【題目】某同學(xué)為了探究鈉與CO2的反應(yīng),利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(已知PdCl2能被CO還原為黑色的Pd)

(1)裝置②中用稀鹽酸與CaCO3反應(yīng)制備CO2,在加稀鹽酸時,發(fā)現(xiàn)CaCO3與稀鹽酸不能接觸,而稀鹽酸又不夠了,為使反應(yīng)能順利進(jìn)行,可向長頸漏斗中加入的試劑是_______。

A. H2SO4溶液 B. CCl4 C. 苯 D. 稀硝酸

(2)請將圖中各裝置按順序連接(填裝置接口字母):c接______,__________,__________________。

(3)裝置④的作用是__________。

(4)檢查完裝置氣密性并裝好藥品后,點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾,讓CO2充滿整個裝置,當(dāng)觀察到_________時再點(diǎn)燃酒精燈。

(5)若反應(yīng)過程中CO2足量,鈉與CO2充分反應(yīng)后,生成的固體物質(zhì)可能有多種情況,該同學(xué)提出以下猜想:

①生成的固體物質(zhì)為Na2CO3

②生成的固體物質(zhì)為Ns2CO3和C的混合物

③生成的固體物質(zhì)為Ns2CO3和Na2O的混合物

④生成的固體物質(zhì)為Ns2O和C的混合物

假如反應(yīng)過程中有下列兩種情況:

I. 觀察到裝置⑤PdCl2溶液中有黑色沉淀,若裝置①中固體成分只有一種,且向固體中加入稀鹽酸可產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,寫出該情況下鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式____。

II. 裝置①中鈉的質(zhì)量為0.46g,充分反應(yīng)后,將裝置①中的固體加入足量的稀鹽酸中產(chǎn)生224ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2氣體,溶液中殘留固體的質(zhì)量為___________。

(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明裝置①中加入的金屬鈉部分被氧化____________。

【答案】BDfgdeabh吸收HCl氣體裝置⑤中澄清石灰水開始變渾濁2Na+2CO2Na2CO3+CO0.06g準(zhǔn)確稱取0.46g金屬鈉樣品,并投入足量水中,測得收集到的氣體體積小于224ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測量)

【解析】

(1)A.H2SO4溶液:加入H2SO4溶液后,增大了鹽酸的體積,但硫酸和碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣微溶覆蓋在碳酸鈣表面阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生,故A錯誤;B.CCl4:四氯化碳的密度大于稀鹽酸,加入四氯化碳后會,四氯化碳層在混合液下層,從而使鹽酸與碳酸鈣接觸,故B正確;C.苯:苯的密度小于鹽酸,加入苯后,苯在混合液上層,無法使稀鹽酸與碳酸鈣接觸,故C錯誤;D.稀硝酸:加入稀硝酸后,可以增大溶液體積,使溶液與碳酸鈣接觸,故D正確;故答案為BD;

(2)探究鈉與CO2的反應(yīng),首先用鹽酸和碳酸鈣在②中反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w,制取的二氧化碳中混有揮發(fā)出來的HCl,需要用裝置④中的飽和碳酸氫鈉溶液除去HCl,然后用③濃硫酸干燥,再在①中進(jìn)行鈉與二氧化碳的反應(yīng),最后用裝置⑤檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物,所以裝置的連接順序?yàn)椋篺、g、d、e、a(b)、b(a)、h;
(3)裝置④的作用是吸收二氧化碳中混有的HCl氣體;

(4)鈉化學(xué)性質(zhì)比較活潑,能夠與空氣中的氧氣、水反應(yīng),所以點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)需要打開彈簧夾,讓CO2充滿整個裝置,以便排盡裝置中的空氣,避免空氣中O2、H2O干擾實(shí)驗(yàn);當(dāng)裝置裝置⑤中澄清石灰水變渾濁時,證明裝置中空氣已經(jīng)排凈,
故答案為:裝置⑤中澄清石灰水開始變渾濁;
(5)Ⅰ.裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀,PdCl2能被CO還原得到黑色的Pd,則黑色沉淀為Pd,鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了CO;裝置①中固體成分只有一種,且向固體中加入稀鹽酸產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該氣體為二氧化碳,則鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和CO,2Na+2CO2Na2CO3+CO;
Ⅱ.裝置①中鈉的質(zhì)量為0.46 g,鈉的物質(zhì)的量為:n(Na)==0.02 mol,將裝置①中的固體加入到足量稀鹽酸中產(chǎn)生224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2氣體,二氧化碳的物質(zhì)的量為:n(CO2)==0.01 mol,則反應(yīng)后生成碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.01mol,說明鈉完全轉(zhuǎn)化成了碳酸鈉;
溶液中還有固體殘留,根據(jù)化合價變化可知,殘留的固體只能為C,則鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和C,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4Na+3CO22Na2CO3+C,生成C的物質(zhì)的量為0.01 mol÷2=0.005 mol,質(zhì)量為0.005 mol×12 g/mol=0.06 g;

(6)準(zhǔn)確稱取0.46g金屬鈉樣品,并投入足量水中,測得收集到的氣體體積小于224ml(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測量),即可證明裝置①中加入的金屬鈉部分被氧化。

點(diǎn)晴:正確理解題干信息為解答關(guān)鍵,注意掌握性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)原則,(4)為易錯點(diǎn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄库c與CO2的反應(yīng),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成正確的儀器連接順序,②為制取二氧化碳裝置,實(shí)驗(yàn)室中常用碳酸鈣與鹽酸反應(yīng),二氧化碳中混有氯化氫,需要用裝置④除去,然后用裝置③干燥,然后在①中進(jìn)行鈉與二氧化碳的反應(yīng),然后用⑤檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物,據(jù)此進(jìn)行連接裝置并分析解題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知25 ℃,Ka(HF)=3.6×104,Ksp(CaF2)=1.46×1010,現(xiàn)向1 L 0.2 mol·L1HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L1 CaCl2溶液,則下列說法中,正確的是

A. 25 ℃,0.1 mol·L1 HF溶液中pH=1

B. Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化

C. 該體系中沒有沉淀產(chǎn)生

D. 該體系中HFCaCl2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】25 ℃時,將一定量的冰醋酸(即無水乙酸)加水稀釋,稀釋過程中溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。則下列說法不正確的是(  )

A. 醋酸的電離程度:a<b<c

B. 溶液中c(H):b>a>c

C. a、b、c三點(diǎn)的溶液都有c(H)=c(CH3COO)+c(OH)

D. 從b點(diǎn)到c點(diǎn),溶液中的比值減小

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩組同學(xué)分別對銅、鐵與硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究,請你參與并完成對有關(guān)問題的解答。甲組同學(xué)采用如右圖所示裝置驗(yàn)證銅與硝酸的反應(yīng)。已知儀器a中盛有足量一定濃度的硝酸溶液,試管b中盛有6.4 g銅。

(1)儀器a的名稱是_______

(2)在銅與硝酸的反應(yīng)中,硝酸所表現(xiàn)出的化學(xué)性質(zhì)主要有_______

(3)儀器c中收集的氣體主要是_______。(填分子式)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2Zn(OH)2·ZnCO3是制備活性ZnO的中間體,以鋅焙砂(主要成分為ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等離子)為原料制備2Zn(OH)2·ZnCO3的工藝流程如下:

(1)用(NH4)2SO4與NH3·H2O的混合溶液浸取鋅焙砂生成[Zn(NH3)4]2+的過程中加入H2O2的目的是________。

(2)加入(NH4)2S除雜過程中的主要離子方程式為________。

(3)過濾3所得濾液可循環(huán)使用,其主要成分的化學(xué)式是_______

(4)檢驗(yàn)2Zn(OH)2·ZnCO3沉淀是否洗滌干凈的方法是________

(5)寫出沉鋅步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C為中學(xué)常見單質(zhì),其中一種為金屬;通常情況下A為固體、B為黃綠色氣體、C為無色氣體。D、E、F、G、H、X均為化合物,其中X常溫下是無色氣體,其水溶液是一種無氧強(qiáng)酸溶液,E為黑色固體,H在常溫下為液體。它們之間的轉(zhuǎn)化如圖所示(某些反應(yīng)條件和部分反應(yīng)產(chǎn)物已略去)。

(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:D X 。

(2)在反應(yīng)①~⑦中,不屬于氧化還原反應(yīng)的是 (填編號)。

(3)反應(yīng)⑥的離子方程式為: 。

(4)往G溶液中加入NaOH溶液觀察到的現(xiàn)象是

(5)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式為 ;該反應(yīng)中每消耗0.3mol的A,可轉(zhuǎn)移電子 mol。

(6)除去D溶液中混有的少量G的方法是: 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色,熔點(diǎn)為101℃,易溶于水,受熱脫水、升華,170℃以上分解。某學(xué)生擬用下圖裝置做草酸晶體的分解實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證部分產(chǎn)物,下列說法錯誤的是

A. 裝置A中的大試管口應(yīng)略向下傾斜,是因?yàn)榧訜岵菟峋w時會產(chǎn)生水

B. 裝置B的主要作用是冷凝(水蒸氣、草酸),防止草酸進(jìn)入裝置C,干擾CO2的檢驗(yàn)

C. 裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是有氣泡冒出,澄清石灰水變渾濁

D. 本實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明草酸晶體的分解產(chǎn)物有二氧化碳

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某活動小組為探究金屬腐蝕的相關(guān)原理,設(shè)計(jì)了如圖a所示的裝置,圖a的鐵棒末端分別連上一塊Zn片和Cu片,并置于含有K3Fe(CN)6及酚酞的混合凝膠上.一段時間后發(fā)現(xiàn)凝膠的某些區(qū)域(如圖b所示)發(fā)生了變化.已知Fe2+可用K3Fe(CN)6來檢驗(yàn)(呈藍(lán)色).則下列說法不正確的是( 。

A. 甲區(qū)發(fā)生的電極反應(yīng)式為Fe-2e═Fe2+ B. 乙區(qū)產(chǎn)生Zn2+

C. 丙區(qū)呈紅色 D. 丁區(qū)呈藍(lán)色

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】汽車尾氣里含有NO氣體是由于內(nèi)燃機(jī)燃燒的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致:N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH>0。已知該反應(yīng)在2 404 ℃時,平衡常數(shù)K=64×10-4。請回答:

1某溫度下,2 L的密閉容器中充入N2O21 mol,5分鐘后O2的物質(zhì)的量為0.5 mol,N2的反應(yīng)速率為___。

2假定該反應(yīng)是在恒容條件下進(jìn)行,判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志___(填字母序號)。

A.消耗1 mol N2同時生成1 mol O2

B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變

D.2v(N2)=v(NO)

3N2O2的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中,下列變化趨勢正確的是__(填字母序號)。

4向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2O2,達(dá)到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定量NO,重新達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比,此時平衡混合氣體中NO的體積分?jǐn)?shù)_____(變大”“變小不變”)

5該溫度下,某時刻測得容器內(nèi)N2、O2NO的濃度分別為2.5×10-1 mol·L-1、4.0×10-2 mol·L-13.0×10-3 mol·L-1,此時反應(yīng)________________(處于化學(xué)平衡狀態(tài)”“向正反應(yīng)方向進(jìn)行向逆反應(yīng)方向進(jìn)行”),理由是_______________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案