Question

（2013?南通二模）制取并研究O₂和CO₂性質，是初中化學基本實驗的重要內容．
Ⅰ：根據下列實驗裝置，回答有關問題．

（1）裝置A中①所標的儀器名稱是

長頸漏斗

；用裝置A制取二氧化碳，一般需要的藥品是

大理石、稀鹽酸

．
（2）加熱高錳酸鉀制取O₂，發生反應的化學方程式為

2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

；收集純凈的O₂，選用裝置

E

（填上述收集裝置序號）較好；若驗證集氣瓶中制得的氣體是氧氣，其操作是

將帶火星的木條伸入集氣瓶內，若木條復燃，則該氣體是氧氣

．
Ⅱ：探究CO₂的化學性質時，興趣小組的三位同學在老師指導下，將燃燒的鈉迅速伸入盛有CO₂的集氣瓶中，鈉在瓶中繼續燃燒，反應后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質．
[提出問題]黑色顆粒和白色固體物質可能是什么？
[猜想]小明認為黑色顆粒是炭；小亮認為白色物質是氧化鈉；小藝認為白色物質是氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物．
[查閱資料]
氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉；碳酸氫鈉與氯化鈣不反應；碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液呈堿性．
[進行實驗]
實驗1：小明取少量白色固體物質完全溶于水，在所得的溶液中滴入幾滴酚酞試液，溶液變紅．由此得到的結論是白色固體物質為氧化鈉．
實驗2：小亮取少量白色固體物質完全溶于水，在所得的溶液中加入過量的氯化鈣溶液，產生白色沉淀．
實驗3：小藝取少量小亮實驗后得到的上層清液，驗證白色固體物質中是否含有碳酸氫鈉．
[評價]
（3）你認為實驗1小明得到的結論是否合理？你的理由是

Na₂CO₃溶液顯堿性，也會使酚酞變紅

．
（4）實驗2小亮得到的正確結論應是

白色固體物質中有碳酸鈉

．
（5）實驗3小藝取少量小亮實驗后得到的上層清液，不直接用白色固體物質溶于水得到的溶液，其目的是

排除碳酸鈉的干擾

；驗證白色固體物質中是否含有碳酸氫鈉，你的簡單實驗方案是

取少量小亮實驗后得到的上層清液，滴加稀鹽酸，若有氣泡生成則證明白色固體物質中含有碳酸氫鈉

（簡要說明選用的藥品、現象和結論）．
[反思]
（6）通過上述對CO₂化學性質的探究，你對CO₂用途的一點新認識是

鈉著火時不能用二氧化碳滅火

．

Answer 1

分析：Ⅰ：（1）熟練掌握化學常見的儀器和用途；根據實驗室制取二氧化碳的藥品分析；
（2）根據加熱高錳酸鉀制取O₂的反應原理分析；根據排水法收集的氣體較純分析；根據氧氣的檢驗方法分析；
Ⅱ：根據質量守恒定律，分析鈉在氧氣中燃燒所得白色固體的為何物，并結合材料中氧化鈉的介紹和碳酸鈉的性質，通過實驗探究進行檢驗．

解答：解：Ⅰ：（1）裝置A中①所標的儀器名稱是長頸漏斗；A裝置用于固液在常溫下反應制取氣體，用裝置A制取二氧化碳，一般需要的藥品是大理石、稀鹽酸；
故答案為：長頸漏斗；大理石、稀鹽酸；
（2）加熱高錳酸鉀制取O₂，發生反應的化學方程式為2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；氧氣的密度比空氣大，不易溶于水，可用向上排空氣法收集和排水法收集，但收集純凈的O₂，選用排水法較好；氧氣的檢驗方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶內，若木條復燃，則該氣體是氧氣；
故答案為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；E；將帶火星的木條伸入集氣瓶內，若木條復燃，則該氣體是氧氣；
Ⅱ：（3）不合理；碳酸鈉溶液呈堿性也可以使無色酚酞變紅，因此不能得出溶液一定含氫氧化鈉的結論，即不能由此判斷白色固體為氧化鈉；
故答案為：Na₂CO₃溶液顯堿性，也會使酚酞變紅；
（4）取少量白色固體物質完全溶于水，在所得的溶液中加入過量的氯化鈣溶液，產生白色沉淀，說明溶液中一定有碳酸鈉，即白色固體物質中有碳酸鈉；
故答案為：白色固體物質中有碳酸鈉；
（5）取少量小亮實驗后得到的上層清液，不直接用白色固體物質溶于水得到的溶液，其目的是排除碳酸鈉的干擾；驗證白色固體物質中是否含有碳酸氫鈉，實驗方案是取少量小亮實驗后得到的上層清液，滴加稀鹽酸，若有氣泡生成則證明白色固體物質中含有碳酸氫鈉；
故答案為：排除碳酸鈉的干擾；取少量小亮實驗后得到的上層清液，滴加稀鹽酸，若有氣泡生成則證明白色固體物質中含有碳酸氫鈉；
（6）鈉在二氧化碳中可以燃燒，因此鈉著火時不能用二氧化碳滅火；
故答案為：鈉著火時不能用二氧化碳滅火．

點評：本題是通過實驗室常見的熟悉的氣體制取和收集裝置的對比進行考查，屬于綜合性的考查，根據已有的知識進行分析即可解決．