化學小組同學在課外讀物中看到,“通常CO2可作滅火劑,但有些物質(如Na)着火,不能用CO2熄滅”。他們決定探...
問題詳情:
化學小組同學在課外讀物中看到,“通常CO2可作滅火劑,但有些物質(如Na)着火,不能用CO2熄滅”。他們決定探究CO2與Na反應的產物。
【提出猜想】 CO2與Na反應可能生成四種物質:C、CO、Na2O、Na2CO3。
【查閲資料】①Na是非常活潑的金屬,常温下能與O2、H2O等物質反應。
②鹼*的Na2CO3溶液與中*的CuCl2溶液能發生反應。
③Na2O是白*固體,與H2O反應生成NaOH。
④向*化鈀(PdCl2)溶液中通入CO,產生黑*沉澱。
(實驗過程)同學們在老師的指導下設計瞭如下圖所示裝置(部分夾持儀器已略去)。
(1)實驗記錄
序號 | 實驗*作 | 主要實驗現象 | 實驗結論和解釋 |
① | 打開,關閉,由長頸漏斗注入稀鹽* | A中產生大量氣泡 E中出現渾濁 | E中反應的化學方程式為______ |
② | 當E中出現渾濁時,打開,關閉,點燃酒精燈 | D中Na劇烈燃燒,產生白煙,內壁附着黑*、白*固體,G中產生黑*沉澱 | 反應產物一定有______和______ |
③ | 取D中白*固體於試管中,加水溶解,再加入澄清石灰水 | 產生白*沉澱 | 反應產物還有______ |
(2)實驗反思
實驗記錄②中,E中出現渾濁,再點燃酒精燈的目的是______。
【回答】
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O C CO Na2CO3 排出裝置中的空氣,防止空氣的干擾
【解析】
(1)實驗記錄
①石灰石和稀鹽*反應生成二氧化碳,二氧化碳通入澄清石灰水,二氧化碳和*氧化鈣反應生成碳*鈣和水,化學方程式是:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
②當E中出現渾濁時,説明裝置中空氣已排盡,充滿二氧化碳,打開,關閉,點燃酒精燈,此時CO2與Na發生反應,根據實驗現象D中Na劇烈燃燒,產生白煙,內壁附着黑*、白*固體,因為炭黑是黑*固體,所以玻璃管內壁附着的黑*固體是炭黑即C,結合題中提供的資料,因為Na2O和碳**都是白*固體,所以此時無法確定;根據G中產生黑*沉澱,結合題中提供的資料,向*化鈀(PdCl2)溶液中通入CO,產生黑*沉澱,可見反應中一定有CO生成。
③因為碳**和*氧化鈣反應生成碳*鈣沉澱,*氧化*不能和*氧化鈣反應生成沉澱,根據實驗取D中白*固體於試管中,加水溶解,再加入澄清石灰水,產生白*沉澱,可以確定反應產物還有:Na2CO3。當然此實驗不能確定CO2與Na發生反應是否有Na2O生成。
(2)實驗反思
因為空氣中的氧氣等能跟金屬Na反應,所以實驗記錄②中,E中出現渾濁,再點燃酒精燈的目的是:排出裝置中的空氣,防止空氣的干擾。
【點睛】
本題解題過程中要充分利用題中提供的資料,比如一氧化碳就是根據資料*化鈀(PdCl2)溶液中通入CO會產生黑*沉澱確定的。再比如實驗②為什麼要等到E中出現渾濁,再點燃酒精燈?就是因為資料中已經提供信息:Na是非常活潑的金屬,常温下能與O2、H2O等物質反應。如果裝置中空氣沒有排盡,*燃燒的生成物就不能肯定是*和二氧化碳反應生成的。
知識點:質量守恆定律
題型:科學探究題