Question

16．某實驗小組擬驗證CO₂與Na₂O₂反應的產物，現設計以下實驗裝置進行實驗：

（1）寫出裝置A中反應的化學方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
寫出裝置B中反應的化學方程式2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
（2）擬用裝置D收集氣體產物，請在方框中將裝置補充完整．
（3）產物檢驗：檢驗氣體產物的方法：用帶火星的小木條靠近集氣瓶D出口處，木條復燃；
（4）有同學認為該實驗裝置存在明顯缺陷，你認為該缺陷是什么2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑（用化學方程式表示）

Answer 1

分析 碳酸氫鈉在加熱條件下分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳氣體，生成的二氧化碳氣體通入過氧化鈉發(fā)生2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，因二氧化碳中水沒有排除，還發(fā)生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，通過澄清石灰水，可除去二氧化碳，生成的氧氣用向上排空法收集，以此解答該題．
（1）裝置A中碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和水、二氧化碳；裝置B中，二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣；
（2）裝置D收集氣體為氧氣，用向上排空氣法收集，導管應長進短出；
（3）根據氧氣具有助燃性選擇檢驗的方法；
（4）二氧化碳中水沒有排除，水也能與過氧化鈉反應生成氧氣．

解答 解：碳酸氫鈉在加熱條件下分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳氣體，通入過氧化鈉發(fā)生2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，通過澄清石灰水，可除去二氧化碳，生成的氧氣用向上排空法收集．
（1）碳酸氫鈉在加熱條件下分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳氣體，發(fā)生2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，裝置B中反應的化學方程式為2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂，
故答案為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
（2）裝置D收集氧氣，氧氣的密度大于空氣，需用向上排空法收集，導管應長進短出，如圖，
故答案為：；
（3）檢驗氧氣，可用帶火星的小木條靠近集氣瓶D出口處，木條復燃，則說明生成氧氣，
故答案為：用帶火星的小木條靠近集氣瓶D出口處，木條復燃；
（4）因二氧化碳中水沒有排除，還發(fā)生2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．

點評 本題考查過氧化鈉與二氧化碳反應的實驗，為高考常見題型和高頻考點，側重于學生的分析、實驗能力的考查，注意把握物質的性質以及實驗的原理，題目難度中等．