Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過(guò)氧化鈉（Na2O2）顆粒的裝置”感到非常好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

（提出問(wèn)題）過(guò)氧化鈉與人呼出的哪種氣體發(fā)生反應(yīng)？

（查閱資料）① 人呼出的氣體中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸氣等。② CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。

（提出猜想）過(guò)氧化鈉與人呼出的N2或CO2或水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）實(shí)驗(yàn)Ⅰ：驗(yàn)證過(guò)氧化鈉與氮?dú)夥磻?yīng)并生成氧氣。

（1）實(shí)驗(yàn)操作如下圖I所示。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：觀察到______現(xiàn)象，判斷過(guò)氧化鈉與氮?dú)鉀](méi)有發(fā)生反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：驗(yàn)證過(guò)氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。

（1）同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如上圖II所示裝置。其中A裝置的作用是_____，發(fā)生的變化是______變化（填“物理”或“化學(xué)”）。

（2）興趣小組同學(xué)經(jīng)查閱資料得出，過(guò)氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣還生成一種白色固體氫氧化鈉，請(qǐng)寫出有關(guān)化學(xué)方程式_____。

（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：帶火星的木條復(fù)燃；過(guò)氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣。

實(shí)驗(yàn)Ⅲ：驗(yàn)證過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。

（1）同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。

（2）實(shí)驗(yàn)記錄

實(shí)驗(yàn)操作		主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
①	檢查裝置的氣密性。向裝置中加入藥品。		裝置的氣密性良好。
②	打開分液漏斗活塞，向A裝置中緩慢加入稀鹽酸。	A裝置中觀察到的現(xiàn)象有______，C裝置中有氣泡出現(xiàn)。	C裝置作用是__。
③	一段時(shí)間后用帶火星的木條在D內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)。	帶火星的木條復(fù)燃。	過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。

（實(shí)驗(yàn)反思）

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ，過(guò)氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后，還產(chǎn)生了另一種物質(zhì)，該物質(zhì)是_____（填“單質(zhì)”或“化合物”）。

（2）某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅲ的設(shè)計(jì)提出疑問(wèn)：該實(shí)驗(yàn)不能證明二氧化碳與過(guò)氧化鈉確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，你認(rèn)為他的理由是_______。

Answer 1

【答案】燃著木條熄滅 提供水蒸氣 物理 有氣泡冒出，固體逐漸減少 除去二氧化碳 化合物 二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過(guò)氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣

【解析】

實(shí)驗(yàn)Ⅰ（2）氮?dú)馀c過(guò)氧化鈉沒(méi)有發(fā)生反應(yīng)，氮?dú)獠蝗紵�，也不支持燃燒，故燃著的木條熄滅，故觀察到燃著的木條熄滅現(xiàn)象；

實(shí)驗(yàn)Ⅱ（1）水在加熱的條件下蒸發(fā)形成水蒸氣，故裝置A的作用是：提供水蒸氣；

水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，該過(guò)程無(wú)新物質(zhì)生成，屬于物理變化；

（2）過(guò)氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣還生成一種白色固體氫氧化鈉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；

實(shí)驗(yàn)Ⅲ、（2）②打開分液漏斗活塞，向A裝置中緩慢加入稀鹽酸，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，故A裝置中觀察到的現(xiàn)象有：固體逐漸減小，有氣泡產(chǎn)生；

C裝置中為氫氧化鈉，氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故C裝置的作用是：除去二氧化碳；

實(shí)驗(yàn)反思：（1）由以上分析可知，過(guò)氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)生成了氧氣和氫氧化鈉；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，故過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了氧氣和碳酸鈉，氫氧化鈉和碳酸鈉都是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物；

（2）反應(yīng)生成的二氧化碳中，帶有水蒸氣，水蒸氣也能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，故不能證明過(guò)氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)，故填：二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過(guò)氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣。