题目内容
如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明．（1）按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后，在通入CO2之前，应事先将活塞（K1、K2）关闭好，目的何在？
以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象
以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象
．（2）试管I内的试剂X是
浓H2SO4
浓H2SO4
时，打开活塞K1、K2，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化．则所得的结论是过氧化钠与干燥的CO2不反应
过氧化钠与干燥的CO2不反应
．（3）试管I内试剂为CO2饱和水溶液时，其他操作同（2），通过
带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色
带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色
的现象，可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2．（4）CO2与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明，请完成下列反应方程式：
2
2
Na2O2+2
2
C18O2+2
2
H18 2 |
2Na2C18O3+O2↑+2H2O
2Na2C18O3+O2↑+2H2O
．分析：（1）根据让Na2O2与干燥CO2反应，必须保证整个环境中不能有H2O分析；
（2）试剂X为干燥剂，且X的状态为液体，根据二氧化碳的性质选择干燥剂；根据题中反应现象得出正确结论；
（3）根据实验结论分析过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应的现象；
（4）根据二氧化碳与水结合生成碳酸，碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应，碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中．
（2）试剂X为干燥剂，且X的状态为液体，根据二氧化碳的性质选择干燥剂；根据题中反应现象得出正确结论；
（3）根据实验结论分析过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应的现象；
（4）根据二氧化碳与水结合生成碳酸，碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应，碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中．
解答：解：（1）本题旨在利用对比实验，探究Na2O2与CO2反应的环境，故实验步骤中，首先让Na2O2与干燥CO2反应，必须保证整个环境中不能有H2O，故通入反应装置前CO2必须干燥，
故答案为：以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象；
（2）二氧化碳必须是干燥的，所以使用试剂X浓硫酸进行干燥；由带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化，说明干燥的 二氧化碳与过氧化钠没有发生反应，
故答案为：浓H2SO4；过氧化钠与干燥的CO2不反应；
（3）过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应会生成氧气，所以带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上会复燃；Ⅲ内固体由淡黄色变为白色，说明淡黄色的过氧化钠由于参加了反应生成了白色的碳酸钠，
故答案为：带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色；
（4）过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应的实质为：二氧化碳与水结合生成碳酸，碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应，碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中，生成的水中不含18O，反应的化学方程式为：2Na2O2+2C18O2+2H
O═2Na2C18O3+O2↑+2H2O，
故答案为：2；2；2；═2Na2C18O3+O2↑+2H2O．
故答案为：以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象；
（2）二氧化碳必须是干燥的，所以使用试剂X浓硫酸进行干燥；由带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化，说明干燥的 二氧化碳与过氧化钠没有发生反应，
故答案为：浓H2SO4；过氧化钠与干燥的CO2不反应；
（3）过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应会生成氧气，所以带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上会复燃；Ⅲ内固体由淡黄色变为白色，说明淡黄色的过氧化钠由于参加了反应生成了白色的碳酸钠，
故答案为：带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色；
（4）过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应的实质为：二氧化碳与水结合生成碳酸，碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应，碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中，生成的水中不含18O，反应的化学方程式为：2Na2O2+2C18O2+2H
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故答案为：2；2；2；═2Na2C18O3+O2↑+2H2O．
点评：本题考查了碱金属及其化合物的性质，题目难度中等，该题是高考中的常见考点和题型，试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力．
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