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某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳,也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题。

(1)他们欲用上述装置组装一套新装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物,所用装置接口连接顺序为_________。

(2)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为________________________________________________________;

若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为___________________________________________________________。

(3)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是_________________________________________________________。

 

【答案】

(1)jcdabefg(e与f可颠倒)

(2)2Na+2CO2Na2CO3+CO  4Na+3CO22Na2CO3+C

(3)将残留固体溶于水,在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O(其他合理答案也可)

【解析】

试题分析:(1)首先用F装置制取CO2,然后通入B,饱和碳酸氢钠除去HCl杂质,再通入A,浓硫酸干燥,通入C,与Na反应,最后通入D,检验产物,所以接口顺序为:jcdabefg。

(2)PdCl2溶液中有黑色沉淀,说明生成了CO,化学方程式为:2Na+2CO2Na2CO3+CO;装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),说明生成了C,化学方程式为:4Na+3CO22Na2CO3+C。

(3)检验是否含有Na2O,应首先除去Na2CO3,加入过量的BaCl2溶液可除去Na2CO3,利用Na2O与水反应生成NaOH,使溶液显碱性进行检验,向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O。

考点:本题考查仪器的连接、化学方程式的书写、物质的检验。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧.②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd.经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳,也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3.为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题.
(1)他们欲用上述装置组装一套新装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物,所用装置接口连接顺序为
jcdabefg(e与f可颠倒)
jcdabefg(e与f可颠倒)
,制取CO2反应的离子方程式为
CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2
CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2

(2)装置连接好后,首先要进行的实验操作是
检查装置的气密性
检查装置的气密性
,点燃酒精灯前,应进行的操作是
打开F中导管上的止水夹
打开F中导管上的止水夹
,等装置
D中澄清石灰水变浑浊
D中澄清石灰水变浑浊
(填写装置字母代号及现象)时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是
排尽装置内的空气
排尽装置内的空气

(3)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为
2Na+2CO2═Na2CO3+CO
2Na+2CO2═Na2CO3+CO

若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为
4Na+3CO2═2Na2CO3+C
4Na+3CO2═2Na2CO3+C

(4)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是
将残留固体溶于水,在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O(其他合理答案也可)
将残留固体溶于水,在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O(其他合理答案也可)

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧.②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd.经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳、也可能是CO;氧化产物可能是Na2CO3,为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题:
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(1)他们欲用上述仪器组装一套装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧、检验气态还原产物,所用仪器接口连接顺序为
 
,制取CO2反应的离子方程式为
 

(2)装置连接好后,首先要进行的实验操作是
 
;点燃酒精灯前,应进行的操作是
 
;等装置
 
现象时,再点酒精灯,这步操作的目的是
 

(3)若仪器D中有黑色沉淀,C中残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为
 
;若仪器D中溶液无黑色沉淀,C中残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

氢气是一种高效而无污染的理想能源,下列①~⑥是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法,其中包括正在研究的方案。

①     电解法:  ②甲烷转化法:

③水煤气法: ④碳氢化合物热裂化:  ⑤设法将太阳光聚焦产生高温使水分解:  ⑥寻找高效催化剂使水分解产生H2

如果将来人类广泛使用氢气作为能源,那么上述6种方法中你认为可行的方法有哪几种?简述理由。

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)2 g氢气燃烧时约放热286 kJ,而每千克汽油燃烧时约放热46 000 kJ。氢气被公认为21世纪替代矿物燃料的理想能源。试简述氢气作为能源的三个主要优点:

①__________________________________________________________。

②__________________________________________________________。

③__________________________________________________________。

(2)氢气是一种高效而无污染的理想能源。下列①—⑥是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳出的工业上制取氢气的方法,其中包括正在研究的方案。

①电解法:2H2O2H2↑+O2

②甲烷转化法:CH4+H2OCO+3H2

③水煤气法:C+H2OCO+H2

④碳氢化合物热裂解法:CH4C+2H2

⑤设法将太阳光聚集产生高温使水分解:

2H2O2H2↑+O2

⑥寻找高效催化剂使水分解产生H2

如果将来人类广泛使用氢气作为能源,那么上述6种方法中你认为可行且很有发展前途的方法是哪几种?并逐条说明理由。

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