Question

10．查资料显示，过氧化钠（Na₂O₂）和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．小翔同学和小何同学分别设计了图甲和图乙的实验装置．检查气密性良好后进行实验验证．
预热后对试管进行加热（2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O）
（1）观察到图甲浓硫酸中有气泡产生，蚊香熄灭，浓硫酸的作用是干燥二氧化碳，观察图乙中的现象是蚊香燃烧更剧烈，说明有氧气产生，由资料和实验可得出的结论是湿润的二氧化碳更容易和过氧化钠反应．
（2）某化学兴趣小组对以上甲、乙装置试管中加热后的成分进行探究分析．

[提出问题]加热后的试管中残留物成分是什么呢？
[提出猜想]猜想1：只有碳酸钠  猜想2：只有碳酸氢钠  猜想3：有碳酸钠和碳酸氢钠．
[查阅资料]①碳酸钠固体受热不分解．
②碳酸氢钠溶液中滴加氯化钙溶液无明显现象，而碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液有白色沉淀产生．
[实验探究]

实验内容	预测现象	结论
实验一：取一定量残留固体于试管中，加热一段时间后，冷却，称量	加热前后固体质量减少（“不变”或“减少”）．	含有碳酸氢钠
实验二：取适量残留固体于试管中，加放蒸馏水充分振荡，滴入氯化钙溶液．	溶液中产生白色沉淀	含有碳酸钠
结合实验一和实验二得出，猜想3正确．

[反思交流]小雯同学认为，不用实验可得出猜想2错误，其理由是碳酸氢钠受热易分解，不可能只含有碳酸氢钠．

Answer 1

分析 （1）浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥二氧化碳，氧气能够支持燃烧；
（2）根据碳酸钠和碳酸氢钠的性质以及反应的实验现象确定物质的成分；
（3）根据碳酸氢钠受热易分解解答．

解答 解•：（1）浓硫酸具有吸水性，能吸收碳酸氢钠受热分解产生的水蒸气；
观察图乙中的现象是蚊香燃烧更剧烈，说明有氧气产生，即过氧化钠和二氧化碳反应生成了氧气；
甲中和过氧化钠混合的二氧化碳是干燥的，不容易和过氧化钠反应，因此没有反应的二氧化碳能使燃烧的蚊香熄灭，而乙中的二氧化碳中含有水蒸气，容易和过氧化钠反应生成氧气，由资料和实验可得出的结论是湿润的二氧化碳更容易和过氧化钠反应；
故填：干燥二氧化碳；蚊香燃烧更剧烈；湿润的二氧化碳更容易和过氧化钠反应；
（2）碳酸氢钠可能是部分分解，故残留的固体可能是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，故填：有碳酸钠和碳酸氢钠；
取一定量残留固体于试管中，加热一段时间后，冷却，称量，由于含有碳酸氢钠，碳酸氢钠受热会分解生成二氧化碳和水蒸气逸出，故固体质量会减少；含有碳酸钠，则碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，故猜想3正确；故填：

实验内容	预测现象	结论
实验一：取一定量残留固体于试管中，加热一段时间后，冷却，称量	加热前后固体质量 减少（“不变”或“减少”）．	含有碳酸氢钠
实验二：取适量残留固体于试管中，加放蒸馏水充分振荡，滴入 氯化钙溶液．	溶液中 产生白色沉淀	含有碳酸钠
结合实验一和实验二得出，猜想 3正确．

由于碳酸氢钠受热易分解，故加热后的残留物不可能只含有碳酸氢钠，故不用实验也可以看出，猜想2是错误的，故填：碳酸氢钠受热易分解，不可能只含有碳酸氢钠．

点评 本题考查的是碳酸氢钠和碳酸钠性质的实验探究，完成此题，可以依据已有的物质的性质结合物质间反应的实验现象进行．