Question

（7分）化学兴趣课上，同学们对过氧化钠（Na2O2）可以做供氧剂产生了浓厚兴趣，于是在老师的指导下展开了以下探究活动。

【提供资料】① 二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气和另一种物质。

②Na2O2是一种淡黄色固体，常温下能与H2O、HCl气体等物质发生反应，生成氧气不能与N2发生反应。

（1）探究二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气。

同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置。

① 写出检验G中气体的方法 。

②若无装置C，对实验有影响的物质是 。

③若观察到 ，说明二氧化碳已经除尽。

（2）探究二氧化碳与过氧化钠反应生成的另一种物质。

【猜想与假设】下面是同学们提出的3种猜想。

猜想1：是氢氧化钠 猜想2：是碳酸氢钠 猜想3：是碳酸钠

你认为猜想 是不正确的，理由是 。

【进行实验】排除错误猜想后，同学们通过以下实验验证了另一种物质。

实验操作	实验现象
取少量CO2与Na2O2反应后的固体于试管中，加入稀盐酸。	有大量气泡产生

【反思与评价】

①某同学认为上述方案存在不足，他的理由是 。

②写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 。

 

Answer 1

(1) ①将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明气体为氧气

②H2O ③装置F不变浑浊

(2)1、2 参加反应的物质中不含氢元素，不可能生成氢氧化钠或碳酸氢钠

【反思与评价】

①二氧化碳与过氧化钠反应后的固体中可能含有未反应完的过氧化钠，与盐酸反应也会有气泡产生，不能证明固体中有碳酸钠

②2CO2+ 2Na2O2 O2 + 2Na2CO3

【解析】

试题分析：(1)整个装置中装置A是产生二氧化碳，但由于用的是浓盐酸，使得二氧化碳中混有氯化氢气体，当然还有水蒸气，故装置B是除去氯化氢气体，装置C是干燥，这样进入装置D的就是纯净、干燥的二氧化碳，与D中的Na2O2反应，① 这样G中收集到的就是氧气，检验G中气体的方法：将带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明气体为氧气

②根据上面的分析，装置C是干燥，若无装置C，对实验有影响的物质是H2O

③若观察到装置F不变浑浊，说明二氧化碳已经除尽

(2) 根据质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类不变，故猜想1、2不正确，理由是：参加反应的物质中不含氢元素，不可能生成氢氧化钠或碳酸氢钠

【反思与评价】①上述方案存在不足，理由是：二氧化碳与过氧化钠反应后的固体中可能含有未反应完的过氧化钠，与盐酸反应也会有气泡产生，不能证明固体中有碳酸钠

②根据上面的探究，过氧化钠与二氧化碳反应生成O2 和2Na2CO3，所以化学方程式：2CO2+ 2Na2O2 O2 + 2Na2CO3

考点：浓盐酸的挥发性，浓硫酸的吸水性，氢氧化钠、氢氧化钙的化学性质