Question

过氧化钠（Na₂O₂）是一种淡黄色粉末，可作为潜水艇或呼吸面具有供氧剂．人呼出气体的主要成分有氮氧、氧气、二氧化碳和水蒸气，二氧化碳和水能分别与Na₂O₂反应生成氧气．为了探究Na₂O₂在潜水艇中反应后的物质，明明同学设计了如图1所示模拟实验．

【猜想与假设】
（1）明明猜想生成的固体物质是：（Ⅰ）氢氧化钠（Ⅱ）碳酸钠（Ⅲ）氢氧化钠和碳酸钠．
【实验与验证】
明明通过以下实验探究来验证他的猜想：
①取少量反应后干燥管中的固体样品，置于试管中，向其中加入

 

，发现有气泡产生，该气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，证明猜想（Ⅰ）不成立．
②已知碳酸钠的水溶液呈碱性．请根据部分物质的溶解性表（20℃）所提供的信息，将明明的探究过程填写完整．

实验目的	实验操作	现象或测定结果	结论或化学方程式
除去碳酸钠	取少量该固体样品溶于水配成溶液，滴加适量的   溶液，充分反应后过滤	有白色沉淀生成	有关反应的化学方程式为
检验是否含有氢氧化钠	用PH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是	pH＞7	该样品中含有氢氧化钠

于是明明得出结论：猜想（Ⅱ）不成立，猜想（Ⅲ）成立．
【反思与评价】
（2）你认为Na₂O₂与

 

填（“二氧化碳”或“水”）反应生成了碳酸钠．在上述实验装置中再增加一个装置，重复步骤①即可证明你的判断，请指出应增加装置的名称和位置．
【拓展与延伸】
（3）另取少量反应后干燥管中的固体样品，配制成溶液，向其中逐滴滴加稀盐酸，产生气体的质量与加入稀盐酸的质量的关系如图2所示．
①请解释开始滴加盐酸时没有产生气体的原因．
②计算该样品中碳酸钠的质量．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,碱的化学性质,盐的化学性质,根据化学反应方程式的计算

专题：科学探究

分析：（1）①根据碳酸钠能与盐酸反应产生二氧化碳解答；
②根据碳酸钠能与含钙离子的溶液反应生成碳酸钙沉淀解答；用PH试纸测定溶液的酸碱度正确操作方法解答；
（2）根据过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠，浓硫酸的吸水性解答；
（3）①有氢氧化钠滴加盐酸时不会产生二氧化碳气体，
②根据碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式，已知二氧化碳的质量可求碳酸钠的质量；

解答：解：（1）①过氧化钠（Na₂O₂）二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳；
②碳酸钠能与含钙离子的氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀解答；反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
用PH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是：用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较．
（2）要证明Na₂O₂与二氧化碳反应生碳酸钠，需把人体呼出的水蒸气除去，因为过氧化钠也能与水反应生成氢氧化钠和氧气，故需在A、B之间增加一个盛装浓硫酸的干燥装置．
（3）①干燥管中的固体是氢氧化钠和碳酸钠的混合物，有氢氧化钠滴加盐酸时不会产生二氧化碳气体；
②设参加反应的碳酸钠的质量为x．
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   44
x                    0.44 g

106

44

=

x

0.44g

x=1.06 g
答，样品中碳酸钠的质量1.06 g．
答案：（1）①稀盐酸
②CaCl₂；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃?+2NaCl；用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较．
（2）二氧化碳；在A、B之间增加一个盛装浓硫酸的干燥装置．
（3）①盐酸与氢氧化钠发生了反应，
②1.06 g．

点评：该考点的命题方向主要是以实验探究题的形式，给出有关的信息提示和相关数据，让学生通过实验探究，分析推断出该物质的组成成分；中考的重点是考查学生通过实验的方法来研究物质的组成成分以及含量能力．