Question

【题目】某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有氯化氢气体，他们设计了如下除去氯化氢气体并探究CO2与过氧化钠（Na2O2）反应的实验． 查阅资料得知：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的作用是 ．
（2）为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含 ， 该小组同学继续进行探究．
（3）【提出问题】反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：Na2CO3猜想二：NaOH 猜想三：Na2CO3和NaOH
经过讨论，大家一致认为猜想不合理，理由是 ．
（4）【实验验证】小组同学取上述形成的溶液M于试管中，向其中加入过量的溶液，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想三成立．
（5）【交流反思】小组中有同学认为，将上述滤液中滴加的酚酞试液换成硝酸铜溶液，也能得出同样的结论， 你认为该同学的观点（填“正确”或“错误”），理由是 ．
（6）【拓展延伸】在盛有氯化铵（NH4Cl）浓溶液的试管中，加入足量的过氧化钠（Na2O2）固体，有气泡产生，产生的气体是 ．

Answer 1

【答案】
（1）吸收CO2中混有的HCl
（2）Na2O2
（3）根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前有碳元素，反应后也应有碳元素
（4）BaCl2或Ba（NO3）2或CaCl2或Ca（NO3）2
（5）正确；因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，如果有蓝色沉淀生成，说明固体中含有氢氧化钠；
（6）O2和NH3
【解析】解：本实验首先通过饱和的碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的HCl气体，后让二氧化碳与过氧化钠在加热条件下反应，多余的二氧化碳用氢氧化钠吸收，最后用排水法收集新生成的气体，（1）装置A的作用是吸收CO2中混有的HCl，发生反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；所以答案是：吸收CO2中混有的HCl；（2）为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量固体于试管中，加入足量的蒸馏水，溶解形成溶液M，无气泡产生，由于2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，则该固体中不含Na2O2；所以答案是：Na2O2；【做出猜想】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前有碳元素，反应后也应有碳元素，发生反应为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 ， 或者二氧化碳会与氢氧化钠会反应生成碳酸钠和水，方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，所以反应后硬质玻璃管中固体的成分不可能为NaOH，所以答案是：根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前有碳元素，反应后也应有碳元素；【实验验证】向其中加入足量BaCl2或Ba（NO3）2或CaCl2或Ca（NO3）2溶液，有白色沉淀生成，说明固体中含有碳酸钠；过滤后在滤液中滴加酚酞溶液，液体变为红色，说明固体中含有氢氧化钠，所以答案是：BaCl2或Ba（NO3）2或CaCl2或Ca（NO3）2；【交流反思】将上述滤液中滴加的酚酞试液换成硝酸铜溶液，也能得出同样的结论，因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，方程式为：Cu（NO3）2+2 NaOH=Cu（OH）2↓+2 NaNO3；如果有蓝色沉淀生成，说明固体中含有氢氧化钠，所以答案是：正确；因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，如果有蓝色沉淀生成，说明固体中含有氢氧化钠；【拓展延伸】过氧化钠在水中反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠溶液和氯化铵反应生成氨气，所以产生的气体是O2和NH3 ， 所以答案是：O2和NH3 ．