Question

課外小組同學(xué)用實(shí)驗(yàn)證明“二氧化碳與水接觸時(shí)才能和過氧化鈉反應(yīng)”．

（1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

查閱資料

①過氧化鈉能與水、二氧化碳，鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)過程中均有氧氣放出．

過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時(shí)，除生成氧氣外，還生成一種工業(yè)上制玻璃的原料，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式　　．

②CO₂能與碳酸鈉水溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉，CO₂在飽和的碳酸氫鈉溶液中幾乎不溶解．

設(shè)計(jì)方案

①小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

②老師指出，應(yīng)在M點(diǎn)前增加下列　　裝置（如圖2），才能得到更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

（2）實(shí)驗(yàn)過程

①連接儀器，檢查裝置的氣密性，將K₁、K₂關(guān)閉；

②向裝置中分別加入所需藥品，寫出裝置Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式　　．

③實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開　　（填K₁或K₂ ），將帶火星的木條置于a口處，一段時(shí)間后，關(guān)閉它，再打開另一個(gè)彈簧夾，再將帶火星的木條置于a口處．

④實(shí)驗(yàn)過程中觀察到帶火星的木條始終不復(fù)燃．

（3）實(shí)驗(yàn)分析

①為觀察到最終木條復(fù)燃，甲建議在Ⅲ后安裝一個(gè)盛有堿石灰的干燥管，目的是　；

②乙認(rèn)為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復(fù)燃，也不能證明CO₂與Na₂O₂發(fā)生反應(yīng)，原因是　　．

（4）實(shí)驗(yàn)反思

丙同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)進(jìn)一步證明CO₂與Na₂O₂反應(yīng)生成新物質(zhì)．他補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：�、笾蟹磻�(yīng)后所得固體滴加稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明有新物質(zhì)生成．

丁同學(xué)認(rèn)為：丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，否則不能證明CO₂與Na₂O₂反應(yīng)，其理由是　　．

Answer 1

分析：

（1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 查閱資料 ①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)除生成氧氣外，還生成碳酸鈉，可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式； 設(shè)計(jì)方案 ②鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)時(shí)可能會(huì)帶出一部分氯化氫，為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確應(yīng)該在M點(diǎn)前加上一個(gè)除去氯化氫的裝置，根據(jù)題給的信息可以知道，碳酸氫鈉不能和二氧化碳反應(yīng)，所以可以在M點(diǎn)前添加C裝置，可以據(jù)此解答該題； （2）實(shí)驗(yàn)過程 ②石灰石的主要成分為碳酸鈣，裝置Ⅰ中所發(fā)生的反應(yīng)為碳酸鈣和鹽酸的反應(yīng)，該反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳，可以據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式； ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目梢灾�道，先通入干燥的二氧化碳，來判斷干燥的二氧化碳是否能夠和過氧化鈉反應(yīng)，所以打開的止水夾為K2，可以據(jù)此解答； （3）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當(dāng)二氧化碳通過過氧化鈉時(shí)，不可能全部反應(yīng)，所以應(yīng)該除去二氧化碳，再進(jìn)行檢驗(yàn)，可以據(jù)此解答該題； ②根據(jù)查閱資料部分可以知道，水也能夠和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，可以據(jù)此解答該題； （4）實(shí)驗(yàn)反思 鹽酸可以和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能根據(jù)產(chǎn)生氣體就判斷二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，可以據(jù)此解答該題．

解答：

解：（1）實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 查閱資料 ①根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)除生成氧氣外，還生成碳酸鈉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2； 設(shè)計(jì)方案 ②鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)時(shí)可能會(huì)帶出一部分氯化氫，為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確應(yīng)該在M點(diǎn)前加上一個(gè)除去氯化氫的裝置，根據(jù)題給的信息可以知道，碳酸氫鈉不能和二氧化碳反應(yīng)，所以可以在M點(diǎn)前添加C裝置； （2）實(shí)驗(yàn)過程 ②石灰石的主要成分為碳酸鈣，裝置Ⅰ中所發(fā)生的反應(yīng)為碳酸鈣和鹽酸的反應(yīng)，該反應(yīng)生成了氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； ③根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康目梢灾�道，先通入干燥的二氧化碳，來判斷干燥的二氧化碳是否能夠和過氧化鈉反應(yīng)，所以打開的止水夾為K2； （3）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當(dāng)二氧化碳通過過氧化鈉時(shí)，不可能全部反應(yīng)，所以應(yīng)該除去二氧化碳，再用帶火星的木條來檢驗(yàn)是否產(chǎn)生了氧氣； ②根據(jù)查閱資料部分可以知道，水也能夠和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能判斷是二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)． （4）實(shí)驗(yàn)反思 鹽酸可以和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能根據(jù)產(chǎn)生氣體就判斷二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)． 故答案為：（1）查閱資料：①2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2； 設(shè)計(jì)方案：②C； （2）②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑； ③K2； （3）①除去未充分反應(yīng)的CO2； ②水與Na2O2反應(yīng)生成氧氣； （4）Ⅲ中固體含有未反應(yīng)完全的Na2O2，與稀鹽酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生O2，不能確認(rèn)Na2CO3的存在．