Question

12．潜水员使用的供氧装置是用过氧化钠（Na₂O₂）和呼出的CO₂反应来制取氧气提供呼吸．某实验小组为验证这一原理，进行了实验探究．
【查阅资料】1．在常温常压下过氧化钠是淡黄色固体，在不需要加热的情况下能和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．2．浓硫酸有吸水性.3.2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
设计装置】实验小组设计了如图所示的装置进行实验探究，B装置中盛装NaOH溶液．

【实验过程】向装置A中通入足量CO₂气体，观察到A瓶中的淡黄色固体逐渐变为白色粉末，同时见到B、C装置中有气泡出现．
【实验分析】
（1）为验证过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，实验小组采用的验证方法是用一根带火星的木条放在尖嘴管口，若发现木条复燃，则说明反应生成了氧气；
（2）装置C中浓硫酸的作用是干燥氧气，这是根据浓硫酸具有吸水性的原理；
（3）装置B中NaOH溶液的作用是除去混合气体中的二氧化碳，这是根据二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
（4）写出过氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
【实验结论】
（5）实验证明：Na₂O₂和CO₂在不需要加热的情况下反应可得到氧气．通过探究同学们认为：在实验室不用加热的方法，用气体也可制得氧气．按你在实验室制取氧气的经验，你采用的方法是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑（用一个化学方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，可以据此解答该题；
（2）浓硫酸具有吸水性，可以用作一些气体的干燥剂，可以据此解答；
（3）氢氧化钠能与二氧化碳反应；
（4）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，可以据此写出该反应的化学方程式；
（5）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用之下能够快速的分解产生氧气，可以据此解答．

解答 解：（1）氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，所以为验证过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气，将一根带火星的木条放在尖嘴管口，若发现木条复燃，则说明反应生成了氧气；
（2）浓硫酸具有吸水性，可以用作一些气体的干燥剂，所以C中浓硫酸的作用是干燥氧气；
（3）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
（4）过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（5）过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用之下能够快速的分解产生氧气，该反应的化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
故答案为：（1）放在尖嘴管口，若发现木条复燃，则说明反应生成了氧气；
（2）干燥氧气；吸水性；
（3）除去混合气体中的二氧化碳；二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
（4）2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（5）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．

点评 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应．