题目内容
【题目】如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。
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(1)A装置为CO2的发生装置,反应的离子方程式为____________________。
(2)B装置可除去A装置中可能挥发出的___________,反应的离子方程式为_______________。
(3)C装置为O2的发生装置,反应的化学方程式为__________________、________________。
(4)D装置可除去C装置中未反应的__________,反应的离子方程式为____________________。
(5)E装置为排水法收集O2的装置,检验所收集的气体为O2的方法为_____________________。
(6)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固体成分的实验方案为取少量C装置中反应后的固体溶于水,向溶液中滴入过量___溶液,若有白色沉淀生成,则证明固体中含有___;过滤,向滤液中滴入几滴酚酞溶液,若__且不褪色,则证明固体中含有__。
【答案】CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ HCl HCO3—+H+=H2O+CO2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ CO2 2OH-+CO2= CO32—+H2O 取出集气瓶正放于桌面上,将一根带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明所收集的气体为O2 CaCl2 Na2CO3 溶液变红 NaOH
【解析】
根据实验装置图,A装置中稀盐酸和大理石制取二氧化碳,B装置中可以用饱和的碳酸氢钠除去二氧化碳中的氯化氢,C装置中二氧化碳、水分别和过氧化钠反应放出氧气,D装置是用氢氧化钠吸收未反应的二氧化碳,E装置为用排水法收集制得的氧气,据此分析解答。
(1)A装置为CO2的发生装置,碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳,反应的离子方程式为CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑,故答案为:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑;
(2)A装置中稀盐酸和大理石制取二氧化碳,盐酸具有挥发性,所以生成的二氧化碳中含有氯化氢,为了制取纯净的二氧化碳,应该用饱和的碳酸氢钠溶液除去氯化氢,反应的离子方程式为:HCO3-+H+═H2O+CO2↑,故答案为:HCl;HCO3-+H+═H2O+CO2↑;
(3)A装置制得的二氧化碳能够与过氧化钠反应产生氧气,反应为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,从B中出来的气体含有水蒸气,水蒸气能够与过氧化钠反应产生氧气,反应为:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,故答案为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑;
(4)C装置中二氧化碳、水分别和过氧化钠反应,通过D装置有未反应的二氧化碳,氢氧化钠和酸性氧化物二氧化碳能够反应生成碳酸钠和水,反应为:2OH-+CO2═CO32-+H2O,故答案为:CO2;2OH-+CO2═CO32-+H2O;
(5)E装置为排水法收集O2的装置,检验所收集的气体为O2的方法为取出集气瓶正放于桌面上,将一根带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明所收集的气体为O2,故答案为:取出集气瓶正放于桌面上,将一根带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明所收集的气体为O2;
(6)C装置中固体由淡黄色Na2O2完全变为白色为碳酸钙钠,反应为2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,检验固体成分实际为检验碳酸根离子,可用氯化钡、或氯化钙溶液与碳酸根离子反应生成或碳酸钙、碳酸钡白色沉淀验证碳酸根离子的存在,过滤沉淀,向滤液中滴入几滴酚酞试液,若溶液变红且不褪色,则证明固体中含有氢氧化钠,说明发生2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,故答案为:CaCl2或BaCl2;Na2CO3;溶液变红;NaOH。