Question

20．在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑．某課外小組模擬其原理選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)用品，用下圖中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明潮濕的CO₂可與過氧化鈉反應(yīng)生成O₂．可供選擇的藥品有：石灰石、鹽酸、飽和NaHCO₃溶液、NaOH溶液、Na₂O₂固體

（1）如何檢查該套裝置的氣密性？將E處導(dǎo)氣管口放入水中，A處通過分液漏斗加水，如管口有氣泡出現(xiàn)，說明氣密性好．
（2）A是制取CO₂的裝置，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）填寫表中空格：

儀器	加入試劑	加入該試劑的目的
B		吸收揮發(fā)出來的HCl
C
D

（4）寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．
（5）試管F中收集滿氣體后，要用拇指堵住試管口，移出水面，接下來的操作是立即把帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣．

Answer 1

分析 根據(jù)裝置中氣體壓強(qiáng)差檢驗(yàn)裝置的氣密性，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，本實(shí)驗(yàn)首先由CaCO₃和鹽酸反應(yīng)生成CO₂，產(chǎn)生氣體通過飽和NaHCO₃溶液，以除去CO₂氣體中混入的HCl，然后過氧化鈉與CO₂和水氣反應(yīng)，產(chǎn)生O₂，用排水法收集O₂，最后取出試管，立即把帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣．

解答 解：（1）根據(jù)裝置圖可知，檢查該套裝置的氣密性的方法為將E處導(dǎo)氣管口放入水中，A處通過分液漏斗加水，如管口有氣泡出現(xiàn)，說明氣密性好，
故答案為：將E處導(dǎo)氣管口放入水中，A處通過分液漏斗加水，如管口有氣泡出現(xiàn)，說明氣密性好；
（2）A為由CaCO₃和鹽酸反應(yīng)生成CO₂，方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）產(chǎn)生氣體通過飽和NaHCO₃溶液，以除去CO₂氣體中混入的HCl，然后過氧化鈉與CO₂和水氣反應(yīng)，產(chǎn)生O₂，由于生成的氧氣中混有二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)用NaOH溶液洗氣，吸收未反應(yīng)的CO₂氣體，用排水法收集O₂，
故答案為：

儀器	加入試劑	加入該試劑的目的
B	飽和NaHCO3溶液	除去CO2氣體中混入的HCl
C	過氧化鈉	與CO2和水氣反應(yīng)，產(chǎn)生O2
D	NaOH溶液	吸收未反應(yīng)的CO2氣體

（4）過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂，故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
（5）本實(shí)驗(yàn)的目的為證明過氧化鈉可作供氧劑，收集氣體后要驗(yàn)證是否為氧氣，為防止倒吸，應(yīng)先把E中的導(dǎo)管移出水面，然后關(guān)閉分液漏斗活塞，用帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣，
故答案為：立即把帶火星的木條伸入試管口內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣．

點(diǎn)評 本題考查過氧化鈉的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計，題目難度不大，解答本題注意把握實(shí)驗(yàn)原理和相關(guān)實(shí)驗(yàn)的基本操作，注意除雜的先后順序和檢驗(yàn)氧氣的操作方法．