Question

某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg与CO₂发生反应，推测活泼金属钠也能与CO₂发生反应，因此兴趣小组用下列装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究（尾气处理装置已略去）。已知：常温下，CO能使一些化合物中的金属离子还原
例如：PdCl₂ + CO + H₂O＝Pd↓+ CO₂ +2HCl 。反应生成黑色的金属钯，此反应也可用来检测微量CO的存在。


请回答下列问题： 
（1）通常实验室制取CO₂气体的离子方程式是                               ，为了使制气装置能“随开随用，随关随停”，上图A处应选用的装置是___  （填写 “Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。若要制取干燥、纯净的CO₂气体，装置B中应盛放的试剂是            溶液，装置C中应盛放的试剂是________      。
（2）观察实验装置图可知Na与CO₂反应的条件是_____________。检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操作是____________________。待装置______（填写字母）中出现                    现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是                                      。
（3）假设CO₂气体为足量，在实验过程中分别产生以下①、②两种不同情况，请分析并回答问题：
①若装置F中溶液无明显变化，装置D中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是                                                        。
②若装置F中有黑色沉淀生成，装置D中只生成一种固体物质，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是                                                          。
（4）请用文字简要说明你判断②中D装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的理由。                                                                  。

Answer 1

（1）CaCO₃ + 2H⁺＝ Ca²⁺ + H₂O + CO₂↑（2分）；
Ⅲ（1分）； 饱和NaHCO₃（1分）； 浓H₂SO₄（1分）
（2）高温（或强热）（1分）； 扭开装置Ⅲ中导气管活塞 （1分）； E（1分）
澄清的石灰水变浑浊（1分）； 排出该装置中的空气（1分）
（3）① 4Na + 3CO₂2Na₂CO₃ + C （2分）
② 2Na + 2CO₂Na₂CO₃ + CO （2分）
（4）生成正盐。因为根据质量守恒定律可知，反应物共有三种元素，没有氢元素，因
此不能生成酸式盐。（或：生成正盐。因为高温条件下碳酸氢钠不存在。）其它合理答
案均给分 （2分）

解析