Question

某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過氧化鈉（Na₂O₂）顆粒的裝置”感到非常好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。
【提出問題】過氧化鈉與人呼出的哪種氣體發(fā)生反應(yīng)？
【查閱資料】① 人呼出的氣體中主要成分是N₂、O₂、CO₂和水蒸氣等。
②CO₂ + 2NaOH        Na₂CO₃ + H₂O。
【提出猜想】過氧化鈉與人呼出的N₂或CO₂或水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：驗(yàn)證過氧化鈉與氮?dú)夥磻?yīng)并生成氧氣。
（1）實(shí)驗(yàn)操作如右圖所示。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：觀察到        現(xiàn)象，可判斷過氧化鈉與氮?dú)鉀]有發(fā)生反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：驗(yàn)證過氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。
（1）同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置。其中A裝置的作用是________，發(fā)生的變化是________變化（填寫“物理”或“化學(xué)”）。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：帶火星的木條復(fù)燃；過氧 化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣。
實(shí)驗(yàn)Ⅲ：驗(yàn)證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。
（1）同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置。

（2）實(shí)驗(yàn)步驟及記錄
①檢查裝置的氣密性，向裝置中加入藥品。
②打開分液漏斗活塞，向A裝置中緩慢加入稀鹽酸。A裝置中觀察到的現(xiàn)象有                  ，則A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                 。
③一段時(shí)間后用帶火星的木條在D內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)。帶火星的木條復(fù)燃。過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ，過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后，除生成氧氣外還產(chǎn)生了另一種物質(zhì)，該物質(zhì)是________（填“單質(zhì)”或“化合物”）。
（2）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ的設(shè)計(jì)提出疑問：該實(shí)驗(yàn)不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，你認(rèn)為他的理由是                                  。
【計(jì)算】本實(shí)驗(yàn)中，若提供22gCO₂氣體，則需要含CaCO₃90%的大理石多少克？(結(jié)果保留一位小數(shù))

Answer 1

實(shí)驗(yàn)Ⅰ：燃著木條熄滅                        
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：提供水蒸氣       物理
實(shí)驗(yàn)Ⅲ：有氣泡冒出，固體逐漸減少   CaCO₃ + 2HCl=CaCl₂ + H₂O + CO₂↑  
實(shí)驗(yàn)反思：（1）化合物
（2）二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣
計(jì)算：55.6g

試題分析：實(shí)驗(yàn)Ⅰ：（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：觀察到燃著木條熄滅現(xiàn)象，可判斷過氧化鈉與氮?dú)鉀]有發(fā)生反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：（1）圖中A裝置的作用是提供水蒸氣，發(fā)生的變化是物理變化。
實(shí)驗(yàn)Ⅲ：（1）②打開分液漏斗活塞，向A裝置中緩慢加入稀鹽酸。A裝置中觀察到的現(xiàn)象有有氣泡冒出，固體逐漸減少，則A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃ + 2HCl=CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
【實(shí)驗(yàn)反思】
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ，過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后，除生成氧氣外還產(chǎn)生了另一種物質(zhì)，即氫氧化鈉和碳酸鈉，都是化合物。
（2）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ的設(shè)計(jì)提出疑問：該實(shí)驗(yàn)不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，你認(rèn)為他的理由是二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣。
【計(jì)算】解：設(shè)若提供22gCO₂氣體，則需要含CaCO₃90%的大理石的質(zhì)量為X。
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100                44
90%X                22g  
100/90%X=44/22g 
X=55.6g        
答：需要含CaCO₃90%的大理石55.6g
點(diǎn)評(píng)：本題難度較大，綜合性較強(qiáng)，根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算，要注意解題的步驟，設(shè)、寫、找、列、解、答。