Question

12．学习化学的一个重要途径是科学探究，实验是科学探究的重要手段．正确掌握实验操作，不但能从实验中获得许多重要的化学知识还能提高学生科学探究能力．
（1）正确的实验操作对实验结果、人身安全都非常重要．下列实验操作正确的是C．

（2）请根据下列装置回答有关问题：
若用下述A装置制取二氧化碳，则发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+2H₂O，若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳气体，其装置接口的连接顺序是（用接口字母顺序从左至右连接）a→f→e→c．

（3）根据下面对比实验回答，该对比实验得出的结论是二氧化碳溶于水生成碳酸．
（4）已知过氧化钠（Na₂O₂）可与CO₂反应生成O₂和纯碱，且该反应为放热反应．

①写出Na₂O₂可与CO₂反应的化学方程式．
②请解释棉花剧烈燃烧的原因．
（5）下图是某同学用氢氧化钠固体和水配置60g10%的NaOH溶液的部分操作过程，该同学在称量氢氧化钠时，先在两个托盘上各放上一张质量相同的纸片，然后把药品直接放在纸上称量．

a操作中的错误是氢氧化钠没有放在玻璃容器中称量．
（6）现有变质的氢氧化钠样品14.6g，滴加足量的稀盐酸，充分反应后，收集到气体4.4g，则样品的组成是什么？质量各是多少克？

Answer 1

分析 （1）A、根据使用酒精灯的方法进行分析判断；B、根据氧气验满的方法进行分析判断；C、根据给试管内液体加热的方法进行分析判断；D、根据量筒的选择进行分析判断；（2）实验室通常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，写出反应的方程式；根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，利用浓硫酸可以干燥，根据二氧化碳的密度选择收集方法，然后进行顺序连接；
（3）联想验证二氧化碳溶于水的实验设计思路即可解答；
（4）根据化学方程式的书写及燃烧的条件进行分析解答；
（5）根据腐蚀性药品称量时的注意事项进行分析；
（3）根据反应有二氧化碳生成可判断样品的组成，利用化学方程式进行计算即可正确解答．

解答 解：（1）A、点燃酒精灯时要用火柴引燃，不能用燃着的酒精灯去引燃，错误；
B、进行气体验满时，要把火柴放到集气瓶口而不能伸入集气瓶里面，错误；
C、给试管里的液体加热时，液体体积不能超过试管容积的三分之一；用酒精灯的外焰加热；试管要向上倾斜，与桌面成45度角，图示操作正确；
D、用量筒量取液体时，要选择合适的量筒，量取9.5ml液体时要用10ml量筒量取，用100ml量筒量取时，会造成量取不准确，错误；
故选：C．
（2）实验室通常用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
制取二氧化碳选择A装置，干燥二氧化碳气体则通过浓硫酸，进气口是长管，这样气体能够与浓硫酸充分的接触而得到干燥，收集二氧化碳则采用向上排空气法，故连接的顺序为：a→f→e→c；
故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；a→f→e→c．
（3）对比试验1、2，CO2不能使干石蕊纸花变色，但干石蕊花喷水后放入二氧化碳中，变红色，证明二氧化碳溶于水后生成的新物质能使石蕊变红，故可证明二氧化碳溶于水生成碳酸；
故答案为：二氧化碳溶于水生成碳酸；
（4）①过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑；②过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，因为氧气具有助燃性，该反应又放出大量的热，所以满足了棉花燃烧的条件，因此棉花会剧烈燃烧；
故答案为：①2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑；②因为氧气具有助燃性，该反应又放出大量的热，达到了棉花的着火点，所以满足了棉花燃烧的条件，因此棉花会剧烈燃烧；
（5）因为氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，所以称量时要放在玻璃容器内称量，故答案为：氢氧化钠没有放在玻璃容器中称量；
（6）因为加入盐酸有二氧化碳生成，所以样品中有碳酸钠，设样品中碳酸钠的质量为x，
Na₂CO₃+2HCl═CO₂↑+H₂O+2NaCl
106           44
x             4.4g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{4.4g}$
解得x=10.6g
氢氧化钠的质量是14.6g-10.6g=4g
答：样品是NaOH和Na₂CO₃，质量分别是NaOH4g，Na₂CO₃10.6g．

点评 本题考查知识点较多，基础性强，解答此题可依据已有知识进行．