Question

化學實驗室開放日，小池和小航同學在藥品柜中發(fā)現(xiàn)一瓶淡黃色粉末，瓶外貼有“過氧化鈉（Na₂0₂）”的標簽，這種外觀與硫磺相似的物質(zhì)到底有哪些性質(zhì)？他們十分好奇，為了弄清它的有關(guān)性質(zhì)，在老師的指導下，他們進行了以下探究活動：
【查閱資料】過氧化鈉（Na₂0₂）在常溫下能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣；還能與二氧化碳反
應生成碳酸鈉和氧氣，在航空航天和潛水艇中常用作供氧劑．
[設(shè)計實驗]（1）過氧化鈉與水反應；（2）過氧化鈉與二氧化碳反應．
[進行實驗]

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié) 論
（1）①在試管中加入適量過氧化 鈉，再加入足量水 ②用   伸人試管中 ③再向試管中加入	①黃色粉末溶解，有氣泡產(chǎn)生 ②木條復燃 ③	a．產(chǎn)物 填“有”或 “沒有”）氧氣 b．產(chǎn)物有氫氧化鈉 寫出過氧化鈉與水反應的 化學方程式：
（2）①向一定量的過氧化鈉中通人 適量的二氧化碳，再用實驗（1）② 的方法進行實驗 ②向上述充分反應后的固體產(chǎn)物 中加入稀鹽酸 ③將生成的氣體通人	①木條復燃 ②有氣泡產(chǎn)生 ③溶液變渾濁	a．氣體產(chǎn)物與實驗（1）相同 b．實驗①中   （填“有” 或“沒有”）碳酸鈉生成 寫出碳酸鈉與稀鹽酸反應 的化學方程式：

（交流與討論]
（1）通過實驗，小池和小航同學知道了過氧化鈉可用于航空航天和潛水艇中作為供氧劑的
主要原因是

 

．
（2）實驗室可用雙氧水和二氧化錳制取氧氣，該反應化學方程式為

 

，其發(fā)生裝置和收集裝置的裝配，應選用的儀器有：帶導管的雙孔塞、玻璃片以及下圖所示中的

 

（填標號）等．氧氣的收集方法有

 

種．

（3）實驗室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置類型的確定應根據(jù)

 

（填標號）
a．化學藥品的狀態(tài)
b．發(fā)生化學反應的條件
c．生成氣體的密度和在水中的溶解性
（4）實驗室選用上述儀器還可用來制取的氣體有

 

（寫一種）．

Answer 1

分析：本題研究了過氧化鈉與水反應的性質(zhì)，檢驗生成物時用到了氧氣和二氧化碳的檢驗方法．氧氣是用帶火星的木條檢驗；二氧化碳是用澄清的石灰水檢驗．通過實驗探究，知道了過氧化鈉可用于航空航天和潛水艇中的供氧劑，因為二氧化碳和氧氣已經(jīng)形成了循環(huán)．本題還考查了氧氣和氫氣的制取裝置，同時也包含了氣體的收集方法、檢驗方法和儀器的連接，從而探究了發(fā)生裝置和收集裝置類型的確定應根據(jù)：藥品的狀態(tài)、反應的條件、氣體的密度和溶解性等．

解答：解：[進行實驗]由于過氧化鈉（Na₂0₂）在常溫下能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，通過產(chǎn)物推理思考可以得出化學方程式中的產(chǎn)物和氧氣和氫氧化鈉溶液的堿性的檢驗方法；同樣在”還能與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣”的信息中完成碳酸鈉的檢驗和反應方程式的書寫，檢驗碳酸鹽的存在一般要用到稀鹽酸與澄清石灰水．
[交流與討論]（1）過氧化鈉可用于航空航天和潛水艇中作為供氧劑，便于攜帶屬于次要原因，而將人體呼出的二氧化碳并轉(zhuǎn)化成人所需的氧氣才是主要原因．
（2）選擇儀器時要注意“帶導管的雙孔塞”這一隱藏條件，書寫化學方程式時不要漏掉反應條件與氣體生成符號．
（3）氣體發(fā)生裝置主要取決于反應物的狀態(tài)與反應條件，而收集裝置的選擇組要取決于氣體的密度與水溶性．
（4）這種“固液常溫型”氣體發(fā)生裝置，還可以之軀氫氣與二氧化碳．
故答案：
[進行實驗]

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
（1）②帶火星的木條 ③無色酚酞試液（或紫色石蕊試液或硫酸銅溶液等）	③溶液變紅（或變藍或藍色沉淀）	a．有 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
（2）③澄清的石灰水（或氫氧化鋇溶液）		b．有 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

[交流與討論]
（1）不需外界反應條件，過氧化鈉能吸收人呼出的二氧化碳并轉(zhuǎn)化成人所需的氧氣，可以保持航天器和潛水艇內(nèi)空氣成分的穩(wěn)定
（2）2H₂0₂

MnO2  .

2H₂0+0₂↑；A、C、D（或A、C、D、E）；2
（3）a、b、c
（4）氫氣（H₂）[或二氧化碳（C0₂）等]

點評：本考點屬于實驗探究題，考查了過氧化鈉的有關(guān)性質(zhì)和變化的規(guī)律，還考查了反應裝置、收集裝置等的選擇，綜合性比較強．既有實驗過程的探究，又有結(jié)論的探究．首先提出問題、作出假設(shè)，然后設(shè)計實驗方案、進行實驗，最后得出正確的結(jié)論，并且進行交流評價，符合科學探究的基本環(huán)節(jié)．本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．