Question

【题目】某实验小组对“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠（Na2O2）颗粒的装置”感到非常好奇，设计实验进行探究．
（1）【提出问题】氧化钠是否为一种制氧剂？与人呼出的哪种气体发生反应？ 【查阅资料】（A）人呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸气等．（B）石灰水是一种稀溶液，可用来检验二氧化碳，但在吸收二氧化碳方面没有氢氧化钠溶液效果好．
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N2或CO2或水蒸气反应并生成氧气．
【进行实验】
（I）实验Ⅰ：验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气．
（i）实验操作如图1所示．
（ii）实验现象及结论：观察到现象，判断过氧化钠与氮气没有发生反应．
（II）实验Ⅱ：验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气．
（i）同学们在老师的指导下设计了如图2所示装置．其中A装置的作用是 ， 发生的变化是变化．
（ii）实验现象及结论：带火星的木条复燃；证明过氧化钠与水蒸气发生反应并生成
（III）实验Ⅲ：验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气．
（i）同学们在老师的指导下设计了如图3所示装置．
（ii）实验记录

实验操作		主要实验现象	实验结论及解释
①	检查装置的气密性． 向装置中加入药品．	﹣﹣﹣	装置的气密性良好．
②	打开分液漏斗活塞，向A装置中缓慢加入稀盐酸．	A装置中观察到的现象有 ， C装置中有气泡出现．	A装置中发生反应的化学方程式为； C装置作用是 ．
③	一段时间后用带火星的木条在D内进行检验．	带火星的木条 ．	过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气．

（2）【实验反思】： （I）根据实验Ⅱ和Ⅲ，过氧化钠与二氧化碳或水蒸气反应后，还产生了另一种物质，该物质是（填“单质”或“化合物”）．
（II）某同学对实验Ⅲ的设计提出疑问：该实验不能证明二氧化碳与过氧化钠确实发生了反应，你认为他的理由是 ．
（III）图3中C装置中的氢氧化钠溶液能否用澄清石灰水代替，说明你的理由？ ．

Answer 1

【答案】
（1）燃着木条熄灭；提供水蒸气；物理；氧气；产生气泡，大理石逐渐溶解；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；吸收二氧化碳，净化氧气；复燃
（2）化合物；二氧化碳中混有水蒸气，而水蒸气与过氧化钠反应也生成氧气；不行，因为石灰水微溶于水，是稀溶液，很难把反应生成的氧气中的残留二氧化碳吸收干净
【解析】解：（1）【进行实验】实验Ⅰ：（ii）如果过氧化钠与氮气发生反应生成氧气，则燃着的木头燃烧更旺，如没反应，则燃着的木条熄灭； 实验Ⅱ：（i）由题意知，A装置是把水加热至沸腾产生水蒸气，所以A装置的作用是提供水蒸气，液态的水变成水蒸气没生成新物质，是物理变化；（ii）带火星的木条复燃，证明过氧化钠与水蒸气发生反应并生成氧气；
实验Ⅲ：（i）②大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，所以反应现象时有气泡产生，同时大理石逐渐减小反应方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；C装置作用是除去没反应掉的二氧化碳，能收集到较纯的氧气；根据实验结论：过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气，所以带火星的木条复燃；（2）【实验反思】（I）根据质量守恒定律，反应物过氧化钠与二氧化碳或水蒸气反应后除了生成氧气，另一种物质中一定还含有钠、碳或氢元素，所以一定为化合物（II）因为生成的二氧化碳中混有水蒸气，而水蒸气与过氧化钠反应也生成氧气，故应先干燥二氧化碳，再和过氧化钠反应；（III）C装置中的氢氧化钠溶液是为了吸收二氧化碳，不能用澄清石灰水代替，因为氢氧化钙微溶于水，石灰水是稀溶液，很难把反应生成的氧气中的残留二氧化碳吸收干净；
所以答案是：【进行实验】
实验Ⅰ：（ii）燃着木条熄灭；
实验Ⅱ：（i）提供水蒸气、物理；（ii）氧气；
实验Ⅲ：（ii）

		产生气泡，大理石逐渐溶解	CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 吸收二氧化碳，净化氧气．
		复燃

·（2）【实验反思】（I）化合物；（II）二氧化碳中混有水蒸气，而水蒸气与过氧化钠反应也生成氧气；（III）不行，因为石灰水微溶于水，是稀溶液，很难把反应生成的氧气中的残留二氧化碳吸收干净．
【考点精析】利用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式对题目进行判断即可得到答案，需要熟知注意：a、配平 b、条件 c、箭号．