Question

某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末，同学们对探究该粉末产生浓厚兴趣，并在老师的指导下进行探究活动．
【提出问题】这种淡黄色粉末是什么？有什么性质和用途？
【查阅资料】①硫是淡黄色粉末，不溶于水；
②过氧化钠（Na₂O₂）是淡黄色粉末，溶于水并能与水反应，“载人宇宙飞船或潜水艇中一般都要安装盛放过氧化钠（Na₂O₂）颗粒的装置”
【猜想与探究】
猜想：淡黄色粉末可能是：a．硫；b．过氧化钠；c．硫和过氧化钠的混合物
【实验与结论】

	实验操作	实验现象	实验结论
猜想	在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末，再加入足量的蒸馏水，充分振荡		猜想a、c不成立，猜想b成立．

【提出问题】过氧化钠是否为一种制氧剂？与人呼出的哪种气体发生反应？
【提出猜想】过氧化钠与人呼出的N₂或CO₂或水蒸气反应并生成氧气．
【进行实验】

实验Ⅰ：验证过氧化钠与氮气反应并生成氧气．王轩同学设计如图1所示装置：
（1）实验现象及结论：观察到

 

现象，判断过氧化钠与氮气没有发生反应．
实验Ⅱ：验证过氧化钠与水蒸气反应并生成氧气．华宇同学设计了如图2所示装置
（2）其中A装置的作用是

 

．
（3）实验现象及结论：带火星的木条复燃．
实验Ⅲ：验证过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气．李杰在老师的指导下也设计了如图3所示装置．（不考虑稀盐酸的挥发）
（4）实验记录

实验操作		主要实验现象	实验结论及解释
①	检查装置的气密性． 向装置中加入药品．		装置的气密性良好．
②	打开分液漏斗活塞，向A装置中缓慢加入稀盐酸．	A装置中观察到的现象有   ， C装置中有气泡出现．	A装置中发生反应的化学方程式为   ； （2分）
③	一段时间后用带火星的木条在D内进行检验．	带火星的木条复燃．	过氧化钠与二氧化碳反应并生成氧气．

【实验反思】
张红同学对实验Ⅲ的设计提出疑问：该实验不能证明二氧化碳与过氧化钠确实发生了反应，你认为他的理由是

 

．请你回答如何改进该实验

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,氧气的检验和验满,酸的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：本实验题是探究性实验，对于淡黄色的固体进行确认，主要是利用它们的化学性质，硫不与水反应，而过氧化钠与水反应，加足量水，固体完全反应，对反应产生的气体能助燃，是氧气；过氧化钠也能与二氧化碳反应，产生的气体使木条复燃，说明是氧气．根据题干图象提供的物质的质量关系即可求出碳酸钠的质量分数，据此解答即可．

解答：解：实验与结论：根据题干提供的信息，硫不溶于水，而过氧化钠溶于水且与水反应，根据结论猜想a、c不成立，猜想b成立，可以知道出现的现象是固体全部溶解，故填：固体粉末全部溶解；
（1）过氧化钠与氮气没有发生反应，氮气是不支持燃烧的气体，故缓慢通过氮气的时候会看到燃着的木条熄灭的现象，故填：燃着的木条熄灭；
（2）A装置中盛有水，加热产生水蒸气，故A装置的作用是产生水蒸气；
（4）打开分液漏斗活塞，向A装置中缓慢加入稀盐酸，则大理石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，会产生大量的气泡，C中盛有的是氢氧化钠溶液，其作用是除去没有反应的二氧化碳，故填：有大量的气泡产生，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
实验反思：
    由于二氧化碳中混有水蒸气，而水蒸气与过氧化钠反应也生成氧气，因此需要在二氧化碳通入B装置之前，进行干燥，可以在A和B之间增加一个盛有浓硫酸的装置，故填：产生的二氧化碳气体中含有水蒸气，在A和B之间增加一个装有浓硫酸的装置．
故答案为：（1）燃着的木条熄灭；（2）产生水蒸气；
（4）有大量的气泡产生，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【实验反思】产生的二氧化碳气体中含有水蒸气、在A和B之间增加一个装有浓硫酸的装置．

点评：本题考查了物质成分的探究以及物质的性质，完成此题，可以依据已有的知识结合题干提供的信息进行．要求同学们增强阅读能力，能够从题干中提取有用的信息，以利于解题．