Question

【題目】某學生為探究鈉與二氧化碳的反應，利用如圖裝置進行實驗。

已知PdCl2能被一氧化碳還原得到黑色的Pd．請回答下列問題：

(1)請將如圖各裝置連接完整：c接f，_____接_____，_____接_____，_____接_____。

(2)若用稀鹽酸與碳酸鈣反應制備二氧化碳，在加稀鹽酸時，發現碳酸鈣與稀鹽酸不能接觸，而稀鹽酸又不夠了，為使反應能順利進行，可向長頸漏斗中加入的試劑是_____(填字母)。

A．硝酸鈉溶液 B．四氯化碳 C．苯 D．稀硝酸

(3)檢查裝置氣密性并裝好藥品后，點燃酒精燈之前應進行的操作是打開彈簧夾，讓二氧化碳充滿整個裝置，當觀察到_____時，再點燃酒精燈。此步操作的目的是_____________________。

(4)反應過程中二氧化碳足量，假如裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀，裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。寫出鈉與二氧化碳反應的化學方程式_______________________________。

Answer 1

【答案】g d e a(b) b(a) h ABD 裝置⑤中澄清石灰水變渾濁 排盡裝置中的空氣，以免空氣中O2、H2O干擾實驗 2Na+2CO2Na2CO3+CO

【解析】

先利用稀鹽酸和石灰石在裝置②中反應制取二氧化碳，生成的二氧化碳中會混有HCl氣體，可以用飽和碳酸氫鈉溶液除去，之后用濃硫酸進行干燥，然后通入裝置①中與Na進行反應，然后通過裝置⑤對產物進行檢驗。

(1)根據分析可知c接f，g接d，e接a(b)，b(a)接h；

(2)裝置②中碳酸鈣放置在多孔板上方，需要試管中液體淹沒碳酸鈣進行反應，加入硝酸鈉溶液、稀硝酸都可以使溶液體積增大淹沒碳酸鈣；四氯化碳雖然與水不互溶，但密度比水大，所以加入后會在下層，使無機層液面上升淹沒碳酸鈣，而苯的密度比水小，會浮在稀鹽酸上方，無法使稀鹽酸淹沒碳酸鈣，所以選ABD；

(3)裝置⑤中澄清石灰水變渾濁時，可以說明二氧化碳充滿了整個裝置；該操作可以排盡裝置中的空氣，以免空氣中O2、H2O干擾實驗；

(4)裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀，說明有CO生成；裝置①中固體成分只有一種，且向固體中加入稀鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，根據元素守恒可知該固體應為碳酸鈉，所以化學方程式為2Na+2CO2Na2CO3+CO。