Question

某實驗小組對“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)計實驗進行探究．
【提出問題】過氧化鈉是否為一種制氧劑？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．
【進行實驗】
實驗Ⅰ：驗證過氧化鈉與氮氣反應(yīng)并生成氧氣．
（1）實驗操作如圖Ⅰ所示．
（2）實驗現(xiàn)象及結(jié)論：觀察到

 

現(xiàn)象，判斷過氧化鈉與氮氣沒有發(fā)生反應(yīng)．
實驗Ⅱ：驗證過氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣．
（1）同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了圖Ⅱ所示裝置．其中A裝置的作用是

 

，發(fā)生的變化是

 

變化．

（2）實驗現(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．請你寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

實驗Ⅲ：驗證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣．
（1）同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了圖Ⅲ所示裝置．
（2）實驗記錄

實驗操作		主要實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性． 向裝置中加入藥品．	/	裝置的氣密性良好．
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   ，	C裝置作用是   ．
③	一段時間后用帶火星的木條在D內(nèi)進行檢驗．	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．

【實驗反思】
（1）根據(jù)實驗Ⅱ和Ⅲ，過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后，除了生成氧氣外，還產(chǎn)生了另一種物質(zhì)，該物質(zhì)屬于

 

（填“單質(zhì)”或“化合物”）．
（2）某同學(xué)對實驗Ⅲ的設(shè)計提出疑問：該實驗不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實發(fā)生了反應(yīng)，你認為他的理由是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗與除雜方法,二氧化碳的實驗室制法,單質(zhì)和化合物的判別,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【進行實驗】實驗Ⅰ：（2）如果過氧化鈉與氮氣發(fā)生反應(yīng)生成氧氣，則燃著的木頭燃燒更旺；
實驗Ⅱ：（1）根據(jù)題意判斷；根據(jù)有無新物質(zhì)是否生成判斷物質(zhì)的變化；
實驗Ⅲ：（2）②大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體判斷反應(yīng)現(xiàn)象；
【實驗反思】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷元素的種類守恒；
（2）根據(jù)生成的二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣進行解答；

解答：解：【進行實驗】實驗Ⅰ：（2）如果過氧化鈉與氮氣發(fā)生反應(yīng)生成氧氣，則燃著的木頭燃燒更旺，如沒反應(yīng)，則燃著的木條熄滅，故填：燃著木條熄滅；
實驗Ⅱ：（1）由題意知，A裝置是把水加熱至沸騰產(chǎn)生水蒸氣，所以A裝置的作用是提供水蒸氣，液態(tài)的水變成水蒸氣沒生成新物質(zhì)，是物理變化，故填：提供水蒸氣；物理；
（2）過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，故填：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
實驗Ⅲ：（2）大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以反應(yīng)現(xiàn)象時有氣泡產(chǎn)生，同時大理石逐漸減��；C裝置作用是除去沒反應(yīng)掉的二氧化碳，能收集到較純的氧氣．故填：有氣泡冒出，固體逐漸減少；除去二氧化碳；
【實驗反思】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后除了生成氧氣，另一種物質(zhì)中一定還含有鈉、碳或氫元素，所以一定為化合物，故填：化合物；
（2）因為生成的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，故應(yīng)先干燥二氧化碳，在和過氧化鈉反應(yīng)，故填：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．

點評：本題考查了過氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)及其反應(yīng)產(chǎn)物氧氣和碳酸鈉的檢驗，完成此題，可以依據(jù)題干提供的信息以及已有的知識進行．