Question

（2012?東城區二模）某課外活動小組設計如圖實驗裝置，驗證“二氧化碳與水接觸時才能和過氧化鈉反應”．
（1）過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式是

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

，該反應中，反應物的總能量

大于

 （填“大于”或“小于”） 生成物的總能量．
（2）裝置Ⅰ中的試劑是

bc

 （填序號）．
a．稀鹽酸    b．稀硫酸     c．小蘇打     d．石灰石
（3）實驗時，應先打開彈簧夾

K₂

（填K₁或K₂ ），觀察到預期現象后，關閉它，再打開另一個彈簧夾．
（4）實驗過程中將帶火星的木條置于a口，觀察到帶火星的木條始終不復燃．
①為觀察到最終木條復燃，甲建議在Ⅲ后安裝一個盛有堿石灰的干燥管，目的是

除去未充分反應的CO₂

；
②乙認為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復燃，也不能證明CO₂參與了反應，原因是

水與Na₂O₂反應生成氧氣

．
（5）為進一步達到實驗目的，應補充的實驗是：取最終反應后Ⅲ中所得固體，

加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水

．

Answer 1

分析：（1）根據過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣；根據放熱反應中，反應物的總能量大于生成物的總能量；
（2）根據題意可知Ⅰ裝置是二氧化碳的制備裝置，根據二氧化碳的制備原理以及鹽酸具有揮發性來確定反應物；
（3）根據實驗目的可以知道，先通入干燥的二氧化碳，來判斷干燥的二氧化碳是否能夠和過氧化鈉反應，所以打開的止水夾為K₂，可以據此解答；
（4）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當二氧化碳通過過氧化鈉時，不可能全部反應，所以應該除去二氧化碳，再進行檢驗，可以據此解答該題；
②根據查閱資料部分可以知道，水也能夠和過氧化鈉反應生成氧氣，可以據此解答該題；
（5）鹽酸可以和碳酸鈉反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變混濁．

解答：解：（1）過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，方程式為：2Na₂O₂+2 CO₂=2Na₂CO₃+O₂，該反應是放熱反應，所以反應物的總能量大于生成物的總能量，
故答案為：2Na₂O₂+2 CO₂=2Na₂CO₃+O₂；大于；
（2）鹽酸和碳酸鈣反應時可能會帶出一部分氯化氫，為了使實驗更準確應該可用稀硫酸和小蘇打反應制二氧化碳，故答案為：bc；
（3）根據實驗目的可以知道，先通入干燥的二氧化碳，來判斷干燥的二氧化碳是否能夠和過氧化鈉反應，所以打開的止水夾為K₂，故答案為：K₂
（4）（3）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當二氧化碳通過過氧化鈉時，不可能全部反應，所以應該除去二氧化碳，再用帶火星的木條來檢驗是否產生了氧氣，
故答案為：除去未充分反應的CO₂；
②根據查閱資料部分可以知道，水也能夠和過氧化鈉反應生成氧氣，所以不能判斷是二氧化碳和過氧化鈉發生了反應，故答案為：水與Na₂O₂反應生成氧氣；
（5）Ⅲ中固體若有碳酸鈉，鹽酸可以和碳酸鈉反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變混濁，故答案為：加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水．

點評：本題為實驗探究題，讓學生進行實驗設計，或者探究分析，歸納總結出物質變化的條件和影響物質變化的因素，培養了學生分析問題和解決問題的能力．