Question

【題目】某學(xué)生為了探究鈉與CO2的反應(yīng)，利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（已知PdCl2能被CO還原得到黑色的Pd）
（1）請將上圖各裝置連接完整（填寫裝置中序號(hào)）→→→→ ．
（2）若用稀鹽酸與CaCO3反應(yīng)制備CO2 ， 在加稀鹽酸時(shí)，發(fā)現(xiàn)CaCO3與稀鹽酸不能接觸，而稀鹽酸又不夠了，為使反應(yīng)能順利進(jìn)行，可向裝置②長頸漏斗中加入的試劑是 ．
A.CCl4
B.H2SO4溶液
C.硝酸鈉溶液
D.植物油
（3）檢查裝置②的氣密性，方法是 ． 裝好藥品后，點(diǎn)燃酒精燈之前應(yīng)進(jìn)行的操作是打開彈簧夾，讓CO2充滿整個(gè)裝置，當(dāng)觀察到時(shí)再點(diǎn)燃酒精燈．裝置④的作用 ．
（4）通入CO2的量不同可能會(huì)導(dǎo)致生成的產(chǎn)物不同．假如反應(yīng)過程中有下列兩種情況，按要求分別寫出兩種情況時(shí)的化學(xué)方程式．I．當(dāng)裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀產(chǎn)生，裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，寫出此情況時(shí)鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．
II．當(dāng)裝置①中鈉的質(zhì)量為0.23g時(shí)，充分反應(yīng)后，將裝置①中的固體加入到足量稀鹽酸中，產(chǎn)生112mL的CO2氣體（標(biāo)況下測定），裝置⑤PdCl2溶液中沒有觀察到黑色沉淀產(chǎn)生，寫出此情況時(shí)鈉與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）②；④；③；①；⑤
（2）AC
（3）用彈簧夾夾住C處橡皮管，向裝置②中加水至長頸漏斗液面高于試管液面，且長時(shí)間液面差穩(wěn)定；裝置⑤中澄清石灰水變渾濁；排盡裝置中空氣，以免空氣中O2、CO2、H2O干擾實(shí)驗(yàn)；除去二氧化碳中氯化氫氣體
（4）2Na+2CO2 Na2CO3+CO；4Na+3CO2 2Na2CO3+C
【解析】解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，先需要�?zhǔn)備二氧化碳，選用二氧化碳發(fā)生裝置為②，為了便于控制反應(yīng)，選用的藥品是塊狀碳酸鈣，所以只能選用稀鹽酸，生成的二氧化碳中混有氯化氫氫氣，需要經(jīng)過裝置④飽和碳酸氫鈉溶液除去雜質(zhì)氯化氫，然后干燥二氧化碳，選用裝置③濃硫酸，干燥后的二氧化碳通入裝置①與金屬鈉反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體利用裝置⑤檢驗(yàn)，所以正確的連接順序?yàn)椋篶→f→g→d→e→a→b→h→i，裝置中序號(hào)為②④③①⑤，所以答案是：②；④；③；①；⑤；（2）發(fā)現(xiàn)CaCO3與稀鹽酸不能接觸，而稀鹽酸又不夠了，為使反應(yīng)能順利進(jìn)行，則A．CCl4密度比水大，且不反應(yīng)，可使鹽酸與碳酸鈣接觸，故A正確； B．H2SO4溶液與碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣，不利于氣體的制備，故B錯(cuò)誤；C．硝酸鈉溶液使溶劑增多，碳酸鈣與鹽酸接觸，故C正確； D．植物油的密度比水的密度小，可使碳酸鈣與鹽酸分離，故D錯(cuò)誤；所以答案是：AC；（3）檢查裝置②的氣密性，方法是用彈簧夾夾住C處橡皮管，向裝置②中加水至長頸漏斗液面高于試管液面，且長時(shí)間液面差穩(wěn)定；反應(yīng)開始前，需要排盡裝置中空氣，以免空氣中O2、CO2、H2O干擾實(shí)驗(yàn)，裝置⑤中左端試管中澄清石灰水變渾濁，且導(dǎo)管口產(chǎn)生均勻氣泡，開始點(diǎn)燃酒精燈；裝置④的作用為除去二氧化碳中氯化氫氣體，所以答案是：用彈簧夾夾住C處橡皮管，向裝置②中加水至長頸漏斗液面高于試管液面，且長時(shí)間液面差穩(wěn)定；裝置⑤中澄清石灰水變渾濁；排盡裝置中空氣，以免空氣中O2、CO2、H2O干擾實(shí)驗(yàn)；除去二氧化碳中氯化氫氣體；（4）I．裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀，說明反應(yīng)生成了一氧化碳；裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，說明生成的固體是碳酸鈉，鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2CO2 Na2CO3+CO，所以答案是：2Na+2CO2 Na2CO3+CO；II．鈉的質(zhì)量為0.46g，鈉的物質(zhì)的量為0.02mol；反應(yīng)裝置⑤中無現(xiàn)象，說明沒有生成一氧化碳和二氧化碳?xì)怏w；充分反應(yīng)后，將裝置①中的固體加入到足量稀鹽酸中產(chǎn)生224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO2氣體，二氧化碳的物質(zhì)的量為0.01mol，含有碳酸根離子0.01mol，鈉與碳酸根離子物質(zhì)的量為2：1，說明生成了碳酸鈉固體；溶液中還有固體殘留，說明有固體碳生成，根據(jù)以上分析，鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉和碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na+3CO2 2Na2CO3+C，所以答案是：4Na+3CO2 2Na2CO3+C．