Question

查閱資料得知：Na和CO₂反應，產物可能有Na₂CO₃、Na₂O、C、CO．又知CO通入PdCl₂溶液中會有黑色沉淀Pd（鈀）生成．有化學興趣小組設計用下面裝置（夾持裝置已略去）進行“鈉在CO₂中燃燒”的實驗，以探究這些產物是否存在．

（1）簡述裝置A中長勁漏斗必須插入液面下的原因

 

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寫出裝置A中發(fā)生反應的離子方程式

 

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（2）依據上述實驗裝置進行實驗，完成下表

序號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結論
1	待反應完全后，將裝置D中的殘留固體加蒸餾水溶解．	有黑色不溶物
2	�、偎�得溶液上層清液加入過量BaCl2溶液		產物中有Na2CO3存在
3	-		產物中有CO存在

（3）寫出裝置E中發(fā)生反應的化學反應方程式

 

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（4）用pH試紙測②所得溶液，試紙呈藍色，有同學得出結論：Na與CO₂反應一定產生Na₂O．該結論是否嚴謹

 

（選答“是”或“否”），簡述理由

 

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Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）根據長頸漏斗的特點以及實驗目的來回答；碳酸鈣可以和鹽酸發(fā)生反應生成二氧化碳氣體；
（2）根據物質的性質：碳是黑色固體、碳酸根離子可以和氯化鋇反應、一氧化碳可以和PdCl₂溶液反應來進行回答；
（3）根據信息：CO通入PdCl₂溶液中會有黑色沉淀Pd（鈀）生成來書寫方程式；
（4）金屬鈉可以和空氣中的氧氣發(fā)生反應生成氧化鈉，根據裝置的特點來回答．

解答： 解：（1）長頸漏斗如果不伸入液面以下，則產生的氣體會沿著長頸漏斗泄露，深入壓面以下還便于控制氣體的產生，碳酸鈣可以和鹽酸發(fā)生反應生成二氧化碳氣體：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，故答案為：防止產生的氣體泄露，便于控制氣體的產生；CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑；
（2）金屬鈉在二氧化碳中燃燒，產物可以是碳、碳酸鈉、氧化鈉等，待反應完全后，將裝置D中的殘留固體加蒸餾水溶解，若有黑色固體出現(xiàn)，則黑色固體是碳單質，碳酸根離子可以和氯化鋇反應生成碳酸鋇白色沉淀，�、偎�得溶液上層清液加入過量BaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀可以證明碳酸鈉的存在，根據一氧化碳可以和PdCl₂溶液反應有黑色沉淀Pd生成，可以證明產物中有一氧化碳，故答案為：產物中存在有碳；有白色沉淀生成；裝置E中出現(xiàn)黑色沉淀；
（3）CO通入PdCl₂溶液中會有黑色沉淀Pd（鈀）生成，即CO+PdCl₂+H₂O=Pd↓+2HCl+CO₂，故答案為：CO+PdCl₂+H₂O=Pd↓+2HCl+CO₂；
（4）用pH試紙測②所得溶液，試紙呈藍色，可以證明產物中有固體氧化鈉，氧化鈉的水溶液氫氧化鈉顯示堿性，但是由于金屬鈉可以和空氣中的氧氣發(fā)生反應生成氧化鈉，不能排除該套實驗裝置中可能存在空氣的可能，所以不能得出結論：Na與CO₂反應一定產生Na₂O，故答案為：否；該套實驗裝置中可能存在空氣．

點評：本題考查學生金屬鈉和二氧化碳的反應產物的探究，有助于學生能力的考查，必須活學活用才能解好這類有新意的試題．