Question

已知，钠在较高温度下能与二氧化碳反应．该反应后含碳产物是什么？不同的同学提出如下四种猜想：甲认为是CO，乙认为是Na₂CO₃，丙认为是CO和Na₂CO₃，丁认为是NaHCO₃．为确定该反应的含碳产物，四位同学用如图装置进行实验探究．
[查阅资料]：
①CO通入PdCl₂溶液能生成黑色物质，可利用该反应检测CO是否存在．
②Na₂CO₃ 和NaHCO₃都是白色易溶于水的固体，与Ca（OH）₂溶液反应均能生
成CaCO₃白色沉淀．
回答下列问题：
（1）不用实验就可知道丁的猜想是错误的，因为该猜想违背了______．
（2）实验时应先往装钠的玻璃直管通CO₂一段时间，装澄清石灰水的试管中的现象是______．
（3）实验开始后，观察到PdCl₂溶液的试管中有黑色物质产生，且充分反应后玻璃直　管中的固体能全部溶解于水．取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象．据此可知：
①猜想正确的同学的是______．
②钠与二氧化碳反应的化学方程式为______．

Answer 1

解：（1）由于反应物是钠和二氧化碳，元素种类在化学反应前后不变，因此不可能会有含有氢元素的物质生成，故答案为：质量守恒定律
（4）由于金属钠是一种非常活泼的金属，为了使实验更具有说服力，先通入二氧化碳防止金属钠和氧气反应，由于钠在常温下不和二氧化碳反应，因此通入的二氧化碳就会进入到澄清的石灰水中，澄清石灰水会变浑浊，故答案为：澄清石灰水变浑浊
（5）由于观察到PdCl₂溶液的试管中有黑色物质产生，说明有一氧化碳生成；由于充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水．取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象，说明有碳酸钠生成，故答案为：丙，2CO₂+2NaNa₂CO₃+CO
故答案为：
（1）质量守恒定律．
（2）澄清石灰水变浑浊．
（3）①丙．
②2CO₂+2NaNa₂CO₃+CO．
分析：从题意不难得出，该反应的反应物是金属钠和二氧化碳气体，根据质量守恒定律中的元素的种类在化学反应前后不变，可推知丁的猜想一定不对；根据实验现象和资料提供的信息可知，PdCl₂溶液的试管中有黑色物质产生，说明有一氧化碳生成，且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水．取所得溶液并加入澄清石灰水，观察到浑浊现象，说明有碳酸钠生成．
点评：主要考查了二氧化碳的有关知识，该题综合性强，分析力度大，主要培养学生的分析能力和应用知识的能力．