Question

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對能制氧氣的呼吸面具進(jìn)行研究。

[查閱資料]

（1）呼吸面具中制取氧氣的主要原料是固體過氧化鈉（Na2O2）。過氧化鈉分別能和二氧化碳、水反應(yīng)，都生成氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

①2Na2O2 ＋ 2H2O ═ 4NaOH ＋ O2↑

②2Na2O2 ＋2CO2 ═ 2Na2CO3 ＋ O2

（2）氯化鈣溶液呈中性；碳酸鈉溶液呈堿性；氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液混合后發(fā)生如下反應(yīng)：

Na2CO3+ CaCl2 ═ CaCO3↓ + 2NaCl。

同學(xué)們對用過一段時間后的面具中的固體成分產(chǎn)生興趣。

[猜想與假設(shè)]

固體可能為：①Na2CO3；②NaOH和Na2CO3；③Na2O2和Na2CO3；④ 。

為了確定用過一段時間后呼吸面具中的成分，該小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了以下的探究。

[進(jìn)行實驗]

實驗Ⅰ：取少量固體放入試管中，加足量水，看到 ，證明固體中有Na2O2。

實驗Ⅱ：取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明固體中含有Na2CO3。

實驗Ⅲ：取少量固體放入試管中，加足量水，再滴加足量的氯化鈣溶液后，過濾。向濾液中加入酚酞試液，若溶液變成 ，則證明固體中含有NaOH。

[反思與評價]

通過上述實驗，有些同學(xué)認(rèn)為其中有些不妥的結(jié)論。

（1）有些同學(xué)認(rèn)為通過實驗Ⅱ并不能確定固體中含有Na2CO3。如何改進(jìn)此實驗？ 。

（2）還有些同學(xué)認(rèn)為通過實驗Ⅲ也不能證明固體中一定含有NaOH。其原因是： 。

Answer 1

【答案】【猜想與假設(shè)】④Na2O2、NaOH和Na2CO3

【進(jìn)行實驗】 實驗Ⅰ：固體溶解，有氣泡 實驗Ⅲ：紅色

【反思與評價】

（1）取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁。則證明固體中含有Na2CO3[或取少量放入試管中，再滴加足量的氯化鈣溶液（或石灰水），若變渾濁，則證明固體中含有Na2CO3；或取少量固體，加入足量水充分溶解至不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則有Na2CO3]。

（2）固體中若含有Na2O2加水時會產(chǎn)生NaOH，所以，不能證明固體中一定含有NaOH。

【解析】

試題分析：根據(jù)提供的資料看固體會是①Na2CO3；②NaOH和Na2CO3；③Na2O2和Na2CO3；④Na2O2、NaOH和Na2CO3；取少量固體放入試管中，加足量水，看到有氣泡說明產(chǎn)生氧氣，因此證明固體中有Na2O2；取少量固體放入試管中，加足量水，再滴加足量的氯化鈣溶液后，過濾。向濾液中加入酚酞試液，若溶液變成紅色則證明固體中含有NaOH，因為過程中用氯化鈣除掉了碳酸鈉的干擾；取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則不完全能證明固體中含有Na2CO3；因為2Na2O2 ＋ 2H2O ═ 4NaOH ＋ O2↑，也產(chǎn)生氣體；因此可以這樣改進(jìn)實驗：取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁。則證明固體中含有Na2CO3[或取少量放入試管中，再滴加足量的氯化鈣溶液（或石灰水），若變渾濁，則證明固體中含有Na2CO3；或取少量固體，加入足量水充分溶解至不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則有Na2CO3]，通過實驗Ⅲ也不能證明固體中一定含有NaOH。其原因是固體中若含有Na2O2加水時會產(chǎn)生NaOH，所以，不能證明固體中一定含有NaOH。