Na₂O₂可與CO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式．
②請解釋棉花劇烈燃燒的原因．
（5）下圖是某同學(xué)用氫氧化鈉固體和水配置60g10%的NaOH溶液的部分操作過程，該同學(xué)在稱量氫氧化鈉時(shí)，先在兩個(gè)托盤上各放上一張質(zhì)量相同的紙片，然后把藥品直接放在紙上稱量．

a操作中的錯(cuò)誤是氫氧化鈉沒有放在玻璃容器中稱量．
（6）現(xiàn)有變質(zhì)的氫氧化鈉樣品14.6g，滴加足量的稀鹽酸，充分反應(yīng)后，收集到氣體4.4g，則樣品的組成是什么？質(zhì)量各是多少克？

Answer 1

分析 （1）A、根據(jù)使用酒精燈的方法進(jìn)行分析判斷；B、根據(jù)氧氣驗(yàn)滿的方法進(jìn)行分析判斷；C、根據(jù)給試管內(nèi)液體加熱的方法進(jìn)行分析判斷；D、根據(jù)量筒的選擇進(jìn)行分析判斷；（2）實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應(yīng)制取二氧化碳，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，寫出反應(yīng)的方程式；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，利用濃硫酸可以干燥，根據(jù)二氧化碳的密度選擇收集方法，然后進(jìn)行順序連接；
（3）聯(lián)想驗(yàn)證二氧化碳溶于水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路即可解答；
（4）根據(jù)化學(xué)方程式的書寫及燃燒的條件進(jìn)行分析解答；
（5）根據(jù)腐蝕性藥品稱量時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)反應(yīng)有二氧化碳生成可判斷樣品的組成，利用化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算即可正確解答．

解答 解：（1）A、點(diǎn)燃酒精燈時(shí)要用火柴引燃，不能用燃著的酒精燈去引燃，錯(cuò)誤；
B、進(jìn)行氣體驗(yàn)滿時(shí)，要把火柴放到集氣瓶口而不能伸入集氣瓶里面，錯(cuò)誤；
C、給試管里的液體加熱時(shí)，液體體積不能超過試管容積的三分之一；用酒精燈的外焰加熱；試管要向上傾斜，與桌面成45度角，圖示操作正確；
D、用量筒量取液體時(shí)，要選擇合適的量筒，量取9.5ml液體時(shí)要用10ml量筒量取，用100ml量筒量取時(shí)，會造成量取不準(zhǔn)確，錯(cuò)誤；
故選：C．
（2）實(shí)驗(yàn)室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應(yīng)制取二氧化碳，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
制取二氧化碳選擇A裝置，干燥二氧化碳?xì)怏w則通過濃硫酸，進(jìn)氣口是長管，這樣氣體能夠與濃硫酸充分的接觸而得到干燥，收集二氧化碳則采用向上排空氣法，故連接的順序?yàn)椋篴→f→e→c；
故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；a→f→e→c．
（3）對比試驗(yàn)1、2，CO2不能使干石蕊紙花變色，但干石蕊花噴水后放入二氧化碳中，變紅色，證明二氧化碳溶于水后生成的新物質(zhì)能使石蕊變紅，故可證明二氧化碳溶于水生成碳酸；
故答案為：二氧化碳溶于水生成碳酸；
（4）①過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，其化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑；②過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性，該反�?yīng)又放出大量的熱，所以滿足了棉花燃燒的條件，因此棉花會劇烈燃燒；
故答案為：①2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑；②因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性，該反�?yīng)又放出大量的熱，達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)，所以滿足了棉花燃燒的條件，因此棉花會劇烈燃燒；
（5）因?yàn)闅溲趸�鈉具有強(qiáng)烈的腐蝕性，所以稱量時(shí)要放在玻璃容器內(nèi)稱量，故答案為：氫氧化鈉沒有放在玻璃容器中稱量；
（6）因?yàn)榧尤臌}酸有二氧化碳生成，所以樣品中有碳酸鈉，設(shè)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量為x，
Na₂CO₃+2HCl═CO₂↑+H₂O+2NaCl
106           44
x             4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{4.4g}$
解得x=10.6g
氫氧化鈉的質(zhì)量是14.6g-10.6g=4g
答：樣品是NaOH和Na₂CO₃，質(zhì)量分別是NaOH4g，Na₂CO₃10.6g．

點(diǎn)評 本題考查知識點(diǎn)較多，基礎(chǔ)性強(qiáng)，解答此題可依據(jù)已有知識進(jìn)行．