Question

【题目】（1）探究学习小组在实验室中用下图所示装置制取 CO2 并探究 CO2与过氧化钠(Na2O2)的反应。

【查阅资料】过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体，能与 CO2、H2O 发生反应： 2Na2O2＋2CO2==2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑。

请回答下列问题：

①装置 A 中发生反应的化学方程式为________，利用装置 A 制取 CO2 的优点是_____________；

②装置B的作用为__________________________________________________ ；

③装置D中发生反应的化学方程式为___________________________________；

④装置E中中收集的气体该还可用下图装置中 __________（填字母序号）

收集。

⑤为探究反应后装置 C 硬质玻璃管中固体的成分，该小组同学进行了如图实验：

根据判断，反应后装置C硬质玻璃管中固体为________________________________________。

(2)冬季取暖人们常用到暖宝宝，小明同学对它很好奇，于是找来一袋暖宝宝（如下图），进行了以下探究：

①通过查阅资料他知道了暖宝宝的热量来源于铁的缓慢氧化，发热原理是铁粉与氧气、水共同作用生成氢氧化铁，该反应的化学方程式为______________________________________。

②小明同学利用暖宝宝测定空气中氧气的含量，设计了图1所示装置

【实验步骤】a.检查装置气密性 b.向250mL集气瓶中加入20mL水c.读取温度计示数为18oC，撕掉暖宝宝上的贴纸，塞紧橡胶塞d.观察温度计示数的变化e. 待温度计示数为18oC时，打开止水夹

【实验结论】小明同学的实验结果如图2所示，根据图示数据计算出空气中氧气的体积分数为___。

【实验反思】你认为小明同学实验产生误差的可能原因有_________________________（写出一条即可）。

【拓展探究】 小明同学认为使用后的暖宝宝中还一定含有食盐，于是继续进行以下实验，请你帮他完成下面表格：

实验内容	实验现象	实验结论
_____________	__________	使用后的暖宝宝中还有食盐

Answer 1

【答案】 CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O+CO2↑ 便于控制反应的发生和停止 吸收二氧化碳中的HCl气体 2NaOH＋CO2==Na2CO3＋H2O a d 氢氧化钠和碳酸钠 4Fe+6H2O+3O2==4Fe（OH）3 19.1% 暖贴内铁粉的量不够，O2没有完全被消耗（合理答案即可） 取使用后的样品少量于烧杯中，加入足量的水溶解、过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液, 生成白色沉淀

【解析】(1)装置A中石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,，发生反应的化学为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；利用装置A制取CO2的优点是能使反应随时进行或停止；(2)碳酸氢钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，因此装置B的作用是吸收二氧化碳中的氯化氢气体；(3)装置D中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O； (4)装置E中收集的气体是氧气，氧气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用a装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用d装置收集；(5)加入足量水，不产生气泡，说明固体中不含有过氧化钠，加入足量氯化钙溶液后溶液显碱性，说明固体中含有氢氧化钠，沉淀能和稀盐酸反应生成气体，说明沉淀是碳酸钙，进一步说明固体中含有碳酸钠，因此反应后装置C硬质玻璃管中固体为碳酸钠和氢氧化钠。（2）暖宝宝中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质,遇空气发生反应的化学方程式是：4Fe+3O2+6H2O═4Fe(OH)3；②【实验结论】根据反应前后烧杯内水的体积变化可以看出，消耗的氧气的体积是：100mL56mL=44mL，故氧气的体积分数为： ，即氧气约占空气体积的1/5；实验反思：反思实验过程，你认为小组同学实验产生误差的可能原因有装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小；暖贴内铁粉的量不够，O2没有完全被消耗；【拓展探究】

实验内容	实验现象	实验结论
_取使用后的样品少量于烧杯中，加入足量的水溶解、过滤，向滤液中滴加硝酸银溶液____________	__生成白色沉淀________	使用后的暖宝宝中还有食盐