Question

已知過氧化鈉（化學式為Na₂O₂）是一種淺黃色固體粉末，可用作呼吸面具里的供氧劑，利用人呼出的二氧化碳與Na₂O₂反應放出O₂，供給人的正常生命活動，該反應的化學方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂．某同學利用該反應原理制取氧氣，設計了如圖一所示的實驗裝置．

（1）裝置①中CO₂的制取方法有多種，若用稀鹽酸和石灰石制取CO₂，該反應的化學方程式為

 

．若用加熱NaHCO₃固體制取CO₂，應該選用的發(fā)生裝置為

 

（選填圖二中字母，下同）．
（2）夏天室溫很高的時候，檢驗A裝置氣密性的合理方法是：將導管口放入水面下，然后

 

，若導管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣．
（3）為收集純凈干燥的O₂，裝置③中盛放的試劑為

 

，作用是

 

；裝置④中盛放的試劑為

 

，作用是

 

；則⑤中收集方法可選用

 

．
A．排水集氣法    B．向下排空氣法    C．向上排空氣法    D．真空袋收集法
（4）當觀察到裝置②中

 

時應停止通CO₂．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,檢查裝置的氣密性,氣體的干燥（除水）,二氧化碳的實驗室制法,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）石灰石的主要成分為碳酸鈣，可以和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，可以據(jù)此寫出該反應的化學方程式；碳酸氫鈉在加熱的條件下分解產(chǎn)生二氧化碳，所應該選擇固固加熱型的反應裝置；
（2）檢驗該裝置氣密性的合理方法是：將導管口放入水面下，然后用熱毛巾捂住試管外壁或用酒精燈微熱試管，若導管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣．
（3）通入的二氧化碳不可能被全部反應掉，為了得到較純凈的氧氣，應該在③中加入氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳，為了得到較干燥的氧氣，④中盛放的試劑應為濃硫酸來吸水干燥氧氣；為收集純凈干燥的O₂，可以據(jù)此解答；
（4）根據(jù)過氧化鈉是一種淺黃色固體粉末，Na₂CO₃是白色固體解答．

解答：解：（1）石灰石的主要成分為碳酸鈣，可以和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；碳酸氫鈉在加熱的條件下分解產(chǎn)生二氧化碳，所應該選擇固固加熱型的反應裝置即A裝置；
（2）檢驗該裝置氣密性的合理方法是：將導管口放入水面下，然后用熱毛巾捂住試管外壁或用酒精燈微熱試管，若導管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣．
（3）通入的二氧化碳不可能被全部反應掉，為了得到較純凈的氧氣，應該在③中加入氫氧化鈉溶液來吸收二氧化碳；為了得到較干燥的氧氣，④中盛放的試劑應為濃硫酸來吸水干燥氧氣；為收集純凈干燥的O₂，最好選用真空袋收集法；
（4）過氧化鈉是一種淺黃色固體粉末，Na₂CO₃是白色固體，故當觀察到裝置②中淺黃色固體變成白色時應停止通CO₂．
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．A．
（2）用熱毛巾捂住試管外壁或用酒精燈微熱試管．
（3）氫氧化鈉溶液，除去二氧化碳；濃硫酸，干燥氣體；D．
（4）淺黃色固體變成白色．

點評：本題考查了過氧化鈉與二氧化碳的反應及其反應產(chǎn)物氧氣和氣體的除雜，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．