Question

如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明。

(1)按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na₂O₂后，在通入CO₂之前，应事先将活塞(K₁、K₂)关闭好，目的何在？

_______________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)试管Ⅰ内的试剂X是________时，打开活塞K₁、K₂，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的化学结论是_______________________________。

(3)试管Ⅰ内试剂为CO₂饱和水溶液时，其它操作同(2)，通过_____________________________的现象，可以证明Na₂O₂与潮湿的CO₂能反应且放出O₂。

(4)CO₂与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明，请完成下列反应方程式：

__Na₂O₂＋__C¹⁸O₂＋__HO―→________________________________________。

Answer 1

解析  本题旨在利用对比实验，探究Na₂O₂与CO₂反应的环境，故实验步骤中，首先让Na₂O₂与干燥CO₂反应，必须保证整个环境中不能有H₂O，故通入反应装置前CO₂必须干燥。

答案  (1)以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象

(2)浓H₂SO₄　过氧化钠与干燥的CO₂不反应

(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上剧烈燃烧，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色

(4)2Na₂O₂＋2C¹⁸O₂＋2HO===2Na₂C¹⁸O₃＋O₂↑＋2H₂O