Question

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，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。

（1）A是制取CO₂的装置。写出A中发生反应的化学方程式：___________________________。

（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
C
D

（3）写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：___________________________________。

（4）试管F中收集满气体后，下一步实验操作是：___________________________________。

Answer 1

（1）CaCO₃+2HCl====CaCl₂+H₂O+CO₂↑

（2）

仪器	加入试剂	加入该试剂的目的
B	饱和NaHCO3溶液	除去CO2气体中混入的HCl
C	Na2O2	与CO2和水汽反应，产生O2
D	NaOH溶液（其他合理答案也可）	吸收没有反应的CO2气体

    （注：C中实际加入的是过氧化钠和石棉绒的混合物，这里只要求填写化学试剂）

（3）2Na₂O₂+2CO₂====2Na₂CO₃+O₂

（4）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，立即把带火星的木条伸入试管口，木条复燃，证明试管中收集的气体是O₂

解析:

实验室用大理石（CaCO₃）与稀盐酸（HCl）反应来制备CO₂，其反应的方程式为：CaCO₃+2HCl====CaCl₂+H₂O+CO₂↑，因生成的CO₂气体中含有HCl气体杂质，通过装置B中的饱和NaHCO₃溶液将其除去：NaHCO₃+HCl====NaCl+CO₂↑+H₂O。将除去HCl的气体通过装有Na₂O₂的装置C从而生成O₂：2Na₂O₂+2CO₂====2Na₂CO₃+O₂,2H₂O+2Na₂O₂====

4NaOH+O₂↑。因生成的O₂中含有在水中溶解度比较小的CO₂气体，会影响O₂的检验，故在收集O₂之间应用NaOH溶液将其除去，可见装置D中加入的试剂为NaOH溶液。O₂的检验一般是用带火星的木条复燃来进行检验。