(3分)中国科技大学钱逸泰教授等人以四氯化碳(CCl4)和金属钠为原料,在一定的条件下制造出纳米级金刚石粉末。化学方程式为CCl4+4NaC(金刚石)+4NaCl。这项成果被科学家们评价为“稻草变黄金”。 若要制得1.2g金刚石粉末,求需要金属钠的质量。
(7分)“过氧化钠(Na2O2)”是一种淡黄色固体,能与水或二氧化碳反应放出氧气。实验室有一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末,已知发生了部分变质,同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分及其质量。
【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分,它们的质量是多少?
【查阅资料】
①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
②碳酸钠溶液显碱性,氯化钙溶液显中性。
③Na2CO3+ CaCl2═CaCO3↓+2 NaCl
【猜想与假设】
(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
(2)粉末成分是________________________的混合物
(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物
……
【设计实施方案】
实验步骤 |
实验现象 |
①取3.00g变质粉末于一支大试管内,加入适量的水,共收集到0.32g气体,然后用带火星木条检验生成的气体。 |
固体完全溶解,______________________ |
②继续向上述试管中加入足量的石灰水,充分反应。 |
__________________________________ |
③将②中物质过滤,得到滤渣,将其洗涤、干燥并称量,得固体1.00g。 |
|
【解释与结论】同学们经过认真分析,得出了以下结论。
粉末中含有的成分及质量
|
Na2O2 |
NaOH |
Na2CO3 |
成分(填“有”或“没有”) |
|
|
|
质量(g) |
|
|
|
【反思与评价】
(1)实验室在保存过氧化钠时应注意_______________。
(2)有同学提出把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液,至沉淀不再生成时过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,则证明原粉末中有NaOH。你认为该方案是否合理并说明理由____________________________。
(6分)用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离和干燥。图中的a、b、c、d均为活塞,可以控制气体的通过和液体的加入,实验前活塞均已关闭。请选择适宜的试剂完成上述实验。
供选用的试剂有:①稀硫酸②浓硫酸③氢氧化钠溶液④澄清的石灰水(试剂均足量)
实验分以下两步进行:
(1)关闭b、c,打开a、d,则甲中发生反应的化学方程式为_______________,丙中试剂为 (填数字序号)。若乙装置中的现象是 ______ ,说明甲装置中反应是充分的。 此步实验后收集到的气体是 。
(2)在甲装置的分液漏斗中加入试剂①,然后_________________________,即可收集到另一种气体。
(6分)化学是一门以实验为基础的自然科学。依据实验目的设计切实可行的的实验方案是科学探究中的重要环节。
甲 乙 丙
(1)用甲装置测定水的组成。a试管中气体能燃烧,该气体是___,正极与负极产生气体的质量比为_____。甲装置中发生反应的化学方程式为__________________。
(2)小红同学用乙装置进行探究实验,观察现象得出结论。
①蜡烛中含有氢元素,她依据的现象是 ______________________ 。
②一段时间后,小红观察到蜡烛熄灭,由此得出可燃物燃烧必须具备的条件是 。
(3)用丙装置测定空气中氧气的含量。下列有关该实验的说法中,正确的是 (填
字母序号)。
A. 实验时红磷一定要足量 B. 点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C. 红磷熄灭后立刻打开弹簧夹 D. 最终进入瓶中水的体积约为消耗氧气的体积
(6分) A、B、C、D为初中化学常见的化合物,它们是由H、C、O、Na、Cl、Ca中的两种或三种元素组成,相对分子质量均小于100。
(1)取少量A的无色溶液,滴加石蕊试液,溶液呈蓝色。A的水溶液呈____性。
(2)向上述溶液中通入少量的气体B,无浑浊现象,且反应后溶液仍为蓝色。
(3)向(2)所得溶液中加入一定量C的溶液,出现浑浊现象。过滤后,滤液仍为蓝色。 由此推断,A物质是_______(写化学式),产生浑浊现象的原因是__________(用化学方程式表示)。
(4)向滤液中加入D溶液,有气泡产生,溶液变为红色。有关的化学方程式为_________________________________;最后得到的溶液中的溶质是______(指示剂除外)。
(7分)金属在生产和生活中应用广泛。
(1)下列生活用品中,主要利用金属导热性的是_______(填字母序号)。
A.铁制水龙头 B.铜制火锅 C.铝制易拉罐 D.黄金饰品
(2)铁制品容易锈蚀,铁生锈的条件是 。工业上用一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为 。
(3)化学小组在实验结束后,进行了如下废液处理:
①步骤Ⅰ中的操作名称是___________。
②写出II中一定发生反应的化学方程式为 ____________ 。
③滤液中的溶质组成是 (写出所有可能)。