Question

【题目】某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应，选用如图所示装置及药品进行实验。已知：

钠	氧化钠	过氧化钠（Na2O2）
银白色固体	白色固体	淡黄色固体

回答下列问题：

（1）打开活塞，制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2，B中盛有_____（填试剂名称）。反应结束后，关闭活塞，干燥管内可观察到的现象是_____ 。不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是___。

（2）金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表：

操作步骤		实验现象
1	打开活塞，待玻璃管中充满二氧化碳后，点燃酒精灯加热。	产生大量白烟，玻璃管壁上有黑色 固体产生。
2	冷却后，将玻璃管中的固体全部取出，并置于试管中，加入适量的蒸馏水，振荡、过滤。	滤纸上留下黑色物质，滤液为无色溶液。

①验证玻璃管中充满二氧化碳的方法是_____。

②为检验玻璃管中白色物质的成分，取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红；向第二支试管中滴加氢氧化钡溶液，溶液变浑浊。据此推断，白色物质的化学式是___.（填标号）。

ANa2O BNa2O2 CNaOH DNa2CO3

③经检验，滤纸上留下的黑色固体是一种单质，请写出它能与其他黑色固体反应的化学方程式：_____________________________.（任写一个）。

④本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为______________________。

Answer 1

【答案】饱和碳酸氢钠溶液 固体和液体分离 稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，附着在石灰石表面，阻止反应进行 把燃烧的木条放在E导管口处，木条熄灭 D 2CuO+C2Cu+CO2↑ 4Na+3CO22Na2CO3+C

【解析】

（1）打开活塞，制取CO2，为了得到干燥、纯净的CO2，B中盛有饱和碳酸氢钠溶液（吸收氯化氢气体）；反应结束后，关闭活塞，干燥管内二氧化碳增多，气压增大，液体压入烧杯，可观察到的现象是固体和液体分离；不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是：稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，附着在石灰石表面，阻止反应进行。
故填：饱和碳酸氢钠溶液；固体和液体分离；稀硫酸和碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，附着在石灰石表面，阻止反应进行。
（2）①验证玻璃管中充满二氧化碳的方法是把燃烧的木条放在E导管口处，木条熄灭。
故填：把燃烧的木条放在E导管口处，木条熄灭。
②取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红，说明溶液显碱性；
向第二支试管中滴加氢氧化钡溶液，溶液变浑浊，是因为碳酸钠和氢氧化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氢氧化钠，据此推断，白色物质的化学式是Na2CO3。故填：D。
③经检验，滤纸上留下的黑色固体是一种单质，该物质是碳，高温条件下，碳和黑色固体氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式：2CuO+C2Cu+CO2↑。
故填：2CuO+C2Cu+CO2↑。
④本实验中金属钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和碳，反应的化学方程式为：4Na+3CO22Na2CO3+C。故填：4Na+3CO22Na2CO3+C。