Question

某化学活动小组的同学通过有关资料得知在宇宙飞船或潜水艇中安装盛有Na₂O₂（过氧化钠）的装置，它的作用是与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．于是小组同学进行以下的探究活动，请你参与．
【查阅资料】①常温下，过氧化钠（Na₂O₂）是淡黄色固体；与水、盐酸等物质反应也能生成氧气；②碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，而碳酸氢钠与二氧化碳不反应．小组同学用如图所示的实验装置验证反应生成了氧气．

（1）小组同学在实验室制取CO₂时，选择发生装置时应考虑的因素是

 

．
（2）根据上述因素，实验室用稀盐酸与石灰石反应制取CO₂时，应从图1、图2、图3中选择

 

；该反应的化学方程式为

 

．
（3）设计A、B装置的目的是得到纯净且干燥的CO₂气体．其中A装置的作用是

 

；B装置的主要目的是干燥CO₂气体，那么其中所装的试剂是

 

（填序号）．
A．浓硫酸  B．固体NaOH   C．生石灰
（4）为了确定CO₂与Na₂O₂反应产生的气体是氧气，最后还要采用怎样的实验可以验证该气体是氧气，请写出验证实验操作及现象．
（5）能够证明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是什么

 

？
（6）欲产生256g氧气，至少需要过氧化钠的质量为多少g？

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,气体的干燥（除水）,氧气的检验和验满,二氧化碳的实验室制法,根据浓硫酸或烧碱的性质确定所能干燥的气体,根据化学反应方程式的计算

专题：科学探究

分析：根据质量守恒定律，结合题中材料信息，可得知过氧化钠与二氧化碳反应可生成碳酸钠，检验生成的碳酸钠通常滴加稀盐酸，把产生的气体通入澄清石灰水，变浑浊说明产生了二氧化碳，也就能说明固体为碳酸盐．设计实验时，注意操作中对气体的验证．

解答：解：（1）制取气体发生装置的选择主要考虑所用药品的状态和反应条件；故填：所用药品的状态和反应条件；
（2）碳酸钙与盐酸反应不需加热，装置中长颈漏斗应伸入到液面以下，所以实验室用稀盐酸与石灰石反应制取CO₂时，应用图2装置，该反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；故答案为：图2；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）盐酸易挥发，使用盐酸制取二氧化碳时气体中会混有少量HCl气体，要得到纯净的二氧化碳可把混合气体通过碳酸氢钠溶液．干燥二氧化碳是为防止混在气体中的水与过氧化钠反应生成氧气，影响对实验的判断．干燥二氧化碳要选取不与其反应的浓硫酸；故答案为：除去二氧化碳中混有的HCl；A；
（4）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，生成的氧气将从D管放出，所以验证实验操作及现象是将带火星的木条放在D处导管口，木条复燃；故答案为：将带火星的木条放在D处导管口，木条复燃；
（5）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以能够证明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是C中的石灰水变浑浊；故填：C中的石灰水变浑浊；
（6）设需要过氧化钠的质量为x．
2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂
156                32
x                  256g

156

x

=

32

256g

x=1248g
答：需要过氧化钠的质量为1248g．

点评：实验探究题为中考中的必考题型．觖决此类问题时，准确理解题目所提供的信息，结合变化规律和猜想，把整个探究过程弄明白，这些是正确答题的关键．另外，此类题中通常涉及许多基础的概念或操作，所以，一般都能通过此类问题获得一定成绩．建议：大胆尝试，莫轻意放弃答题．