Question

（16分）潜水艇有两种供氧的装置，第一种是储备压缩氧气，第二种是在紧急的情况下才使用的过氧化钠（Na₂O₂）做供氧剂，小红同学对过氧化钠如何做供氧剂产生浓厚的兴趣，于是他在老师的指导下展开了以下的探究活动。
[查阅资料]
1.过氧化钠是用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合，将人们呼出的CO₂转换成O₂，以供呼吸之用。
2.二氧化碳与过氧化钠反应的生成物只有两种，一种是氧气，另一种是化合物。
3.人呼出的气体中含有的水分也能与过氧化钠反应生成氧气。
（1）小红利用下图的BCDE装置组合和有关药品制取并收集氧气。


若用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，则B中装置可采用上图中的       （填数字序号，下同）；E中装置可采用上图中的       ；B中的化学方程式为                              。
（2）二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气还生成什么物质？
[作出猜想]二氧化碳与过氧化钠反应生成的化合物到底是什么物质？小红作出了以下三种猜想：
①是碳酸      ②是氢氧化钠     ③是碳酸钠
通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想       （填数字序号）一定是错误的，理由是                                                         。
[进行实验]小红通过以下实验验证了另一个猜想的正确性，请完成下述实验报告。

[反思与交流]
①小红若用图A来代替B装置，证明二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气，你是否同意小红的做法？        （填“是”或“否”）原因：                                 。

Answer 1

（16分）（1）②；⑤；CaCO₃+2HCl＝CaCl₂+ 2H₂O+ CO₂ ↑
（2）①②（2分）；二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碳酸或氢氧化钠（2分，答案合理即可）

[反思与交流]
①否；人呼出的气体中的水也能与过氧化钠反应生成氧气
② 2 Na₂O₂ +  2 CO₂＝ O₂ + 2 Na₂CO₃（对了Na₂CO₃得1分，全对给2分）

分析：（1）根据实验室中制取二氧化碳的反应原理和装置来选择合适的装置，直接写出化学方程式
（2）[作出猜想]根据质量守恒定律可以知道反应前后元素的种类不变，对作出的猜想做出合理的判断与解释
[进行实验]根据题给条件及所学知识完成该实验的现象和结论．
[反思与交流]①根据质量守恒定律和题中的水也能和过氧化钠反应生成氧气，可以作出解答；
②根据质量守恒定律来完成化学方程式，并配平．
解答：解：（1）在实验室中用固体和液体在常温下制取二氧化碳故发生装置可用②；收集氧气常用排水法和向上排空气法来收集；故本题答案为：②；③或⑤；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）[作出猜想]根据质量守恒定可以知道：二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素，故不可能生成含有氢元素的碳酸或氢氧化钠，
[进行实验]检验碳酸钠常用稀盐酸或是稀硫酸与之反应，如果生成气体，则把生成的气体通入石灰水观察现象，然后作出判断． 故本题答案为：①②；二氧化碳与过氧化钠都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碳酸或氢氧化钠

实验步骤	实验现象	实验结论
将CO2与Na2O2反应后的固体取少量于试管中，加入 稀盐酸（或稀硫酸等， 把产生的气体通入足量的澄清石灰水中	①有大量气泡产生 ②澄清石灰水变浑浊	猜想 ③是正确的

[反思与交流]
①根据题意可知，水也可以和过氧化钠反应生成氧气，而人体呼出的气体中含有水蒸气，故本题答案为：否；人呼出的气体中的水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气
②根据实验可以判断出二氧化碳和过氧化钠反应后生成了碳酸钠，故本题答案为：2Na₂O₂+2CO₂═O₂+2Na₂CO₃