Question

7．镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳．小红据此提出问题：钠能在二氧化碳中燃烧吗？请你与她一起探究这个问题．

（1）提出假设：钠在二氧化碳中燃烧，生成物可能是Na₂O、C、Na₂CO₃、CO．
（2）查阅资料：CO能与氯化钯（PbCl₂）溶液反应生成黑色固体钯：CO+PbCl₂+H₂O═CO₂+Pb↓+HCl．
（3）Na₂O、Na₂CO₃均为白色固体．
（4）实验探究：①为了获得干燥的二氧化碳气体，并检查反应的生成物，各装置中合适的试剂，B是浓硫酸，E是氯化钯溶液．取黄豆大小的钠，吸干表面的煤油，放入硬质玻璃管中．
②打开分液漏斗，让稀盐酸滴入平底烧瓶，通入CO₂，待出现什么现象时开始点燃酒精灯澄清石灰水变浑浊后．
③钠在加热时能剧烈燃烧，燃烧结束后，硬质玻璃管中有黑色、白色固体生成，E溶液产生黑色沉淀．据此你得出的结论是产物中含有一氧化碳．
④请你设计一个方案探究黑色固体的成分是碳．你的方案是实验步骤：把黑色固体放在氧气中灼烧，把产生的气体通入澄清石灰水中；
实验现象：黑色固体剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊；
实验结论：黑色固体是碳，经检验，白色固体的成分是Na₂CO₃．
⑤写出钠与CO₂加热时的化学反应方程式6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO．
⑥按如图方式连接好装置，若检查气密性．你认为检查该装置气密性的方法是连接装置，把圆底烧瓶浸入热水中，如果BDE装置都产生气泡，说明装置不漏气．
⑦若获得纯净的二氧化碳气体，需除去可能产生的氯化氢气体，你认为应装置AB之间串接一个盛有不与CO₂反应的碱性性（填“酸性”或“碱性”）溶液的吸收瓶．

Answer 1

分析 ①浓硫酸可以用来干燥二氧化碳气体；
②澄清石灰水变浑浊后，说明装置中的空气被排出；
③根据实验现象可以判断实验结果；
④碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；
⑤根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
⑥凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果；
⑦碳酸氢钠溶液显碱性，能和氯化氢反应生成氯化钠、水和二氧化碳，不能和二氧化碳反应．

解答 解：①为了获得干燥的二氧化碳气体，并检查反应的生成物，各装置中合适的试剂，B是浓硫酸，用来干燥二氧化碳气体，E是氯化钯溶液，用来检验一氧化碳气体．
故填：浓硫酸；氯化钯溶液．
②打开分液漏斗，让稀盐酸滴入平底烧瓶，澄清石灰水变浑浊后，装置中的空气被完全排出，再通入二氧化碳．
故填：澄清石灰水变浑浊后．
③钠在加热时能剧烈燃烧，燃烧结束后，E溶液产生黑色沉淀，说明生成了一氧化碳，据此得出的结论是产物中含有一氧化碳．
故填：产物中含有一氧化碳．
④探究黑色固体的成分是碳的方案是：实验步骤：把黑色固体放在氧气中灼烧，把产生的气体通入澄清石灰水中；
实验现象：黑色固体剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊；
实验结论：黑色固体是碳．
故填：实验步骤：把黑色固体放在氧气中灼烧，把产生的气体通入澄清石灰水中；
实验现象：黑色固体剧烈燃烧，澄清石灰水变浑浊；
实验结论：黑色固体是碳．
⑤钠与CO₂加热时的化学反应方程式为：6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO．
故填：6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO．
⑥按如图方式连接好装置，检查该装置气密性的方法是：连接装置，把圆底烧瓶浸入热水中，如果BDE装置都产生气泡，说明装置不漏气．
故填：连接装置，把圆底烧瓶浸入热水中，如果BDE装置都产生气泡，说明装置不漏气．
⑦若获得纯净的二氧化碳气体，需除去可能产生的氯化氢气体，应装置AB之间串接一个盛有不与CO₂反应的显碱性溶液的吸收瓶．
故填：AB；碱性．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．