Question

【題目】
（1）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；
②裝置B的作用為 ；
③裝置D中發生反應的化學方程式為；
④裝置E中中收集的氣體該還可用下圖裝置中 （填字母序號）
收集。

⑤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實驗：

根據判斷，反應后裝置C硬質玻璃管中固體為。
（2）冬季取暖人們常用到暖寶寶，小明同學對它很好奇，于是找來一袋暖寶寶（如下圖），進行了以下探究：

①通過查閱資料他知道了暖寶寶的熱量來源于鐵的緩慢氧化，發熱原理是鐵粉與氧氣、水共同作用生成氫氧化鐵，該反應的化學方程式為。
②小明同學利用暖寶寶測定空氣中氧氣的含量，設計了圖1所示裝置

（3）【實驗步驟】a.檢查裝置氣密性 b.向250mL集氣瓶中加入20mL水c.讀取溫度計示數為18oC，撕掉暖寶寶上的貼紙，塞緊橡膠塞d.觀察溫度計示數的變化e. 待溫度計示數為18oC時，打開止水夾
【實驗結論】小明同學的實驗結果如圖2所示，根據圖示數據計算出空氣中氧氣的體積分數為。
（4）【實驗反思】你認為小明同學實驗產生誤差的可能原因有（寫出一條即可）。
（5）【拓展探究】 小明同學認為使用后的暖寶寶中還一定含有食鹽，于是繼續進行以下實驗，請你幫他完成下面表格：

實驗內容	實驗現象	實驗結論
		使用后的暖寶寶中還有食鹽

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；便于控制反應的發生和停止；吸收二氧化碳中的HCl氣體；2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O；a d；氫氧化鈉和碳酸鈉
（2）4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3
（3）19.1%
（4）暖貼內鐵粉的量不夠，O2沒有完全被消耗
（5）取使用后的樣品少量于燒杯中，加入足量的水溶解、過濾，向濾液中滴加硝酸銀溶液；生成白色沉淀
【解析】(1)①反應的化學為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；裝置A的優點是能使反應隨時進行或停止；
②裝置B的作用是吸收二氧化碳中的氯化氫氣體；
③生反應的化學方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；
④用a、d裝置收集氧氣
⑤裝置C硬質玻璃管中固體為碳酸鈉和氫氧化鈉。
（2）反應的化學方程式是：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；
②【實驗結論】氧氣的體積分數為： ，即氧氣約占空氣體積的1/5；
實驗反思：產生誤差的可能原因有裝置漏氣，會使進入的水偏少，測定的結果偏小；暖貼內鐵粉的量不夠，O2沒有完全被消耗；
【拓展探究】

實驗內容	實驗現象	實驗結論
取使用后的樣品少量于燒杯中，加入足量的水溶解、過濾，向濾液中滴加硝酸銀溶液	生成白色沉淀	使用后的暖寶寶中還有食鹽

(1)①裝置A中石灰石中的碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,，發生反應的化學為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；利用裝置A制取CO2的優點是能使反應隨時進行或停止；
②碳酸氫鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，因此裝置B的作用是吸收二氧化碳中的氯化氫氣體；
③裝置D中氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水,發生反應的化學方程式為：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；
④裝置E中收集的氣體是氧氣，氧氣密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用a裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用d裝置收集；所以可以采用用a、d裝置收集氧氣；
⑤加入足量水，不產生氣泡，說明固體中不含有過氧化鈉，加入足量氯化鈣溶液后溶液顯堿性，說明固體中含有氫氧化鈉，沉淀能和稀鹽酸反應生成氣體，說明沉淀是碳酸鈣，進一步說明固體中含有碳酸鈉，因此反應后裝置C硬質玻璃管中固體為碳酸鈉和氫氧化鈉。
（2）①暖寶寶中含有鐵粉、活性炭、水、氯化鈉等物質,遇空氣發生反應的化學方程式是：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；
②【實驗結論】根據反應前后燒杯內水的體積變化可以看出，消耗的氧氣的體積是：100mL56mL=44mL，故氧氣的體積分數為： 44 m L 250 m L 20 m L × 100 % ≈ 19.1 % ，即氧氣約占空氣體積的1/5；
實驗反思：反思實驗過程，你認為小組同學實驗產生誤差的可能原因有裝置漏氣，會使進入的水偏少，測定的結果偏小；暖貼內鐵粉的量不夠，O2沒有完全被消耗；
【拓展探究】因為要要測定是氯化鈉的質量，可以使其與硝酸銀反應，根據是否刪除變色沉淀來判斷