题目内容
【题目】过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,有两个实验小组的同学为探究其与二氧化碳的反应,都用下图所示的装置进行实验。一段时间后,将带余烬的木条插入试管D中,木条复燃。
请回答下列问题:
(1)A是制取CO2的装置,写出A中发生反应的化学方程式:__________。
(2)第1小组同学认为Na2O2与CO2反应生成了Na2CO3和O2,该反应的化学方程式为________。
(3)第2小组同学认为除生成Na2CO3和O2外,还有可能生成NaHCO3,你认为呢?并简述原因_____。
(4)请设计一种实验方案证明Na2O2与CO2反应生成了Na2CO3: ______。
【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 不可能,根据质量守恒定律,反应物中没有氢元素,故不可能生成NaHCO3 取反应后生成的固体,加稀盐酸,生成使澄清石灰水变浑浊的气体(或取反应后生成的固体,加CaCl2溶液,生成白色沉淀或其他合理答案)
【解析】
装置A制备二氧化碳,装置B干燥二氧化碳,装置C中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,据此解答。
(1)实验室通常使用石灰石或大理石(主要成分都为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,发生反应的化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)根据反应产生了能使带火星木条复燃的氧气,第一组同学认为,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气;化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,书写方程式时,由于反应物中有气体二氧化碳,反应产物中的气体氧气不需再注明。
(3)碳酸氢钠由碳、氢、氧、钠四种元素组成,而反应物二氧化碳和过氧化钠中不含氢元素,根据质量守恒定律,反应生成碳酸氢钠的观点不正确;
(4)碳酸盐与稀盐酸反应可放出气体二氧化碳,因此,可取反应后的固体与稀盐酸反应,把产生的气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,可说明固体为碳酸盐;或者把反应后的固体溶于水,向所得溶液中滴加氯化钙,如产生白色沉淀,也可证明固体中含有碳酸根。