Question

【题目】室温下，某同学进行CO2 与Na2O2 反应的探究实验，回答下列问题。

（1）用下图装置制备纯净的CO2

①丙装置的名称是__________，乙、丙装置中盛装的试剂分别是__________、_________。

②若CO2 中混有HCl，则HCl 与Na2O2 反应的化学方程式为_____________。

（2）按照下面的装置图进行实验（夹持装置略）。

①先组装仪器，然后_____________，再用注射器1 抽取100 mL 纯净的CO2，将其连接在K1 处，注射器2 的活塞推到底后连接在K2 处，具支U 形管中装入足量的Na2O2 粉末与玻璃珠。

②打开止水夹K1、K2，向右推动注射器1 的活塞，可观察到的现象是_________。

③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是_____________，为达到相同目的，还可进行的操作是_____________。

（3）实验结束后，当注射器1 的活塞推到底时，测得注射器2 中气体体积为65 mL，则CO2的转化率是_________。

Answer 1

【答案】球形干燥管 饱和NaHCO3溶液 CaCl2或P2O5 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑ 检查装置气密性 U形管中的淡黄色粉末逐渐变浅，注射器2的活塞向右移动 使反应进行得更充分 多次往返推动注射器1和2的活塞 70%

【解析】

（1）①丙装置的名称是球形干燥管，乙中装的是饱和NaHCO3溶液，除去二氧化碳中的HCl，丙装置中盛装的是CaCl2或P2O5 ，干燥二氧化碳气体。

②若CO2 中混有HCl，则HCl 与Na2O2 反应的化学方程式为2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑。

（2）①先组装仪器，然后检查装置的气密性，再用注射器1 抽取100 mL 纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2 的活塞推到底后连接在K2处，具支U 形管中装入足量的Na2O2 粉末与玻璃珠。

②二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，则U形管中的过氧化钠淡黄色粉末逐渐变浅，生成的氧气进入注射器2中，所以注射器2的活塞向右移动。

③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是使反应进行得更充分，为达到相同目的，还可进行的操作是多次往返推动注射器1和2的活塞。

（3）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2， △V（减小）

2 1 1

70 mL 35 mL

CO2的转化率是(70 mL /100 mL)×100％= 70%。

（1）①丙装置的名称是球形干燥管，乙中装的是饱和NaHCO3溶液，除去二氧化碳中的HCl，丙装置中盛装的是CaCl2或P2O5 ，干燥二氧化碳气体，故答案为：球形干燥管；饱和NaHCO3溶液；CaCl2或P2O5。

②若CO2中混有HCl，则HCl 与Na2O2 反应的化学方程式为2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑，故答案为：2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑。

（2）①先组装仪器，然后检查装置的气密性，再用注射器1 抽取100 mL 纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2 的活塞推到底后连接在K2处，具支U 形管中装入足量的Na2O2 粉末与玻璃珠，故答案为：检查装置气密性。

②二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，则U形管中的过氧化钠淡黄色粉末逐渐变浅，生成的氧气进入注射器2中，所以注射器2的活塞向右移动，故答案为：U形管中的淡黄色粉末逐渐变浅，注射器2的活塞向右移动。

③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是使反应进行得更充分，为达到相同目的，还可进行的操作是多次往返推动注射器1和2的活塞，故答案为：使反应进行得更充分；多次往返推动注射器1和2的活塞。

（3）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+ O2， △V（减小）

2 1 1

70 mL 35 mL

CO2的转化率是(70 mL /100 mL)×100％= 70%，故答案为：70%。