题目内容
【题目】镁能在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO2
2MgO＋C，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如图装置进行探究。
请回答下列问题：
（1）装置a中发生的是实验室制CO2的反应，反应方程式为___。
（2）装置b中发生反应的离子方程式为___，装置c的作用为___。
（3）实验过程中，在点燃d装置中的酒精灯前，必须经过必要的操作方可进行后续的实验，该必要的操作是___。
（4）实验发现钠在充满二氧化碳气体的玻璃管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟并伴有黑色物质生成。取一部分生成物于试管中，往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。往所得滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊。再滴入稀盐酸， 溶液中有气泡出现。试写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：___。
【答案】2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑ H++HCO3-=H2O+CO2↑ 干燥CO2 排尽硬质玻璃管中的空气 4Na+3CO2
2Na2CO3 +C
【解析】
根据装置：A装置由稀盐酸与碳酸盐制备二氧化碳气体，制得的二氧化碳中混有HCl和水蒸气，B中饱和碳酸氢钠溶液除去HCl气体，c中浓硫酸吸收水蒸气，干燥纯净的二氧化碳与Na在d中反应，在点燃d装置中的酒精灯前，必须除去系统内的空气，防止钠与空气中的氧气反应，f防止g中水蒸气进入d装置，g防止空气中的二氧化碳进入d装置，钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，据此分析作答。
(1)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应方程式为：2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑，故答案为：2HCl +CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)B中饱和碳酸氢钠溶液除去HCl气体，离子方程式为：H++HCO3-=H2O+CO2↑；根据分析可知装置c的作用是干燥二氧化碳，故答案为：H++HCO3-=H2O+CO2↑；干燥CO2；
(3)在点燃d装置中的酒精灯前，必须除去系统内内的空气，防止钠与空气中的氧气反应，故答案为：排尽硬质玻璃管中的空气；
(4)该黑色不溶物为碳，通过对生成物进行了探究实验可得出钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，可以写出反应的方程式：4Na+3CO2
2Na2CO3 +C，故答案为：4Na+3CO22Na2CO3 +C。
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