Question

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(xué)圍繞過氧化鈉進(jìn)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(yīng)生成NaOH和O₂，與CO₂反應(yīng)產(chǎn)生Na₂CO₃（Na₂CO₃溶液呈堿性）和O₂．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】興趣小組同學(xué)通過右圖裝置探究CO₂與Na₂O₂的反應(yīng)．實(shí)驗(yàn)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(chǎn)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(yīng)的CO₂

，若沒有B瓶，則測出的過氧化鈉在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

偏大

（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．
（2）檢驗(yàn)U型管中反應(yīng)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(shí)驗(yàn)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(xué)式），產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)方程式是

Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl

．
（3）若現(xiàn)象a沒有明顯變化，則猜想

Ⅰ

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(yīng)的化學(xué)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(diǎn)是

在常溫下反應(yīng)（或能吸收人呼出的CO₂等）

（答一點(diǎn)）．

Answer 1

分析：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）參與反應(yīng)的二氧化碳會(huì)影響反應(yīng)的結(jié)果，故應(yīng)該除去；
（2）A、根據(jù)反應(yīng)的進(jìn)行可以對固體的成分作出推測；
B．【實(shí)驗(yàn)和推斷】（1）根據(jù)過濾操作來選擇裝置；
（2）能夠和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀的是碳酸鈉；
（3）加入酚酞若仍然呈現(xiàn)無色說明沒有過氧化鈉，若變?yōu)榧t色則說明存在著過氧化鈉；
【反思與拓展】①根據(jù)提示可以寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)條件來進(jìn)行分析．

解答：解：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）由于參與反應(yīng)的二氧化碳會(huì)影響反應(yīng)的結(jié)果，如果不除去則會(huì)使量筒中水的體積偏大，所以應(yīng)該除去；
（2）A、根據(jù)反應(yīng)可以判斷出該固體混合物可能為碳酸和過氧化鈉的混合物；
B．【實(shí)驗(yàn)和推斷】（1）過濾需要用的漏斗，而在溶解過程中玻璃棒的作用是加速溶解；
（2）碳酸鈉可以和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，故可以判斷碳酸鈉的存在；
（3）過氧化鈉可以水反應(yīng)生成氫氧化鈉，若a為無色，說明沒有過氧化鈉，若無色酚酞變紅則說明存在著過氧化鈉；
【反思與拓展】①根據(jù)題給的資料可以知道過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣；
②在潛水艇中有限的空間內(nèi)，可以利用過氧化鈉來吸收空氣中的二氧化碳．
故答案為：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）除去未反應(yīng)的CO₂；偏大；
（2）A猜想：是碳酸鈉和過氧化鈉的混合物；B；
B．【實(shí)驗(yàn)和推斷】（1）漏斗；加速溶解；
（2）Na₂CO₃Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（3）Ⅰ；無色酚酞試液變紅色；
【反思與拓展】①2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂；
②在常溫下反應(yīng)（或能吸收人呼出的CO₂等）．

點(diǎn)評：此題是綜合性的實(shí)驗(yàn)探究題，考查了多方面的知識．碳酸鹽的鑒別就是利用碳酸鹽能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁的這一性質(zhì)．