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過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體,常溫下能與水和二氧化碳發(fā)生化學反應.
某學校兩個實驗小組的同學為探究其與二氧化碳的反應,用如圖所示的裝置進行實驗.一段時間后,將帶余燼的木條插入試管D中,木條復燃.

請回答下列問題:
(1)B裝置的作用
除去水分,防止過氧化鈉與水反應
除去水分,防止過氧化鈉與水反應

(2)第2小組同學認為Na2O2與CO2反應除生成Na2CO3和O2外,還有可能生成NaHCO3.你認為呢?簡述理由
不能;反應物中不含H元素
不能;反應物中不含H元素

(3)裝置D的作用是
吸收多余的二氧化碳(防止二氧化碳對檢驗氧氣產生干擾)
吸收多余的二氧化碳(防止二氧化碳對檢驗氧氣產生干擾)
.所發(fā)生的化學反應方程式:
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O

為了探究反應后試管D的溶液中是否有NaOH剩余,有同學設計實驗方案,請幫助其完成下列實驗報告.
實驗方案 實驗現(xiàn)象 有關化學方程式 實驗結論
①取樣,先向溶液中滴加過量的
CaCl2或BaCl2或Ca(NO32或Ba(NO32
CaCl2或BaCl2或Ca(NO32或Ba(NO32
溶液;
產生白色沉淀
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
D溶液中有NaOH剩余.
②靜置,取上層清液,滴加
FeCl3或Fe(NO33
FeCl3或Fe(NO33
溶液.
產生紅褐色沉淀
3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl
3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl
分析:(1)濃硫酸具有吸水性;過氧化鈉能與水反應.
(2)根據(jù)質量守恒定律可知:化學反應前后元素種類不變.
(3)二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應,從而除去生成的氧氣中剩余的二氧化碳.
試管D中有生成的碳酸鈉,探究氫氧化鈉是否有剩余時,應先除去碳酸鈉,并且不能產生新的氫氧化鈉,以免影響探究結果.
氫氧化鈉溶液能與氯化鐵溶液反應生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀,從而能判斷氫氧化鈉是否存在.
解答:解:(1)B裝置中的濃硫酸具有吸水性,能夠除去水分,防止過氧化鈉與水反應.
(2)根據(jù)質量守恒定律可知:化學反應前后元素種類不變.由于反應物中沒有氫元素,所以生成物中不可能含有氫元素,因此不能生成碳酸氫鈉.
(3)二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應,從而除去生成的氧氣中剩余的二氧化碳,防止二氧化碳對檢驗氧氣產生干擾.氯化鈣(或氯化鋇、硝酸鈣、硫酸鋇)能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣(或碳酸鋇)沉淀和氯化鈉(或硝酸鈉),從而除去碳酸鈉,以免影響探究結果.該反應的化學方程式為(以氯化鈣為例):CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl.
氫氧化鈉溶液能與氯化鐵溶液反應生成紅褐色的氫氧化鐵沉淀和氯化鈉.該反應的化學方程式為:3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl.若有紅褐色沉淀生成,說明試管D的溶液中氫氧化鈉有剩余.
故答案為:
(1)除去水分,防止過氧化鈉水反應;
(2)不能;反應物中不含H元素.
(4)吸收多余的二氧化碳(防止二氧化碳對檢驗氧氣產生干擾);
實驗方案 實驗現(xiàn)象 有關化學方程式 實驗結論
①CaCl2或BaCl2或Ca(NO32或Ba(NO32 CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
②FeCl3或Fe(NO33 3NaOH+FeCl3═Fe(OH)3↓+3NaCl
點評:本題主要考查二氧化碳的制取和干燥、氧氣的制取和除雜、質量守恒定律的應用、物質的探究等問題,難度較大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

25、過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體.在一次科技活動中,某化學興趣小組的同學將包有Na2O2固體的棉花放入了如圖1的實驗中,發(fā)現(xiàn)了高低不同的兩根蠟燭,下面的蠟燭先熄滅,上面的蠟燭后熄滅;同時也驚奇地發(fā)現(xiàn)棉花燃燒了起來.

(1)實驗過程中“下面的蠟燭先熄滅,上面的蠟燭后熄滅”的現(xiàn)象說明二氧化碳具有
CO2密度比空氣大
、
CO2不能燃燒也不支持燃燒
的性質.
(2)棉花為什么會燃燒呢?小組同學認為棉花要燃燒,除了滿足“棉花是可燃物”這一條件,還另需滿足a:
與氧氣接觸
、b:
溫度達到著火點
兩個條件.
[提出問題]:在上述實驗中是如何給棉花提供a和b這兩個燃燒條件的呢?
[查閱資料]:1在常溫下Na2O2和CO2能發(fā)生化學反應.
2無水硫酸銅為白色固體,吸水后變?yōu)樗{色.
[設計實驗]:經過討論后,小組同學設計了如下圖2的實驗進行探究.

[實驗步驟]:①檢查整套裝置的氣密性;②把相關的試劑放入對應的儀器內(D裝置的U型管內放有足量的Na2O2固體,燒杯內盛有飽和的澄清石灰水),并按圖2組裝整套實驗儀器;③用力推動針筒的活塞,把稀鹽酸注入試管內;④一段時間后,在P處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象.
注:整個實驗中不考慮稀鹽酸的揮發(fā)和空氣對實驗的影響,B裝置可除去二氧化碳氣體中混有的水蒸氣.
[實驗現(xiàn)象]:①無水硫酸銅沒有變藍色;②帶火星的小木條復燃;
③飽和的澄清石灰水變渾濁.
[實驗分析]:①檢查整套裝置的氣密性的方法:
實驗前在U型管內裝入水,使U型管左右液面保持相平,然后向下推針筒活塞,若U型管左右形成液面差,且液面差保持不變則說明氣密性良好.

②D裝置的燒杯內澄清石灰水變渾濁的原因是
Na2O2和CO2反應放出熱量,使石灰水溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體

[得出結論]:①“小木條復燃”說明Na2O2和CO2反應產生的一種氣體,使圖1中的棉花滿足了燃燒的一個條件;②“飽和的澄清石灰水變渾濁”說明Na2O2和CO2反應將
化學能
轉化為熱能,使圖1中的棉花滿足了燃燒的另一個條件.
[拓展提高]:①Na2O2和CO2反應除生成一種氣體外,還生成了一種固體,小明認為生成的固體是NaOH,小紅認為是Na2CO3,同學們經過思考后認為
小明
同學的猜想是錯誤的,理由是:
反應前后元素種類不變,反應物中沒有氫元素所以不能生成NaOH

②Na2O2和CO2反應的化學方程式是
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

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科目:初中化學 來源: 題型:

17、過氧化鈉(Na2O2)在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣,化學方程式為:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2;為了驗證該反應中氧氣的產生,某興趣小組的同學設計了如圖所示的實驗.
(1)實驗室確定氣體發(fā)生裝置時應考慮的因素是
反應物的狀態(tài)和反應條件等
;制取二氧化碳的裝置,從圖1、圖2、圖3中,選
圖2

(2)如圖2是實驗室制取CO2的裝置,檢查該裝置的氣密性的方法是:將裝置中導氣管上的膠皮管用彈簧夾夾住,往長頸漏斗中注入水至液面高出漏斗頸的下端管口,若能觀察到
漏斗頸中形成一段穩(wěn)定的水柱
現(xiàn)象,即可證明裝置不漏氣.
(3)設計A、B裝置的目的是凈化導入的純凈且干燥的CO2.其B裝置的具體功能是
干燥二氧化碳
,其瓶內液體應是
濃硫酸

(4)為了確定CO2跟Na2O2反應產生的氣體是氧氣,最后還要采用的驗證實驗操作是
將帶火星的木條放在集氣瓶上方的導管口附近

(5)表明二氧化碳沒有被過氧化鈉完全吸收的現(xiàn)象是
C裝置處的澄清石灰水變渾濁

(6)常溫下水也能與Na2O2反應,生成氧氣和氫氧化鈉,寫出該反應的化學方程式:
2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2

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科目:初中化學 來源: 題型:

23、呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉(Na2O2)作為供氧劑.下面是興趣小組同學圍繞過氧化鈉進行的一系列探究,請你參與到其中.
【查閱資料】過氧化鈉在常溫下能與水反應生成NaOH和O2,與CO2反應產生Na2CO3(Na2CO3溶液呈堿性)和O2
【設計實驗】興趣小組同學通過右圖裝置探究CO2與Na2O2的反應.實驗過程如下:
(1)測定過氧化鈉樣品中過氧化鈉的純度.
用上圖裝置通過測定產生的氧氣的體積,從而測定過氧化鈉樣品中過氧化鈉的純度,則裝置中B瓶的作用是
除去未反應的CO2
,若沒有B瓶,則測出的過氧化鈉在樣品中的質量分數(shù)
偏大
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(2)檢驗U型管中反應后剩余固體的成分.
A.【對固體的猜想】
猜想Ⅰ.全部是Na2CO3;
猜想Ⅱ.
是碳酸鈉和過氧化鈉的混合物

B.【實驗和推斷】

(1)步驟②所需要的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒和
漏斗
,玻璃棒在步驟①中的作用是
加速溶解

(2)步驟③說明白色固體A是
Na2CO3
(填化學式),產生白色沉淀的化學方程式是
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl

(3)若現(xiàn)象a沒有明顯變化,則猜想
成立.猜想Ⅱ成立,現(xiàn)象a是
無色酚酞試液變紅色

【反思與拓展】①Na2O2與CO2反應的化學方程式是
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

②過氧化鈉作潛水艇的供氧劑的優(yōu)點是
在常溫下反應(或能吸收人呼出的CO2等)
(答一點).

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科目:初中化學 來源: 題型:

過氧化鈉(Na2O2)也是一種過氧化物,潛水艇常用過氧化鈉作供氧劑,同時維持艇內空氣成分的穩(wěn)定,寫出這一反應的化學方程式
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

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科目:初中化學 來源: 題型:

(2005?朝陽區(qū)二模)某過氧化鈉(Na2O2)樣品中含有少量Na2CO3.取一定質量的樣品跟過量稀硫酸充分反應(2Na2O2+2H2SO4=2NaSO4+O2↑+2H2O),可通過測定產生O2的體積來計算過氧化鈉的含量.請用下列裝置設計一個簡單實驗,以測定樣品中過氧化鈉的含量.

請回答:
(1)按氣流從左至右的方向,各裝置的連接順序是:
→(③)→
;
(2)寫出裝置②中反應的化學方程式:
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
;
(3)裝置③的作用是
驗證二氧化碳是否除凈
驗證二氧化碳是否除凈

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