Question

镁能在二氧化碳中燃烧：2Mg+CO₂2MgO+C，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究．
请回答下列问题：

（1）装置a的作用是______，仪器A的名称______．
（2）装置b的作用是______，装置c中应盛放______．
（3）实验过程中，在点燃d装置中的酒精灯前，必须经过必要的操作，方可进行后续的实验，该必要的操作是______．
（4）实验发现钠在充满二氧化碳气体的玻璃管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟并伴有黑色物质生成．取一部分生成物于试管中，往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶．过滤，得到澄清的滤液．将滤纸上的黑色物质移入小试管中，加少量浓硫酸，加热，有刺激性气味的气体生成．则该黑色物质与浓硫酸共热的化学反应方程式为______．
（5）往（4）所得滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊．再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现．试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：______．

Answer 1

解：要探究钠能否在二氧化碳中燃烧，首先要制取纯净的二氧化碳．
（1）装置a的作用是就是制取二氧化碳，仪器A的名称是长颈漏斗，故答案为：制取CO₂；长颈漏斗；
（2）装置b的作用是除去氯化氢气体；在除氯化氢气体时，不能用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠会和二氧化碳反应，需用饱和碳酸氢钠来吸收氯化氢，浓硫酸具有吸水性，可以用浓硫酸做干燥剂来吸收水，故答案为：除去HCl气体；浓硫酸；
（3）在点燃d装置中的酒精灯前，必须除去系统内内的空气，防止钠与空气中的氧气反应，故答案为：驱除尽系统内的空气；
（4）碳可以和浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，即C+2H₂SO₄CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，故答案为：C+2H₂SO₄CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（5）通过对生成物进行了探究实验可得出钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，可以写出反应的方程式：
4Na+3CO₂2Na₂CO₃+C，故答案为：4Na+3CO₂2Na₂CO₃+C．
分析：要探究钠能否在二氧化碳中燃烧，首先要制取纯净的二氧化碳，分析实验装置的原理，就是先制取二氧化碳，再除掉制取中混有的氯化氢气体、水；在除氯化氢气体时，不能用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠会和二氧化碳反应；在除水时可以用浓硫酸作干燥剂；在点燃d装置中的酒精灯前，必须除去系统内内的空气，防止钠与空气中的氧气反应；通过对生成物进行了探究实验可得出钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，可以写出反应的方程式．
点评：本题的综合性较强，既考查了气体的制取、除杂质，同时还考查了物质的推断、书写化学方程式，涉及的内容非常多，只有全面的掌握了基础知识，才能应用这些知识解决这些问题．