Question

據(jù)央視報(bào)道：2013年6月10日上午我國(guó)自行研制的“蛟龍”號(hào)潛艇，承載14位科學(xué)家再次深海科學(xué)考察．潛水艇中可用過(guò)氧化鈉Na₂O₂作供氧劑，凈化室內(nèi)空氣．為探究其反應(yīng)原理，某學(xué)習(xí)小組學(xué)生在老師指導(dǎo)下，進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你參與并回答下列問(wèn)題：

【查閱資料】過(guò)氧化鈉常溫下能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣．
（1）請(qǐng)寫出過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】為探究二氧化碳與過(guò)氧化鈉的反應(yīng)，并驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物．選用如圖儀器和如圖實(shí)驗(yàn)裝置．
（2）用圖甲做二氧化碳的發(fā)生裝置，儀器X的名稱分別為

 

．
（3）為了體現(xiàn)CO₂與過(guò)氧化鈉反應(yīng)，且E中只收集到氧氣一種氣體，請(qǐng)選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，填寫裝置導(dǎo)氣管的連接順序是a→

 

，濃硫酸的作用是

 

．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（4）用

 

，證明裝置E中收集的氣體是氧氣．
【實(shí)驗(yàn)反思】
（5）若制備的氣體是氧氣，Y是黑色粉末，則甲中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．若用裝滿水的E裝置收集氧氣，A端應(yīng)與

 

（填“h”或“i”） 端相連．
（6）在實(shí)驗(yàn)室中通常用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的混合物來(lái)制取氨氣．試回答下列問(wèn)題：
實(shí)驗(yàn)室制取氨氣可以選用的發(fā)生裝置為

 

，實(shí)驗(yàn)室只能用向下排空氣法收集氨氣，由此可推測(cè)氨氣具有的性質(zhì)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：制取氣體的反應(yīng)原理的探究,氣體的凈化（除雜）,氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)題中信息可以知道，過(guò)氧化鈉常溫下能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)常見(jiàn)儀器的名稱和用途進(jìn)行解答；
（3）為了防止生成二氧化碳時(shí)帶出的水蒸氣影響實(shí)驗(yàn)所以應(yīng)該先進(jìn)行干燥，然后再通過(guò)過(guò)氧化鈉固體，然后通過(guò)氫氧化鈉溶液來(lái)除去二氧化碳，可以據(jù)此解答該題；
（4）氧氣具有助燃性，能夠使帶火星的木條復(fù)燃，所以可以用帶火星的木條來(lái)檢驗(yàn)是否為氧氣，可以據(jù)此解答該題；
（5）根據(jù)通常情況下，過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；氧氣不易溶于水且密度小于水的密度進(jìn)行解答；
（6）根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置以及氣體的性質(zhì)確定收集裝置進(jìn)行解答．

解答：解：（1）根據(jù)題中信息可以知道，過(guò)氧化鈉常溫下能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
（2）儀器X的名稱分別為分液漏斗；
（3）為了防止生成二氧化碳時(shí)帶出的水蒸氣影響實(shí)驗(yàn)所以應(yīng)該先進(jìn)行干燥，然后再通過(guò)過(guò)氧化鈉固體，然后通過(guò)氫氧化鈉溶液來(lái)除去二氧化碳，從而得到比較純凈的氧氣，所以正確的連接順序?yàn)椋篴→c→b→d→e→g→f→i→h；
（4）氧氣具有助燃性，能夠使帶火星的木條復(fù)燃，所以可以用帶火星的木條放在h管口來(lái)檢驗(yàn)是否為氧氣，若觀察到木條復(fù)燃則說(shuō)明收集滿了；
（5）若制備的氣體是氧氣，應(yīng)該是利用過(guò)氧化氫制取氧氣，Y是黑色粉末，是二氧化錳，過(guò)氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解的化學(xué)方程式為：
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；若用裝滿水的乙裝置收集氧氣，A端應(yīng)與h端相連；
（6）實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨與氫氧化鈣固體混合物的方法制取氨氣．屬于加熱固體制取氣體，應(yīng)選用發(fā)生裝置A；實(shí)驗(yàn)室只能用向下排空氣法收集氨氣，由此可推測(cè)氨氣具有的性質(zhì)是氨氣密度小于空氣的密度且易溶于水．
故填：故答案為：（1）2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
（2）分液漏斗；
（3）c→b→d→e→g→f→i→h；除去二氧化碳中的水蒸氣；
（4）帶火星的木條放在h管口，若發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃；
（5）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；h；
（6）A；氨氣密度小于空氣的密度且易溶于水．

點(diǎn)評(píng)：該題根據(jù)查閱資料提供的信息并結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象解決問(wèn)題．主要考查讀題能力，能把題目所給信息與所學(xué)知識(shí)進(jìn)行牽連．知道性質(zhì)決定用途，用途體現(xiàn)性質(zhì)．