Question

【題目】探究學習小組在實驗室中用下圖所示裝置制取 CO2 并探究 CO2與過氧化鈉( Na2O2 )的反應。

（查閱資料）過氧化鈉( Na2O2 )是一種淡黃色固體，能與 CO2、H2O發生反應：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑。

請回答下列問題：

（1）15.6gNa2O2固體含鈉元素的質量為_____________；

（2）裝置 A 中發生反應的化學方程式為_______________，利用裝置 A 制取 CO2 的優點是____________；

（3）裝置B的作用是______________；

（4）裝置D中發生反應的化學方程式為____________________；

（5）裝置E中收集的氣體還可用下圖2裝置中_________________（填字母序號）收集；

（6）為探究反應后裝置 C 硬質玻璃管中固體的成分，該小組同學進行了如圖3實驗：

Ⅰ. 根據步驟的現象判斷，反應后裝置C硬質玻璃管中的固體含有________（填化學式）。

Ⅱ. 步驟①中的X溶液可能是________（填化學式）溶液，若步驟中讀出的pH值______7（填“>”“<”或“=”)，則說明剩余固體中含有NaOH。

Answer 1

【答案】9.2gCaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑隨時控制反應的開始和停止除去氣體中的HCl，防止對后面實驗的干擾2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OadNa2CO3CaCl2>

【解析】

⑴15.6g過氧化鈉中鈉元素的質量為：23×2÷（23×2+16×2）×15.6g=9.2g；

⑵裝置A是實驗室制取二氧化碳的裝置，反應式為CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑，利用該裝置制取二氧化碳可以做到隨開隨始，隨關隨停，即可以控制反應的開始和停止；

⑶飽和碳酸氫鈉溶液用于洗掉混在二氧化碳氣體中的揮發出來的氯化氫氣體，防止影響后面的實驗；

⑷裝置D中，剩余的二氧化碳氣體與氫氧化鈉發生反應，方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；

⑸裝置E負責收集氧氣，氧氣密度大于空氣，故可用向上排空氣法收集，即a，也可用排水法收集，即d；

⑹Ⅰ滴加稀鹽酸反應生成氣體，說明存在碳酸根離子，故反應后裝置C硬質玻璃管中的固體含有碳酸鈉；Ⅱ固體碳酸鈉加入氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，反應后裝置C硬質玻璃管中還剩有過氧化鈉，與水反應生成氫氧化鈉，pH＞7。