Question

20、宇宙飞船中采用超氧化钠（NaO₂）固体作为氧气再生剂，实现二氧化碳与氧气的转化：4NaO₂+2CO₂=2Na₂CO₃+3O₂．为了验证这个反应能够产生氧气，该小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO₂来与NaO₂反应制取O₂，设计了如下实验装置：

（1）检验H中集气瓶内收集的气体是否为氧气，可以在取出集气瓶后，用

带火星的木条

检验．
（2）已知CO₂不溶于饱和碳酸氢钠溶液，E装置的作用是

除去浓盐酸挥发出来的氯化氢气体

．
（3）为了除去O₂中可能混有的CO₂，G中可盛放

氢氧化钠

溶液．
（4）有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO₂中混有的水蒸气有关．若要检验干燥的CO₂能否与超氧化钠反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是

在E和F之间加装一个装有浓硫酸的干燥装置

．

Answer 1

分析：（1）根据氧气的助燃性选择适当的检验方法，
（2）根据反应原理可以判断二氧化碳中会混有氯化氢气体，而确定E的作用，
（3）二氧化碳中是酸性气体，要用碱性溶液吸收，
（4）利用浓硫酸的吸水性．

解答：解：（1）氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃带，故答案为：火星的木条．
（2）该反应需要的二氧化碳是由大理石和浓盐酸反应制得的，可以判断出二氧化碳中混有一定量的氯化氢气体，而CO₂不溶于饱和碳酸氢钠溶液，却可以吸收氯化氢气体，故答案为：除去浓盐酸挥发出来的氯化氢气体．
（3）二氧化碳是酸性气体要用碱性的溶液吸收，但是氢氧化钠在水中的溶解度较大，吸收效果较好，价格合理，故答案为：氢氧化钠．
（4）浓硫酸有吸水性，可以除去二氧化碳中的水分而不会除去二氧化碳，故答案为：在E和F之间加装一个装有浓硫酸的干燥装置．

点评：选择科学的方法除去混合物中的杂质，也称为物质净化或提纯，是物质研究的基础．