Question

16．某实验小组拟验证CO₂与Na₂O₂反应的产物，现设计以下实验装置进行实验：

（1）写出装置A中反应的化学方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
写出装置B中反应的化学方程式2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
（2）拟用装置D收集气体产物，请在方框中将装置补充完整．
（3）产物检验：检验气体产物的方法：用带火星的小木条靠近集气瓶D出口处，木条复燃；
（4）有同学认为该实验装置存在明显缺陷，你认为该缺陷是什么2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑（用化学方程式表示）

Answer 1

分析 碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，生成的二氧化碳气体通入过氧化钠发生2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，因二氧化碳中水没有排除，还发生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，通过澄清石灰水，可除去二氧化碳，生成的氧气用向上排空法收集，以此解答该题．
（1）装置A中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和水、二氧化碳；装置B中，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；
（2）装置D收集气体为氧气，用向上排空气法收集，导管应长进短出；
（3）根据氧气具有助燃性选择检验的方法；
（4）二氧化碳中水没有排除，水也能与过氧化钠反应生成氧气．

解答 解：碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，通入过氧化钠发生2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，通过澄清石灰水，可除去二氧化碳，生成的氧气用向上排空法收集．
（1）碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，发生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，装置B中反应的化学方程式为2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
故答案为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（2）装置D收集氧气，氧气的密度大于空气，需用向上排空法收集，导管应长进短出，如图，
故答案为：；
（3）检验氧气，可用带火星的小木条靠近集气瓶D出口处，木条复燃，则说明生成氧气，
故答案为：用带火星的小木条靠近集气瓶D出口处，木条复燃；
（4）因二氧化碳中水没有排除，还发生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．

点评 本题考查过氧化钠与二氧化碳反应的实验，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析、实验能力的考查，注意把握物质的性质以及实验的原理，题目难度中等．