Question

13．化學(xué)興趣課上，同學(xué)們對(duì)過氧化鈉（Na₂O₂）可以做供氧劑產(chǎn)生了濃厚興趣，于是在老師的指導(dǎo)下展開了以下 探究活動(dòng)．
【提供資料】①二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣和另一種物質(zhì)．
②Na₂O₂是一種淡黃色固體，常溫下能與H₂O、HCl氣體等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成氧氣，不能與N₂發(fā)生反應(yīng)．
（1）探究二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣．同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置．

①寫出檢驗(yàn)G中氣體的方法將帶火星木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明氣體為氧氣．
②若無裝置C，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響的物質(zhì)是H₂O（寫化學(xué)式）．
③若觀察到裝置F不變渾濁，說明二氧化碳已經(jīng)除盡．
（2）探究二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成的另一種物質(zhì)．
【猜想與假設(shè)】下面是同學(xué)們提出的3種猜想：
猜想1：是NaOH    猜想2：是NaHCO₃     猜想3：是Na₂CO₃
你認(rèn)為猜想1、2是不正確的，理由是參加反應(yīng)的物質(zhì)中不含氫元素，不可能生成氫氧化鈉或碳酸氫鈉．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 排除錯(cuò)誤猜想后，同學(xué)們通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了另一種物質(zhì)．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取少量CO2與Na2O2反應(yīng)后的固體于試管中，加入稀鹽酸．	有大量氣泡產(chǎn)生

【反思與評(píng)價(jià)】
（3）實(shí)驗(yàn)之后，該小組對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思．
①某同學(xué)認(rèn)為上述方案存在不足，他的理由是氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)后的固體中可能含有未反應(yīng)完的過氧化鈉，與鹽酸反應(yīng)也會(huì)有氣泡產(chǎn)生，不能證明固體中有碳酸鈉．
②寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式2CO₂+2Na₂O₂=O₂+2Na₂CO₃．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)氧氣的驗(yàn)滿方法分析解答；②根據(jù)信息過氧化鈉能夠和水在常溫下反應(yīng)生成氧氣分析；③根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁分析解答；
（2）[作出猜想]根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道反應(yīng)前后元素的種類不變，對(duì)作出的猜想做出合理的判斷與解釋；
[反思與交流]根據(jù)題給條件及所學(xué)知識(shí)完成該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論的分析；根據(jù)結(jié)論寫出反應(yīng)的方程式．

解答 解：（1）①檢驗(yàn)氧氣是否集滿的方法是將帶火星的木條放在集氣瓶口，看是否復(fù)燃；
②信息顯示Na₂O₂是一種淡黃色固體，常溫下能與H₂O、HCl氣體等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成氧氣，因此若無裝置C-濃硫酸吸水，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響的物質(zhì)是水；
③二氧化碳能澄清石灰水變渾濁，因此二氧化碳被除盡，則澄清石灰水不變渾濁；
（2）[作出猜想]根據(jù)質(zhì)量守恒定可以知道：二氧化碳與過氧化鈉都不含氫元素，故不可能生成含有氫元素的碳酸或氫氧化鈉，故不正確的猜想為：①②；
[反思與交流]①因?yàn)槎�氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)后的固體中可能含有未反應(yīng)完的過氧化鈉，與鹽酸反應(yīng)也會(huì)有氣泡產(chǎn)生，因此不能證明固體中有碳酸鈉；
②過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生水和碳酸鈉，反應(yīng)的方程式為：2CO₂+2Na₂O₂=O₂+2Na₂CO₃；
故答案為：
（1）①將帶火星木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明氣體為氧氣；
②H₂O；
③裝置F不變渾濁；
（2）1、2；  參加反應(yīng)的物質(zhì)中不含氫元素，不可能生成氫氧化鈉或碳酸氫鈉；
【反思與評(píng)價(jià)】
①二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)后的固體中可能含有未反應(yīng)完的過氧化鈉，與鹽酸反應(yīng)也會(huì)有氣泡產(chǎn)生，不能證明固體中有碳酸鈉；
②2CO₂+2Na₂O₂=O₂+2Na₂CO₃．

點(diǎn)評(píng) 本題屬于信息型的實(shí)驗(yàn)探究題，解題的關(guān)鍵是能夠利用題目信息結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行分析，本題涉及了氧氣、二氧化碳、碳酸鹽的檢驗(yàn)方法、質(zhì)量守恒定律的運(yùn)用等，難度不大．