Question

“嫦娥一號(hào)”飛船的成功發(fā)射是我國(guó)航天事業(yè)的又一里程碑．在宇宙飛船中，可用一些金屬過(guò)氧化物作氧氣再生劑，如：過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）．Na₂O₂在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂（過(guò)氧化鈉還能與鹽酸、水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)）．為了驗(yàn)證該反應(yīng)中氧氣的產(chǎn)生，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的裝置，用含有少量氯化氫氣體雜質(zhì)的CO₂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的裝置，應(yīng)從圖2中選擇圖______（填字母）．儀器①的名稱是______．
（2）驗(yàn)證該反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氧氣的實(shí)驗(yàn)操作是______．
請(qǐng)寫出一個(gè)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的化學(xué)方程式______．
（3）設(shè)計(jì)裝置A、B的目的是導(dǎo)入純凈且干燥的CO₂，．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
①裝置A的作用是______，裝置A中發(fā)生的化學(xué)方程式是______；
②B裝置中瓶?jī)?nèi)液體應(yīng)是______．
（4）表明二氧化碳沒(méi)有被過(guò)氧化鈉完全吸收的現(xiàn)象是______．
（5）常溫下水也能與Na₂O₂反應(yīng)，生成氧氣和氫氧化鈉，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：______．

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)室確定氣體發(fā)生裝置時(shí)，一般考慮是固體與液體，還是固體與固體反應(yīng)，需不需要加熱等條件．二氧化碳的制取是用的固體與液體，不需要加熱．故答案為：F或G；長(zhǎng)頸漏斗；
（2）檢驗(yàn)是否有氧氣生成，用帶火星的木條檢驗(yàn)即可．故答案為：把一根帶火星的木條放在D處，若木條復(fù)燃，證明是氧氣；熟記實(shí)驗(yàn)室制取的三個(gè)化學(xué)方程式（寫一個(gè)）．
（3）因?yàn)橹贫�氧化碳用的是稀鹽酸，而鹽酸容易揮發(fā)出氯化氫氣體，因此需要除去混在二氧化碳中的氯化氫氣體和水而設(shè)計(jì)了A、B裝置．故答案為：①除去氯化氫氣體的；HCl+NaHCO₃=NaCl+H₂O+CO₂↑②濃硫酸吸水干燥作用；
（4）C裝置中的石灰水變渾濁，就證明了二氧化碳有剩余．故答案為：C裝置中的石灰水變渾濁
（5）水與Na₂O₂反應(yīng)，生成氧氣和氫氧化鈉，用最小公倍數(shù)法配平即可．故答案為：2H₂O+2Na₂O₂=O₂↑+4NaOH
故答案為：（1）F或G 長(zhǎng)頸漏斗
（2）用帶火星的木條檢驗(yàn)（合理即可）；2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑等；
（3）①吸收二氧化碳中混有的氯化氫氣體 NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑； ②濃硫酸
（4）C中澄清石灰水變渾濁
（5）2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
分析：本題研究了過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的性質(zhì)，檢驗(yàn)生成物時(shí)用到了氧氣和二氧化碳的檢驗(yàn)方法．氧氣是用帶火星的木條檢驗(yàn)；二氧化碳是用澄清的石灰水檢驗(yàn)．
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，知道了過(guò)氧化鈉可用于航空航天和潛水艇中的供氧劑，因?yàn)槎�氧化碳和氧氣已�?jīng)形成了循環(huán)．
本題還考查了氣體的制取裝置的選擇，從而探究了發(fā)生裝置的確定應(yīng)根據(jù)：藥品的狀態(tài)、反應(yīng)的條件等．還要注意氣體的除雜和干燥，以及化學(xué)方程式的書寫．
點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，考查了二氧化碳與過(guò)氧化鈉的有關(guān)性質(zhì)和變化的規(guī)律，還考查了反應(yīng)裝置的選擇、氣體的除雜和干燥，以及化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強(qiáng)．既有實(shí)驗(yàn)過(guò)程的探究，又有結(jié)論的探究．本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．