Question

小明同學(xué)從資料中得知，金屬過氧化物常用作宇宙飛船或潛水艇中的氧氣再生劑．
（1）小明通過查詢資料得知：
①常溫下，過氧化鈉（Na₂O₂）是淡黃色固體，能與二氧化碳反應(yīng)生成一種白色固體和氧氣；
②過氧化鈉與水、鹽酸等物質(zhì)反應(yīng)也能生成氧氣；
③碳酸氫鈉與二氧化碳不反應(yīng)．
（2）小明同學(xué)用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了氧氣．

①設(shè)計(jì)A、B裝置的目的是為得到純凈、干燥的CO₂氣體．其中A裝置的作用是吸收氣體中的HCl，該吸收反應(yīng)的化學(xué)方程式為________；B裝置中應(yīng)盛放的試劑是________．
②為了確定CO₂與Na₂O₂反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氧氣，要進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的操作及現(xiàn)象是________．
③能夠證明二氧化碳沒有被過氧化鈉完全吸收的現(xiàn)象是________．
（3）過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成的白色固體是什么？
小明提出猜想：白色固體是氫氧化鈉．
請(qǐng)你判斷小明的猜想是否合理？并說(shuō)明理由________．
你認(rèn)為該白色固體可能是________，請(qǐng)依據(jù)你的猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證________．

Answer 1

解：（2）用NaHCO₃吸收HCl氣體的化學(xué)方程式為：①NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；B裝置的作用是干燥二氧化碳，故盛放的試劑為濃硫酸．
②確定CO₂與Na₂O₂反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氧氣的方法：把帶火星的木條靠近D處導(dǎo)管口，看到木條復(fù)燃．
③要證明二氧化碳是否完全被吸收，看C裝置中石灰水是否變渾濁即可．故答案為：C內(nèi)澄清石灰水變渾濁
（3）因化學(xué)變化中元素種類不變，過氧化鈉與二氧化碳中均不含有H元素，故猜想不合理，理由為：化學(xué)變化中元素的種類不變，反應(yīng)物中不含氫元素，生成物中也不可能有氫元素
我認(rèn)為白色固體可能為：Na₂CO₃
設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為：取少量白色固體于試管中，加入稀鹽酸，看到有氣泡產(chǎn)生，將生成氣體通入澄清石灰水，看到澄清石灰水變渾濁，則證明是Na₂CO₃
分析：該題的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物，由裝置圖和題意可知，A裝置吸收HCl氣體，應(yīng)為HCl氣體與NaHCO₃反應(yīng)的化學(xué)方程式．B裝置的作用是干燥二氧化碳，盛放的物質(zhì)應(yīng)為濃硫酸．
驗(yàn)證氧氣的方法是：把帶火星的木條伸入盛有氧氣的容器中，木條會(huì)復(fù)燃．從裝置圖看應(yīng)把帶火星的木條放在D導(dǎo)管口處．
由裝置圖可知，二氧化碳經(jīng)A B裝置后于過氧化鈉反應(yīng)，若完全反應(yīng)，就不能到達(dá)C裝置中，石灰水不變渾濁．要證明二氧化碳沒有完全被吸收，看C裝置中石灰水是否變渾濁即可．
過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成的白色固體是小明猜想是氫氧化鈉，因過氧化鈉與二氧化碳中均不含有H元素，故猜想不合理，因化學(xué)變化中元素的種類不變．
要驗(yàn)證白色固體是Na₂CO₃，只要證明含有CO₃^2-離子就可以，其方法是：滴加稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體．
點(diǎn)評(píng)：該題為綜合實(shí)驗(yàn)題，考查的知識(shí)點(diǎn)較多，氧氣的檢驗(yàn)，碳酸鹽檢驗(yàn)，物質(zhì)的除雜，質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用等，關(guān)鍵是熟記相關(guān)知識(shí)點(diǎn)．語(yǔ)言表述要簡(jiǎn)練準(zhǔn)確．