Question

16．在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂．请选用适当的化学试剂和实验用品，用如图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可用作供氧剂．

（1）A是制取CO₂的装置．写出A中发生反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）填写表中空格：

仪器	加入试剂	加入该试剂的目的
B	饱和NaHCO3溶液	除去CO2中混有的HCl
C
D

（3）写出Na₂O₂与CO₂反应的化学方程式：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．
（4）试管中收集满气体后，下一步实验操作及现象、结论是把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管；把带火星的木条伸入试管内，木条复燃，证明管中收集的气体是O₂．

Answer 1

分析 由实验装置可知，本实验首先由CaCO₃和盐酸反应生成CO₂，产生气体通过饱和NaHCO₃溶液，以除去CO₂气体中混入的HCl，然后过氧化钠与CO₂和水气反应，产生O₂，用排水法收集O₂，最后取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气，以此解答该题．

解答 解：由实验装置可知，本实验首先由CaCO₃和盐酸反应生成CO₂，产生气体通过饱和NaHCO₃溶液，以除去CO₂气体中混入的HCl，然后过氧化钠与CO₂和水气反应，产生O₂，用排水法收集O₂，最后取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气．
（1）A为由CaCO₃和盐酸反应生成CO₂，方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）产生气体通过饱和NaHCO₃溶液，以除去CO₂气体中混入的HCl，然后过氧化钠与CO₂和水气反应，产生O₂，由于生成的氧气中混有二氧化碳气体，应用NaOH溶液洗气，吸收未反应的CO₂气体，用排水法收集O₂，
故答案为：

仪器	加入试剂	加入该试剂的目的
C	Na2O2	反应生成O2
D	NaOH溶液	吸收没有反应的CO2

（3）过氧化钠与二氧化碳反应的方程式为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂ ，
故答案为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；
（4）本实验的目的为证明过氧化钠可作供氧剂，收集气体后要验证是否为氧气，为防止倒吸，应先把E中的导管移出水面，然后关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即用带火星的木条伸到试管F的管口，如果木条复燃，说明过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气，可做供氧剂，
故答案为：把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管；把带火星的木条伸入试管内，木条复燃，证明管中收集的气体是O₂．

点评 本题考查了性质试验方案的设计与评价，题目难度中等，明确过氧化钠与二氧化碳以及和水反应的原理为解答关键，注意掌握性质试验方案的设计与评价原则，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．