Question

【題目】化學(xué)小組同學(xué)在課外讀物中看到：“通常CO2可作滅火劑，但有些物質(zhì)(如Na)著火，不能用CO2熄滅。”他們決定探究CO2與Na反應(yīng)的產(chǎn)物。
【提出猜想】CO2與Na反應(yīng)可能生成4種物質(zhì)：C、CO、Na2O、Na2CO3。
【查閱資料】
①Na是非常活潑的金屬，常溫下與O2、H2O等物質(zhì)反應(yīng)。
②堿性的Na2CO3溶液與中性的CaCl2溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
③Na2O是白色固體，與H2O反應(yīng)生成NaOH。
④向氯化鈀(PdCl2)溶液中通入CO，產(chǎn)生黑色沉淀。
【實(shí)驗(yàn)過程】同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置(部分夾持儀器已略去)

（1）實(shí)驗(yàn)記錄

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論和解釋
①	打開a，關(guān)閉b，由長頸漏斗注入濃鹽酸	A中產(chǎn)生大量氣泡E中出現(xiàn)渾濁	E中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②	當(dāng)E中出現(xiàn)渾濁時(shí)，打開b，關(guān)閉a，點(diǎn)燃酒精燈	D中Na劇烈燃燒，產(chǎn)生白煙內(nèi)壁附著黑色、白色固體G中產(chǎn)生黑色沉淀	反應(yīng)產(chǎn)物一定有和
③	取D中白色固體于試管中，加水溶解，再加入石灰水	產(chǎn)生白色沉淀	反應(yīng)產(chǎn)物還有

（2）實(shí)驗(yàn)反思
①實(shí)驗(yàn)記錄②中，E中出現(xiàn)渾濁，再點(diǎn)燃酒精燈的目的。
②裝置B中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ， 若無裝置C，對實(shí)驗(yàn)有影響的物質(zhì)是。
③檢驗(yàn)第4種反應(yīng)產(chǎn)物是否存在的實(shí)驗(yàn)方案：取D中白色固體于試管中，加水溶解，。
（3）數(shù)據(jù)分析：若在實(shí)驗(yàn)過程中至少需要8.8g二氧化碳參加反應(yīng)，則最少需要含雜質(zhì)20%的石灰石的質(zhì)量是多少？（寫出計(jì)算過程）

Answer 1

【答案】
（1）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,C,CO,Na2CO3
（2）排出裝置中的空氣,防止空氣的干擾,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,水,加入過量CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀,在上層清液中滴加酚酞試液,溶液呈紅色．說明 色固體中含Na2O;若溶液不變色,則產(chǎn)物中沒有Na2O
（3）解：設(shè)需要石灰石的質(zhì)量為X

CaCO3 CaO+	CO2↑
100	44
X（1-20%）	8.8g

X=25g
答：需要石灰石的質(zhì)量為25g

【解析】（1）①氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．②內(nèi)壁附著黑色固體，說明反應(yīng)生成了碳；G中產(chǎn)生黑色沉淀，說明反應(yīng)生成了一氧化碳 ③取D中白色固體于試管中，加水溶解，再加入石灰水，產(chǎn)生白色沉淀，說明反應(yīng)產(chǎn)物還有Na2CO3(2) ①實(shí)驗(yàn)記錄②中，E中出現(xiàn)渾濁，再點(diǎn)燃酒精燈的目的是防止空氣中的氧氣和水對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾；②濃鹽酸揮發(fā)氯化氫氣體與碳酸氫鈉反應(yīng)NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、C裝置中濃硫酸干燥作用，故對實(shí)驗(yàn)有影響的物質(zhì)是水。③加入過量CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀，在上層清液中滴加酚酞試液，溶液呈紅色．說明 色固體中含Na2O;若溶液不變色，則產(chǎn)物中沒有Na2O。
所以答案是：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;C;CO;Na2CO3;排出裝置中的空氣，防止空氣的干擾;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;水;加入過量CaCl2溶液至不再產(chǎn)生沉淀，在上層清液中滴加酚酞試液，溶液呈紅色．說明 色固體中含Na2O;若溶液不變色，則產(chǎn)物中沒有Na2O;
解：設(shè)需要石灰石的質(zhì)量為X

CaCO3 CaO+	CO2↑
100	44
X（1-20%）	8.8g

X=25g
答：需要石灰石的質(zhì)量為25g。
【考點(diǎn)精析】掌握二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)是解答本題的根本，需要知道化學(xué)性質(zhì)：一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸；與水反應(yīng)生成碳酸；能使澄清的石灰水變渾濁；與灼熱的碳反應(yīng)．