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2011届高三二轮三轮总复习【三维设计】 (化学)重点突破专题五 第三讲 化学实验方案的设计与评价 针对训练.doc

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2011届高三二轮三轮总复习【三维设计】(化学)重点突破专题五第三讲化学实验方案的设计与评价针对训练
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第一部分 专题五 第三讲 化学实验方案的设计与评价[基础等级评价]1.(2010邯郸模拟)以下实验能成功的是(  )A.将卤代烃和氢氧化钠溶液混合加热,充分反应后再加入硝酸银溶液观察沉淀的颜色判断卤素原子B.将铁屑、溴水、苯混合制溴苯C.在苯酚溶液中滴入少量稀溴水出现白色沉淀D.将铜丝在酒精灯上加热变黑后,立即伸入无水乙醇中,铜丝恢复成原来的红色解析:选项A,需加入适量HNO3中和掉NaOH,否则加入AgNO3溶液时,会生成Ag2O而产生干扰.选项B,溴水不能与苯发生取代反应,应使用液溴.选项C,应使用浓溴水与苯酚反应.选项D,Cu加热时生成CuO,CuO与CH3CH2OH反应时,CuO又被还原为红色的Cu.答案:D2.(2010崇文模拟)某课外实验小组设计的下列实验不合理的是(  )解析:NO2能与水发生反应,不能用排水法收集,选项C错误.答案:C3.(2010杭州模拟)下列实验能达到预期目的的是(  )编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2的水溶液具有弱酸性B向少量火柴头的浸泡液中滴加AgNO3、稀HNO3和NaNO2验证火柴头含有氯元素C在淀粉-KI溶液中滴加少量市售食盐配制的溶液真假碘盐的鉴别D在少量Fe(NO3)2试样加水溶解的溶液中,滴加稀H2SO4酸化,再滴加KSCN溶液检验Fe(NO3)2试样是否变质解析:SO2通入酸性KMnO4溶液中,由于SO2的还原性使酸性高锰酸钾溶液褪色,A错;用淀粉-KI溶液鉴别市售食盐中是否含有KIO3时,需要加入盐酸酸化:5I-+IO+6H+===3I2+3H2O,C错;在少量Fe(NO3)2试样加水溶解的溶液中滴加稀硫酸,Fe2+会转化为Fe3+,3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O,因此再滴加KSCN溶液无论试样是否变质,溶液均会变为红色,D错.答案:B4.(2010湘潭模拟)大胆、科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在.在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的是(  )A.探究SO2与Na2O2反应可能有Na2SO4生成B.探究Na与水的反应可能有O2生成C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质中可能有CuSD.探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2,酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致,还是HClO的漂白性所致解析:因为H2O中O若变成O2,则氧元素价态升高,水是还原剂,但单质钠只能作还原剂.答案:B5.(2010全国卷Ⅰ)请设计CO2在高温下与木炭反应生成CO的实验.(1)在下面方框中,A表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生器,请在A后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置、连接胶管及尾气处理部分不必画出,需要加热的仪器下方用△标出),按气流方向在每件仪器下方标出字母B、C……;其他可选用的仪器(数量不限)简易表示如下:(2)根据方框中的装置图,填写下表:仪器标号仪器中所加物质作用A石灰石、稀盐酸石灰石与盐酸作用产生CO2(3)有人对气体发生器作如下改进:在锥形瓶中放入一小试管,将长颈漏斗下端插入小试管中.改进后的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________;(4)验证CO的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________.解析:本题主要考查化学实验,意在考查考生实验设计和评价能力.(1)依据本题实验目的,需要设计实验CO2与木炭在高温条件下反应生成CO,题目已给出了CO2的制备装置,需要依次设计的是:CO2的除杂装置,CO2的干燥装置,CO2与木炭在高温条件下的反应装置,CO除杂装置.(2)CO2的除杂装置中可用NaHCO3溶液,CO2的干燥装置中可用浓硫酸,CO2与木炭在高温条件下的反应装置中要有木炭,CO除杂装置要吸收CO2,要用碱液.(3)题给装置不易控制气体生成的快慢且长颈漏斗容易漏气,用长颈漏斗和小试管就避免了这一问题.(4)要检验CO的存在,可将其点燃,再检验其产物中是否有CO2生成.答案:(1)(2)仪器标号仪器中所加物质作用B饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体C浓硫酸除去CO2中的水蒸气D干燥木炭粉与CO2反应产生COE澄清石灰水吸收未反应的CO2(3)可以通过控制加酸的量,来控制气体产生的快慢;同时小试管中充满盐酸,可以起到液封作用,防止反应激烈时气体经漏斗冲出(4)点燃气体,火焰呈蓝色,再用一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上,烧杯内壁的石灰水变浑浊[发展等级评价](限时45分钟,满分100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.(2010江苏高考)下列有关实验原理或操作正确的是(  )A.选择合适的试剂,用图1所示装置可分别制取少量CO2、NO和O2B.制备乙酸乙酯时,向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸C.洗涤沉淀时(见图2),向漏斗中加适量水,搅拌并滤干D.用广泛pH试纸测得0.10 molL-1 NH4Cl溶液的pH=5.2解析:A项,NO可与O2反应生成NO2,不能用排空气法收集,故不正确;B项,正确;C项,洗涤沉淀时不能用玻璃棒搅拌,否则滤纸会被搅破,故不正确;D项,广泛pH试纸只能测到溶液pH的整数位,故不正确.答案:B2.(2010广东高考有改动)对实验Ⅰ~Ⅳ的实验现象预测正确的是(  )A.实验Ⅰ:液体分层,下层呈无色B.实验Ⅱ:烧杯中先出现白色沉淀,后溶解C.实验Ⅲ:试管中溶液颜色变为浅绿色D.实验Ⅳ:放置一段时间后,饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体解析:本题考查化学实验,意在考查考生对化学实验的操作和分析能力.实验Ⅰ中振荡静置,由于碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,又CCl4的密度大于水的密度且二者互不相溶,故上层为水,几乎无色,下层为碘的四氯化碳溶液,显紫红色,A项错误;实验Ⅱ中NH4Cl和Ca(OH)2共热时生成NH3,NH3通入AlCl3溶液中产生Al(OH)3白色沉淀,但沉淀不溶于氨水,B项错误;实验Ⅲ中Fe3+遇到SCN-显红色,C项错误;实验Ⅳ中右边试管中CaO能够吸收左边试管中的水蒸气并与水反应,因此左边试管中饱和硫酸铜溶液中有蓝色晶体析出,D项正确.答案:D3.下列化学实验事实及其解释都正确的是(  )A.向KMnO4溶液中滴加盐酸,KMnO4溶液的氧化能力增强.说明盐酸具有氧化性B.向澄清的AlCl3稀溶液中加入NaOH浓溶液,振荡,溶液仍为澄清.说明该两种溶液混合是物理变化C.向FeCl3溶液中加入过量Cu粉,振荡、静置,溶液由黄色变为绿色.说明Fe3+具有氧化性D.向CaCl2溶液中通入少量二氧化碳,产生白色沉淀.说明CaCO3难溶于水解析:向KMnO4溶液中滴加盐酸后其氧化能力增强的原因是溶液呈酸性;AlCl3与足量的NaOH溶液反应生成NaAlO2,属于化学变化;向FeCl3溶液中加入过量Cu粉生成绿色的FeCl2和CuCl2的混合溶液;向CaCl2溶液中通入少量二氧化碳不能产生CaCO3沉淀.答案:C4.某同学用规格为100 mL的集气瓶收集了一瓶干燥的氨气,然后按照右图连接好装置,向集气瓶中注入1 mL水.一段时间后,U形管水柱变化(  )A.左高右低B.左低右高C.U形管中水的高度左右相同D.U形管中没有水解析:1体积水可以溶解约700体积的氨气,因此集气瓶中的氨气可以完全溶解在1 mL水中,导致U形管左侧压强减小至零,故U形管中的水完全被吸入集气瓶中.答案:D5.在实验室进行物质制备,下列从原料及有关试剂分别制取相应的最终产物的设计中,理论上正确、操作上可行、经济上合理的是(  )A.CCOCO2Na2CO3B.CuCu(NO3)2溶液Cu(OH)2C.FeFe2O3Fe2(SO4)3溶液D.CaOCa(OH)2溶液NaOH溶液解析:方案A中碳在空气中燃烧主要生成CO2;方案B中使用到价格昂贵的AgNO3,经济上不合算;方案C中Fe在O2中燃烧生成Fe3O4而不是Fe2O3.方案D原理上正确,操作上可行,且CaO廉价易得.答案:D6.(2010邯郸模拟)用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法.如图所示的实验中(可加热),下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是(  )选项试剂B湿润的试纸A现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水,生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3,硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DCu,浓硝酸KI淀粉试纸变蓝NO2为酸性气体解析:选项A,碘水中的I2与淀粉作用出现蓝色,与I2的氧化性无关.选项B,NH3遇红色石蕊试纸变蓝,证明NH3是一种碱性气体.选项C,Na2SO3与H2SO4反应产生SO2,SO2使品红试纸褪色,证明SO2具有漂白性.选项D,Cu与浓HNO3反应产生NO2,NO2氧化I-生成的I2与淀粉作用变蓝,证明NO2具有氧化性而不是酸性.答案:C7.在如图所示装置进行实验,将液体逐滴加入到固体中,下列叙述不正确的是(  )A.若A中为醋酸,B中为贝壳粉末,C中盛C6H5ONa溶液,则C中溶液变浑浊B.若A中为食盐水,B中为电石,C中盛KMnO4溶液,则C中溶液紫色褪去C.若A中为浓氨水,B中为生石灰,则C中无现象D.实验中仪器A可起到便于操作、防止气体从漏斗内逸出的作用解析:浓氨水滴加到生石灰上,由于生石灰与水反应而消耗水且同时放出大量热,减小了NH3的溶解度,故有大量NH3逸出,且NH3易溶于水,C中易发生倒吸.答案:C8.某同学用下列实验装置探究硝酸的性质,根据图示判断下列结论不正确的是(  )A.试管内壁上“黄霜”的成分是硫B.该实验探究既说明浓硝酸具有氧化性,又说明浓硝酸具有挥发性C.烧杯内的氢氧化钠溶液的作用是除去尾气,防止尾气污染环境D.试管中的浓硝酸可以用浓盐酸代替解析:试管中的浓硝酸挥发,遇到H2S气体,与之反应生成单质S;烧杯中的NaOH与逸出的酸性气体反应,防止这些酸性气体污染环境;浓盐酸无强氧化性,不能代替浓硝酸完成该实验.答案:D9.下图表示从固体混合物中分离X的两种方案,请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是(  )方案1A.可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B.方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发C.方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D.方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3解析:碳酸氢钠加热分解,A错误;加热后留下的残留物一定是固体或难挥发的液体,B错误;加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应,C错误;二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的硅酸钠,进而分离出氧化铁,D正确.答案:D10.已知在温度低于570℃时,还原铁粉与水蒸气反应的产物是FeO,高于570℃时,生成Fe3O4.老师用如图所示实验装置,完成了还原铁粉与水蒸气反应的演示实验.甲同学为探究实验后试管内的固体含有哪些物质,进行了下列实验:实验编号实验操作实验现象①取少量黑色粉末放入试管中,加入盐酸,微热黑色粉末逐渐溶解,溶液呈浅绿色;有少量气泡产生②向试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡溶液没有出现红色根据上述实验,下列说法不正确的是(  )A.试管内的固体一定含有铁粉B.试管内的固体一定不含有Fe3O4C.不能确定试管内的固体是否含有FeOD.可通过将试管内固体彻底还原,分析其质量减小的方法来确定是否含有Fe3O4解析:由加入盐酸溶解时有少量气泡产生,说明黑色粉末中含有铁粉,因铁粉能与三价铁离子反应生成二价铁离子,故不能确定黑色粉末中是否含有Fe3O4,B项错误.答案:B二、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(11分)(2010唐山模拟)教材中经常利用如图装置进行有关物质的制备和性质实验.(1)请按要求填充下表空格:实验名称选用的仪器(填字母)C或D中所盛试剂(填名称)C或D中的现象区别固体Na2CO3和NaHCO3BD澄清石灰水铜和浓硫酸反应AC溶液红色褪去制备乙酸乙酯饱和碳酸钠溶液上层有透明油状液体产生并有香味(2)针对上述实验下列说法正确的是(填写字母代号)________.A.Cu和浓硫酸反应时,可在装置C的试管口塞沾有碱液的棉花B.加热装置C中已吸收Cu和浓硫酸反应生成物后的溶液不能出现红色C.制备乙酸乙酯时,装置C的导管末端在液面以下D.装置B可用于制备氨气解析:(1)碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,二氧化碳使澄清石灰水变浑浊;根据现象“溶液红色褪去”及铜与浓硫酸反应的产物可知加入的试剂为品红溶液;实验室中制备乙酸乙酯的反应物为液体,所以选用装置A作为反应器,用装置C作为乙酸乙酯的接收装置及除杂装置.(2)铜与浓硫酸反应容易逸出有毒气体二氧化硫,该气体可以溶解在碱液中,所以可以用沾有碱液的棉花吸收,A正确;品红溶液吸收二氧化硫生成不稳定的无色物质,加热可以释放出二氧化硫,品红溶液恢复红色,B错误;为了防止倒吸,制备乙酸乙酯时,装置C的导管不能插入吸收液中,C错误;装置B是加热固体反应物的装置,可以制备氨气,D正确.答案:(1)澄清石灰水变浑浊品红溶液AC(2)AD12.(11分)(2010山东高考)聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,广泛用于污水处理.实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO47H2O),过程如下: (1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是___________________________.(2)实验室制备、收集干燥的SO2,所需仪器如下.装置A产生SO2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→______→________→________→________→f.装置D的作用是________,装置E中NaOH溶液的作用是________.(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量________,充分反应后,经________操作得到溶液Y,再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾.(4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,用pH试纸测定溶液pH的操作方法为________________________________.若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏________.解析:(1)检验SO2气体可选用品红试液、溴水或酸性KMnO4溶液.(2)生成的SO2先通过C装置干燥,然后经B装置用排空气法收集,最后连接装置D,显然装置D作安全瓶,防倒吸,而E中NaOH溶液用于吸收尾气.(3)根据聚铁的化学式可知铁元素的化合价为+3,由此可推知溶液X中主要含Fe3+,因此在制绿矾时,应向溶液X中加入过量的铁屑,经过滤操作即得FeSO4溶液.(4)若pH太小,酸性太强,则Fe3+不易沉淀生成聚铁,故铁的质量分数偏小.答案:(1)将气体通入品红溶液,溶液褪色,加热恢复原色(合理即得分)(2)d→e→c→b 防止倒吸 吸收多余的SO2(3)铁屑 过滤(4)将小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,与标准比色卡对照 低(小)13.(13分)已知Zn跟一定量的浓H2SO4反应生成的气体产物有两种,请从下图中选用所需的仪器组成一套进行该反应并检出气体产物的装置(装置可重复选用,假设每步反应都完全进行,且无需干燥).现提供Zn、浓H2SO4,其他试剂自选(固定仪器用的铁夹、铁架台及加热装置等均略去).将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表,并写出该仪器中应加的试剂、作用及现象.(可不填满,也可加行)选用的仪器(填字母)加入的试剂作用现象Zn、浓H2SO4产生两种气体—除SO2—解析:Zn与一定量的浓H2SO4反应生成SO2和H2两种气体,发生装置选择装置B;检验SO2用品红溶液,选择装置C,现象是品红溶液褪色;除去SO2用NaOH溶液,选择装置C;检验H2用黑色CuO粉末,选择装置A,现象是加热后固体由黑色变为红色.答案:选用的仪器(填字母)加入的试剂作用现象B—C品红溶液检验SO2品红溶液褪色CNaOH溶液—ACuO检验H2加热后固体由黑变红14.(15分)(2010江苏高考)钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等].某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2,其部分工艺流程如下: (1)酸溶后溶液的pH=1,Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为________________________________________________________________________.(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃,且不使用浓硝酸,原因是________________、_______________________________________________________________________.(3)该厂结合本厂实际,选用的X为________(填化学式);中和Ⅰ使溶液中________(填离子符号)的浓度减小(中和Ⅰ引起的溶液体积变化可忽略).(4)上述流程中洗涤的目的是_________________________________________________.解析:(1)Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为:Ba(FeO2)2+8HNO3===Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O.(2)温度越高反应速率越快,故控制温度不超过70℃是为了防止反应速率过快,且浓硝酸越浓越易分解,温度高既易挥发,也易分解,故不用浓硝酸.(3)X既要能中和硝酸,又不产生新杂质,故可用BaCO3;中和Ⅰ使溶液中的Fe3+形成Fe(OH)3沉淀、H+浓度减小.(4)因为钡盐是重金属盐,有毒,故洗涤的目的是减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染.答案:(1)Ba(FeO2)2+8HNO3===Ba(NO3)2+2Fe(NO3)3+4H2O(2)防止反应速率过快 浓HNO3易挥发、分解(凡合理答案均可)(3)BaCO3 Fe3+、H+(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)1.某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:方案Ⅰ:铜铝混合物测定生成气体的体积方案Ⅱ:铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是(  )A.溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B.溶液A和B均可以选用稀硝酸C.若溶液B选用浓硝酸,则测得铜的质量分数偏小D.实验室方案Ⅱ更便于实施解析:因铝具有两性,而铜不能与碱、无氧化性酸反应,所以A和B是盐酸或氢氧化钠时,都与铝反应,故A可行;又因测固体质量比测气体体积易进行,故D正确;若A和B都是稀硝酸时则方案Ⅱ无法实施,故B错;若B是浓硝酸则铝钝化,导致剩余固体质量增加,所以测得铜的质量分数偏小,故C正确.答案:B2.某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO的颜色,而不是K+的颜色,他设计的下列实验步骤中没有意义的是(  )A.将高锰酸钾晶体加热分解,所得固体质量减少B.观察氯化钾溶液没有颜色,表明溶液中K+无色C.在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后未见明显变化,表明锌与K+无反应D.在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡,静置后见紫红色褪去,表明MnO为紫红色解析:首先高锰酸钾溶液中存在两种离子:K+和MnO,选项B、C表明K+无色且不与锌反应,再由选项D进一步说明MnO能与锌反应,静置后见紫红色褪去,表明MnO为紫红色.答案:A3.下列实验方案设计正确的是(  )A.分解高锰酸钾制取氧气后,残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤B.失去标签的AgNO3溶液、稀盐酸、NaOH溶液、AlCl3溶液可选用(NH4)2CO3溶液作鉴别试剂C.用铜丝代替铂丝做焰色反应D.在裂化汽油中加入酸性高锰酸钾,振荡后若紫色褪去即可证明其中含甲苯等苯的同系物解析:加入(NH4)2CO3溶液时,AgNO3溶液中产生白色沉淀,稀盐酸中产生无色无味气体,NaOH溶液中产生无色有刺激性气味的气体,AlCl3溶液中既有白色沉淀又有无色无味气体产生.高锰酸钾分解后残留二氧化锰,可以用热的浓盐酸洗涤,不能用稀盐酸来清洗.做焰色反应实验应选用铂丝,不能选用铜丝,因为铜丝灼烧时会产生明显的绿色火焰.裂化汽油中含有不饱和烃,能使酸性高锰酸钾溶液褪色.答案:B4.(2010莆田模拟)实验室可采用多种方法制取氨气.(1)请从下图中选择最恰当的气体发生装置,将相应字母标号填入下表:方法ⅠⅡ……试剂仅用浓氨水浓氨水、氢氧化钠固体……装置……(2)如何检验生成的气体是氨气?______________________________________________.解析:(1)实验室制取氨气,可以采取加热浓氨水的方法,装置选择C;也可以选用氢氧化钠固体和浓氨水,向NaOH固体中滴加浓氨水,NaOH固体溶解放热,氨气受热挥发,故装置选择B.(2)检验氨气,可以利用氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的性质检验.答案:(1)C B(2)把湿润的红色石蕊试纸靠近导管口,试纸变蓝5.(2010襄樊模拟)某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应原理推测钠也能在CO2中燃烧,为了确定其产物并进行实验论证,某同学设计了下列装置进行实验(已知PdCl2能被CO还原得到黑色的Pd).请回答下列问题:(1)上图装置2中应盛放________溶液.(2)为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用________装置(填上图字母代号).(3)检查装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前,应先进行1装置的操作,待装置________(填数字编号)中出现______________________现象时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是_____________________________________________________________.(4)①若装置6中有黑色沉淀生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_______________________________________________________________________.②若装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为___________________________________________________________________________________.(5)该小组查阅资料认为,不仅要检验残留固体中是否有碳酸钠还要检验其中是否有氧化钠和碳.当确认钠充分反应后,请你设计一个简单实验,验证装置4中的残留固体中是否有Na2CO3、Na2O和C:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析:(1)根据实验装置图可知,装置1为CO2的发生装置,利用碳酸钙和稀盐酸的反应制取CO2;装置2为CO2的净化装置,利用饱和NaHCO3溶液除去HCl.(2)为了能够随时控制反应的发生和停止,应选择装置C中的启普发生器的简易装置.(3)由于Na和氧气加热时剧烈反应,因此待装置5中澄清石灰水变浑浊,才开始点燃酒精灯,主要是为了排空装置内的空气.(4)①根据题目信息知,Na与CO2反应时生成CO和碳酸钠,其化学方程式为:2Na+2CO2===Na2CO3+CO.②根据题目信息知,Na与CO2反应时生成碳酸钠和另一固体物质,而无CO生成,则其化学方程式为:4Na+3CO2===2Na2CO3+C.(5)根据溶解性可以检验出C;根据Na2CO3和Na2O的性质检验Na2CO3和Na2O.答案:(1)饱和NaHCO3溶液 (2)C(3)5 澄清石灰水变浑浊 排除装置内的空气(4)①2Na+2CO2===Na2CO3+CO②4Na+3CO2===2Na2CO3+C(5)取少量装置4中的残留固体溶于水,若有黑色不溶颗粒,则说明残留固体中有碳;在所得水溶液中再加入过量BaCl2溶液,若有沉淀生成,则说明残留固体中有Na2CO3;过滤,用pH试纸检验滤液,若滤液呈碱性,则残留固体中含有Na2O.
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