Question

查阅资料得知：Na和CO₂反应，产物可能有Na₂CO₃、Na₂O、C、CO．又知CO通入PdCl₂溶液中会有黑色沉淀Pd（钯）生成．有化学兴趣小组设计用下面装置（夹持装置已略去）进行“钠在CO₂中燃烧”的实验，以探究这些产物是否存在．

（1）简述装置A中长劲漏斗必须插入液面下的原因

 

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写出装置A中发生反应的离子方程式

 

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（2）依据上述实验装置进行实验，完成下表

序号	实验操作	实验现象	结论
1	待反应完全后，将装置D中的残留固体加蒸馏水溶解．	有黑色不溶物
2	取①所得溶液上层清液加入过量BaCl2溶液		产物中有Na2CO3存在
3	-		产物中有CO存在

（3）写出装置E中发生反应的化学反应方程式

 

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（4）用pH试纸测②所得溶液，试纸呈蓝色，有同学得出结论：Na与CO₂反应一定产生Na₂O．该结论是否严谨

 

（选答“是”或“否”），简述理由

 

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Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）根据长颈漏斗的特点以及实验目的来回答；碳酸钙可以和盐酸发生反应生成二氧化碳气体；
（2）根据物质的性质：碳是黑色固体、碳酸根离子可以和氯化钡反应、一氧化碳可以和PdCl₂溶液反应来进行回答；
（3）根据信息：CO通入PdCl₂溶液中会有黑色沉淀Pd（钯）生成来书写方程式；
（4）金属钠可以和空气中的氧气发生反应生成氧化钠，根据装置的特点来回答．

解答： 解：（1）长颈漏斗如果不伸入液面以下，则产生的气体会沿着长颈漏斗泄露，深入压面以下还便于控制气体的产生，碳酸钙可以和盐酸发生反应生成二氧化碳气体：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑，故答案为：防止产生的气体泄露，便于控制气体的产生；CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+H₂O+CO₂↑；
（2）金属钠在二氧化碳中燃烧，产物可以是碳、碳酸钠、氧化钠等，待反应完全后，将装置D中的残留固体加蒸馏水溶解，若有黑色固体出现，则黑色固体是碳单质，碳酸根离子可以和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，取①所得溶液上层清液加入过量BaCl₂溶液，出现白色沉淀可以证明碳酸钠的存在，根据一氧化碳可以和PdCl₂溶液反应有黑色沉淀Pd生成，可以证明产物中有一氧化碳，故答案为：产物中存在有碳；有白色沉淀生成；装置E中出现黑色沉淀；
（3）CO通入PdCl₂溶液中会有黑色沉淀Pd（钯）生成，即CO+PdCl₂+H₂O=Pd↓+2HCl+CO₂，故答案为：CO+PdCl₂+H₂O=Pd↓+2HCl+CO₂；
（4）用pH试纸测②所得溶液，试纸呈蓝色，可以证明产物中有固体氧化钠，氧化钠的水溶液氢氧化钠显示碱性，但是由于金属钠可以和空气中的氧气发生反应生成氧化钠，不能排除该套实验装置中可能存在空气的可能，所以不能得出结论：Na与CO₂反应一定产生Na₂O，故答案为：否；该套实验装置中可能存在空气．

点评：本题考查学生金属钠和二氧化碳的反应产物的探究，有助于学生能力的考查，必须活学活用才能解好这类有新意的试题．