Question

【题目】化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO2可作灭火剂，但有些物质(如Na)着火，不能用CO2熄灭。”他们决定探究CO2与Na反应的产物。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质：C、CO、Na2O、Na2CO3。
【查阅资料】
①Na是非常活泼的金属，常温下与O2、H2O等物质反应。
②碱性的Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液发生复分解反应。
③Na2O是白色固体，与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO，产生黑色沉淀。
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)

（1）实验记录

序号	实验操作	主要实验现象	实验结论和解释
①	打开a，关闭b，由长颈漏斗注入浓盐酸	A中产生大量气泡E中出现浑浊	E中反应的化学方程式为
②	当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯	D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色、白色固体G中产生黑色沉淀	反应产物一定有和
③	取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水	产生白色沉淀	反应产物还有

（2）实验反思
①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的。
②装置B中发生的反应的化学方程式是 ， 若无装置C，对实验有影响的物质是。
③检验第4种反应产物是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，加水溶解，。
（3）数据分析：若在实验过程中至少需要8.8g二氧化碳参加反应，则最少需要含杂质20%的石灰石的质量是多少？（写出计算过程）

Answer 1

【答案】
（1）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,C,CO,Na2CO3
（2）排出装置中的空气,防止空气的干扰,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,水,加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀,在上层清液中滴加酚酞试液,溶液呈红色．说明 色固体中含Na2O;若溶液不变色,则产物中没有Na2O
（3）解：设需要石灰石的质量为X

CaCO3 CaO+	CO2↑
100	44
X（1-20%）	8.8g

X=25g
答：需要石灰石的质量为25g

【解析】（1）①氢氧化钙和二氧化碳反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．②内壁附着黑色固体，说明反应生成了碳；G中产生黑色沉淀，说明反应生成了一氧化碳 ③取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水，产生白色沉淀，说明反应产物还有Na2CO3(2) ①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是防止空气中的氧气和水对实验产生干扰；②浓盐酸挥发氯化氢气体与碳酸氢钠反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、C装置中浓硫酸干燥作用，故对实验有影响的物质是水。③加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀，在上层清液中滴加酚酞试液，溶液呈红色．说明 色固体中含Na2O;若溶液不变色，则产物中没有Na2O。
所以答案是：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;C;CO;Na2CO3;排出装置中的空气，防止空气的干扰;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;水;加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀，在上层清液中滴加酚酞试液，溶液呈红色．说明 色固体中含Na2O;若溶液不变色，则产物中没有Na2O;
解：设需要石灰石的质量为X

CaCO3 CaO+	CO2↑
100	44
X（1-20%）	8.8g

X=25g
答：需要石灰石的质量为25g。
【考点精析】掌握二氧化碳的化学性质是解答本题的根本，需要知道化学性质：一般情况下不能燃烧,也不支持燃烧，不能供给呼吸；与水反应生成碳酸；能使澄清的石灰水变浑浊；与灼热的碳反应．