Question

10．課外小組同學(xué)用實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氧氣．
（1）【查閱資料】
①過氧化鈉能與水、二氧化碳，鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)過程中均有氧氣放出．過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時(shí)，除生成氧氣外，還生成一種工業(yè)上制玻璃的原料．
②CO₂能與碳酸鈉水溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉，CO₂在飽和的碳酸氫鈉溶液中不溶解．

【設(shè)計(jì)方案】同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1的裝置，老師指出，應(yīng)在M點(diǎn)前增加下列C裝置（如圖2），才能得到更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（2）實(shí)驗(yàn)過程：①連接儀器，檢查裝置的氣密性，將K₁、K₂關(guān)閉；
②向裝置中分別加入所需藥品．
③實(shí)驗(yàn)時(shí)，先打開K₂，關(guān)閉K₁，將帶火星的木條置于a口處，一段時(shí)間后，關(guān)閉K₂，再打開K₁，再將帶火星的木條置于a口處．
④實(shí)驗(yàn)過程中觀察到帶火星的木條始終不復(fù)燃．
（3）實(shí)驗(yàn)分析：①為觀察到最終木條復(fù)燃，甲建議在Ⅲ后安裝一個(gè)盛有堿石灰的干燥管，目的是吸收除去未充分反應(yīng)的CO₂．乙認(rèn)為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復(fù)燃，也不能證明CO₂與Na₂O₂發(fā)生反應(yīng)，原因是水與Na₂O₂反應(yīng)生成氧氣．
（4）實(shí)驗(yàn)反思：
丙同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)進(jìn)一步證明CO₂與Na₂O₂反應(yīng)生成新物質(zhì)．他補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是：�、笾蟹磻�(yīng)后所得固體滴加稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明有新物質(zhì)生成．
丁同學(xué)認(rèn)為：丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)將產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，否則不能證明CO₂與Na₂O₂反應(yīng)，其理由是Ⅲ中固體含有未反應(yīng)完全的Na₂O₂，與稀鹽酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生O₂，不能確認(rèn)Na₂CO₃的存在．
戊同學(xué)認(rèn)為：在實(shí)驗(yàn)中若用稀硫酸代替稀鹽酸，可以省去M點(diǎn)前增加的裝置，你覺的合理嗎？不合理．

Answer 1

分析 設(shè)計(jì)方案：鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)時(shí)可能會(huì)帶出一部分氯化氫，為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確應(yīng)該在M點(diǎn)前加上一個(gè)除去氯化氫的裝置，根據(jù)題給的信息可以知道，碳酸氫鈉不能和二氧化碳反應(yīng)，所以可以在M點(diǎn)前添加C裝置，可以據(jù)此解答該題；
（3）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當(dāng)二氧化碳通過過氧化鈉時(shí)，不可能全部反應(yīng)，所以應(yīng)該除去二氧化碳，再進(jìn)行檢驗(yàn)，可以據(jù)此解答該題；
②根據(jù)查閱資料部分可以知道，水也能夠和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，可以據(jù)此解答該題；
（4）實(shí)驗(yàn)反思
鹽酸可以和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能根據(jù)產(chǎn)生氣體就判斷二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：設(shè)計(jì)方案：鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)時(shí)可能會(huì)帶出一部分氯化氫，為了使實(shí)驗(yàn)更準(zhǔn)確應(yīng)該在M點(diǎn)前加上一個(gè)除去氯化氫的裝置，根據(jù)題給的信息可以知道，碳酸氫鈉不能和二氧化碳反應(yīng)，所以可以在M點(diǎn)前添加C裝置；
（3）①二氧化碳不支持燃燒，也不能燃燒，當(dāng)二氧化碳通過過氧化鈉時(shí)，不可能全部反應(yīng)，所以應(yīng)該除去二氧化碳，再用帶火星的木條來檢驗(yàn)是否產(chǎn)生了氧氣；
②根據(jù)查閱資料部分可以知道，而水也能夠和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能判斷是二氧化碳和水接觸后再和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)．
（4）實(shí)驗(yàn)反思
鹽酸可以和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，所以不能根據(jù)產(chǎn)生氣體就判斷二氧化碳和過氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，硫酸與石灰石生產(chǎn)硫酸鈣附著在石灰石表面阻止了反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行．
故答案為：
設(shè)計(jì)方案：C；
（3）①除去未充分反應(yīng)的CO₂；
②水與Na₂O₂反應(yīng)生成氧氣；
（4）Ⅲ中固體含有未反應(yīng)完全的Na₂O₂，與稀鹽酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生O₂，不能確認(rèn)Na₂CO₃的存在．不合理．

點(diǎn)評(píng) 該考點(diǎn)的命題方向主要是通過設(shè)置實(shí)驗(yàn)探究題，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，或者探究分析，歸納總結(jié)出物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素，思考解答這類題目時(shí)，可以利用控制變量法，通過設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)（即控制其它條件相同時(shí)，一個(gè)實(shí)驗(yàn)使用某一條件或者滿足某一因素，另一個(gè)實(shí)驗(yàn)不使用或者不滿足），來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．