Question

【題目】某興趣小組在實驗室中對金屬Na與CO2的反應進行了探究�；卮鹣铝袉栴}：

（1）CO2氣體的制備

①CO2氣體的發生裝置可以選擇上圖中的___（填標號），反應的化學方程式為__。

②欲收集一瓶純凈干燥的CO2氣體，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發生裝置→_____→______→_____（填標號）。

（2）金屬Na與CO2的反應

步驟	現象	結論
I．按以上裝置進行實驗，充分反應后，將硬質玻璃管中的固體產物移至燒杯，加入①____（填試劑名稱）	固體部分溶解，產生大量氣泡
II．將步驟I中產生的氣體通入澄清石灰水	②____	該氣體為CO2
III．對步驟I中剩余的固液混合物進行過濾、洗滌、干燥	得到黑色固體粉末

③結合上述實驗步驟I、II可得，固體產物中存在Na2CO3；經檢測，步驟III中得到的黑色固體為單質碳，則金屬Na與CO2氣體發生反應的化學方程式為______。

Answer 1

【答案】B CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ C E G 稀鹽酸 澄清石灰水變渾濁 4Na+3CO2 2Na2CO3+C

【解析】

（1）實驗室制取二氧化碳用的是石灰石跟稀鹽酸，固液混合不加熱的方法，反應的化學方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；由圖象和題意可知，B裝置符合；題目中說要收集純凈干燥的二氧化碳，首先我們要考慮的是純凈，因為稀鹽酸是氯化氫氣體的水溶液，氯化氫氣體容易揮發，所以二氧化碳氣體中可能混有氯化氫氣體，除去二氧化碳氣體中的氯化氫氣體，應選擇飽和的碳酸氫鈉溶液，又因為我們要得到干燥的二氧化碳，所以要選擇干燥劑，干燥二氧化碳氣體要選擇濃硫酸干燥，不能選用氫氧化鈉與氧化鈣的固體混合物，因為二氧化碳會和氫氧化鈉反應，會減少二氧化碳的含量，最后干燥的二氧化碳密度比空氣大，用向上排空氣法收集；因為我要的是純凈干燥的二氧化碳，所以要先除雜在干燥，防止干燥后在進入水蒸氣；欲收集一瓶純凈干燥的CO2氣體，選擇上圖中的裝置，其連接順序為：發生裝置→C→E→G；

（2）由題意和表格信息可知，固體部分溶解，產生大量二氧化碳氣體，分析可知應該是酸與碳酸鹽反應，所以酸溶液可以選擇稀鹽酸溶液；將二氧化碳通入澄清石灰水的現象是澄清石灰水變渾濁，根據分析和實驗證實金屬鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和單質碳，由于圖象上用的時酒精噴燈，所以反應條件應該是高溫，故化學方程式為：4Na+3CO2 2Na2CO3+C。