Question

【題目】過(guò)氧化鈉是鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物之一，過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，因此可用于航空航天或潛水艇中作供氧劑。某學(xué)習(xí)小組對(duì)過(guò)氧化鈉的性質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究。

【查閱資料】過(guò)氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體，能與CO2、H2O發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O=== 4NaOH＋O2↑。

結(jié)合下列裝置回答：

【提出問(wèn)題】反應(yīng)后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分是什么？

【作出猜想】猜想一：Na2CO3。

猜想二：NaOH。

猜想三：Na2CO3和NaOH。

猜想四：Na2CO3、NaOH和Na2O2。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)一：小明同學(xué)取適量固體于試管中，加入足量的蒸餾水溶解形成溶液M，無(wú)氣泡產(chǎn)生，則該固體中不含________。

證明猜想四錯(cuò)誤。

實(shí)驗(yàn)二：小剛同學(xué)取上述形成的溶液M于試管中，向其中加入過(guò)量的CaCl2溶液，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為____________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _______________ ，過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加幾滴酚酞溶液，濾液變紅。證明猜想________成立。

【反思交流】①裝置A的作用是__________________________________________。

②用D裝置收集氣體時(shí)的最佳時(shí)刻是______________________________________。

【拓展延伸】①小組中有同學(xué)認(rèn)為，將實(shí)驗(yàn)二中加入的過(guò)量氯化鈣溶液換成氫氧化鈣溶液，也能得出同樣的結(jié)論，你認(rèn)為該同學(xué)的觀點(diǎn)________(填“正確”或“錯(cuò)誤”)，理由是_________。

②在盛有氯化銨(NH4Cl)濃溶液的試管中，加入足量的過(guò)氧化鈉(Na2O2)固體，有氣泡產(chǎn)生，產(chǎn)生的氣體是______________。

Answer 1

【答案】 過(guò)氧化鈉(Na2O2) 有白色沉淀生成 CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+ 2NaCl 三 除去氯化氫氣體 導(dǎo)管中的氣泡連續(xù)均勻放出 錯(cuò)誤 氫氧化鈣會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀和氫氧化鈉，且氫氧化鈣過(guò)量，過(guò)濾后向?yàn)V液中滴加幾滴酚酞溶液，濾液變紅，無(wú)法確定溶液中堿性物質(zhì)是來(lái)自固體中氫氧化鈉還是生成氫氧化鈉還是過(guò)量的氫氧化鈣，從而無(wú)法確定固體中含有氫氧化鈉 氧氣和氨氣

【解析】本題考查了主要?dú)溲趸�鈉和碳酸鈉混合物的檢驗(yàn)，先用中性鹽溶液檢驗(yàn)碳酸鈉并完全除去碳酸鈉，再檢驗(yàn)氫氧化鈉。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)一：過(guò)氧化鈉(Na2O2)能與H2O發(fā)生反應(yīng)生成氧氣，取適量固體于試管中，加入足量的蒸餾水溶解形成溶液M，無(wú)氣泡產(chǎn)生，則該固體中不含過(guò)氧化鈉(Na2O2)。；

實(shí)驗(yàn)二：向其中加入足量氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說(shuō)明固體中含有碳酸鈉，其化學(xué)方程式為：CaCl2+ Na2CO3＝Ca CO3↓+ 2NaCl；、過(guò)濾后在濾液中滴加酚酞溶液，液體變?yōu)榧t色，說(shuō)明固體中含有氫氧化鈉，證明猜想三成立；

【反思交流】① NaHCO3能與HCl反應(yīng)，不能與CO2反應(yīng)，裝置A的作用是除去氯化氫氣體；

②導(dǎo)管中一開(kāi)始放出的氣體有玻璃管中的空氣，等空氣排出后，收集到的氣體才較純，用D裝置收集氣體時(shí)的最佳時(shí)刻是導(dǎo)管中的氣泡連續(xù)均勻放出。

【拓展延伸】①如果將氯化鈣溶液換成氫氧化鈣溶液，不能得出相同的結(jié)論，氫氧化鈣會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀和氫氧化鈉，且氫氧化鈣過(guò)量，過(guò)濾后向?yàn)V液中滴加幾滴酚酞溶液，濾液變紅，無(wú)法確定溶液中堿性物質(zhì)是來(lái)自固體中氫氧化鈉還是生成氫氧化鈉還是過(guò)量的氫氧化鈣，從而無(wú)法確定固體中含有氫氧化鈉；

②過(guò)氧化鈉(Na2O2)能與H2O發(fā)生反應(yīng)生成氧氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉與氯化銨反應(yīng)生氯化鈉和水和氨氣，所以產(chǎn)生的氣體為氧氣和氨氣。