Question

【題目】某課外活動小組設計了下列裝置，驗證二氧化碳跟過氧化鈉反應時需要與水接觸。

（裝置分析）

（1）裝置①中反應的離子方程式是____________________________。

（2）裝置②中的試劑是________（填序號）。

a．飽和NaHCO3溶液 b．飽和Na2CO3溶液 c．濃H2SO4

（3）裝置③中的試劑是__________。

（進行實驗）

步驟1：打開彈簧夾K2，關閉K1，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處。

步驟2：打開彈簧夾K1，關閉K2，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處。

（4）步驟1和步驟2中，a處帶火星的木條產生的實驗現象分別是_____________。

（5）過氧化鈉跟二氧化碳反應的化學方程式是______________________。

（實驗反思）

（6）有同學提出質疑：“上述實驗不足以證明有水存在時過氧化鈉跟二氧化碳發生了化學反應。”其理由是______。

（7）需要補充的實驗操作是：取⑤中反應后的少量固體，______。

Answer 1

【答案】CaCO3＋2H+Ca2+＋H2O＋CO2↑ a 濃硫酸 步驟1中木條不復燃，步驟2中木條復燃 2Na2O2＋2CO2 2Na2CO3＋O2 氣體中有水，水也可與Na2O2反應產生O2使木條復燃 加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清的石灰水中

【解析】

①碳酸鈣和鹽酸反應產生二氧化碳氣體，帶著 HCl和水蒸氣進入②；②是裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除掉HCl氣體；③是裝有濃硫酸的洗氣瓶用來除掉二氧化碳氣體中的水；步驟1：打開彈簧夾K2，關閉K1，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處，木條不復燃，證明二氧化碳跟過氧化鈉不反應；步驟2：打開彈簧夾K1，關閉K2，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，將帶火星的木條放在a處，木條復燃，過氧化鈉與水和二氧化碳反應生成氧氣。不過此實驗有缺陷，步驟二中過氧化鈉與水反應也產生氫氣，不能證明二氧化碳參與了反應，必須檢測固體產物中是否由碳酸鈉生成。

（1）裝置①碳酸鈣和鹽酸反應產生二氧化碳氣體，離子方程式是CaCO3＋2H+＝Ca2+＋H2O＋CO2↑；

正確答案：CaCO3＋2H+＝Ca2+＋H2O＋CO2↑。

（2）裝置②是裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶除掉HCl氣體；

正確答案：a。

（3）裝置③是裝有濃硫酸的洗氣瓶用來除掉二氧化碳氣體中的水；

正確答案：濃硫酸。

（4）步驟1除掉了二氧化碳中的水分，不與過氧化鈉反應，所以不復燃；步驟2沒有除掉二氧化碳中的水分，與過氧化鈉反應生成氧氣，所以木條復燃；

正確答案：步驟1中木條不復燃，步驟2中木條復燃。

（5）過氧化鈉跟二氧化碳反應的化學方程式是2Na2O2＋2CO2 ＝2Na2CO3＋O2；

正確答案：2Na2O2＋2CO2 ＝2Na2CO3＋O2。

（6）實驗缺陷氣體中有水，水也可與Na2O2反應產生O2使木條復燃 ；

正確答案：氣體中有水，水也可與Na2O2反應產生O2使木條復燃

（7）需要補充的實驗操作是：取⑤中反應后的少量固體，加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清的石灰水中，觀察是否變渾濁，驗證過氧化鈉與二氧化碳是否反應生成了碳酸鈉；

正確答案：加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清的石灰水中。