Question

12．某科學(xué)研究小組利用如圖儀器進(jìn)行有關(guān)CO₂的探究實(shí)驗(yàn)．

（1）以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集一瓶干燥，純凈的二氧化碳?xì)怏w，要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，裝置中導(dǎo)管接口從左到右的連接順序?yàn)椋篶接f→g→a→b→k．（提示：揮發(fā)處少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）．
（2）研究小組的同學(xué)將CO₂通入裝置E中，加熱使鈉燃燒，充分反映后生成一種黑色的固體和一種白色固體．
【做出猜想】白色固體可能是①氧化鈉 ②碳酸鈉 ③碳酸氫鈉 ④氧化鈉和碳酸鈉的混合物；指出以上不合理的猜想并說明理由③不合理，反應(yīng)物中不含有氫元素．
【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉，碳酸鈉溶液呈堿性．
【實(shí)驗(yàn)探究】取少量白色固體溶于水，將溶液分成兩份，向其中一份加入酚酞溶液，變紅；向另一份溶液中先加入過量CaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀，過濾，向?yàn)V液里滴加酚酞，無明顯現(xiàn)象．
【得出結(jié)論】根據(jù)以上信息，試分析鈉在二氧化碳中燃燒的產(chǎn)物是Na₂CO₃．
【實(shí)驗(yàn)反思】研究小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，先通過二氧化碳，在加熱金屬鈉，該順序是否合理，若合理請(qǐng)說明原因，若不合理請(qǐng)?zhí)岢龈倪M(jìn)意見合理，有利于排凈E中的空氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品，要得到純凈干燥的二氧化碳，應(yīng)先除雜再干燥，洗氣裝置中導(dǎo)管長(zhǎng)進(jìn)短出，且二氧化碳密度比空氣大，碳酸氫鈉溶液可與氯化氫氣體反應(yīng)分析解答；
（2）考慮化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室通常用裝置B制取二氧化碳，要用圖中裝置收集一瓶純凈干燥的二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)該先通入飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中的氯化氫氣體，后通入濃硫酸除去二氧化碳中的水蒸氣，且通入時(shí)要長(zhǎng)進(jìn)短出，再收集二氧化碳，則導(dǎo)管口的連接順序是：c→f→g→d→b→k；
（2）③不合理，因?yàn)榉磻?yīng)物中不含有氫元素，因此不可能生成碳酸氫鈉；向另一份中先加入過量CaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中含有碳酸鈉，過濾，向?yàn)V液里滴加酚酞溶液，無明顯現(xiàn)象，說明溶液中不含有氫氧化鈉，因此白色物質(zhì)為碳酸鈉；故猜想②正確．鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為：4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2Na₂CO₃；研究小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)，先通過二氧化碳，在加熱金屬鈉，該順序合理，因?yàn)檫@樣有利于排凈E中的空氣．
故答案為：（1）：c→f→g→a→b→k；
（2）③不合理，反應(yīng)物中不含有氫元素、Na₂CO₃、合理，有利于排凈E中的空氣．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．