某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠(Na
2O
2)颗粒的制氧装置”感到非常好奇,设计实验进行探究.
【提出问题】过氧化钠与人呼出的哪种气体发生反应?
【查阅资料】①人呼出的气体中主要成分是N
2、O
2、CO
2和水蒸气等.
②氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应但不会与氧气反应.
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N
2反应并生成氧气.
过氧化钠与人呼出的水蒸气反应并生成氧气.
过氧化钠与人呼出的CO
2反应并生成氧气.
【进行实验】
实验Ⅰ:验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气.实验操作如图Ⅰ所示.
实验现象及结论:观察到
现象,可判断过氧化钠与氮气没有发生反应.
实验Ⅱ:验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气.同学们设计了如图Ⅱ所示装置:
其中A装置的作用是
,发生的变化是
变化(填“物理”或“化学”).
实验现象及结论:带火星的木条复燃,说明过氧化钠与水蒸气发生反应并生成氧气.
实验Ⅲ:验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气.同学们设计了如图Ⅲ所示装置.
实验步骤及记录:
①检查装置的气密性,向装置中加入药品.
②打开分液漏斗活塞,向A装置中缓慢加入稀盐酸.A装置中有气泡产生.
③一段时间后用带火星的木条在D内进行检验:带火星的木条复燃,说明过氧化钠与
二氧化碳反应并生成氧气.
【实验反思】
(1)根据实验Ⅱ和Ⅲ,过氧化钠与二氧化碳或水蒸气反应后,除生成氧气外还产生了另一种物质,该物质是
(填“单质”或“化合物”),你猜测的依据是
.
(2)与我们已经所学的实验室制取氧气的方法相比,过氧化钠更适合在潜水艇中使用的优点有:
(写出一点即可).