Question

【题目】镁在二氧化碳中能燃烧，钠比镁更活泼，那么钠能在二氧化碳中燃烧吗？某研究性学习小组设计了如下装置进行探究。

（1）写出镁在二氧化碳中燃烧的化学反应方程式_______。

（2）该装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是______。

（3）用酒精灯在试管D底部加热，钠在充满二氧化碳气体的试管里剧烈地燃烧，产生大量的白烟。试管底部有黑色物质生成。试管冷却后，试管壁上附着一层白色物质。往试管中加水，白色物质溶解于水，黑色物质不溶。过滤，得到澄清的滤液。往滤液中加澄清石灰水，溶液变浑浊。再滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现。则试管壁上附着的白色物质是_____。将滤纸上的黑色物质在坩埚中灼烧，黑色物质能燃烧。则该黑色物质是_____。

Answer 1

【答案】2Mg＋CO22MgO＋C 除去CO2中混有的HCl Na2CO3 C(碳)

【解析】

要探究钠能否在二氧化碳中燃烧，首先要制取纯净的二氧化碳，分析实验装置的原理，就是先制取二氧化碳，再除掉制取中混有的氯化氢气体、水；在除氯化氢气体时，不能用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠会和二氧化碳反应；在除水时可以用浓硫酸作干燥剂；在点燃d装置中的酒精灯前，必须除去系统内内的空气，防止钠与空气中的氧气反应；通过对生成物进行了探究实验可得出钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和碳，可以写出反应的方程式。

（1）镁条与二氧化碳发生置换反应，生成碳与氧化镁，反应为2Mg+CO22MgO+C，故答案为：2Mg+CO22MgO+C。

（2）石灰石和盐酸反应制取二氧化碳，盐酸易挥发，制得的二氧化碳中混有氯化氢，装置B的作用是除去氯化氢气体；在除氯化氢气体时，不能用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠会和二氧化碳反应，二氧化碳在碳酸氢钠中不溶，需用饱和碳酸氢钠来吸收氯化氢，故答案为：除去CO2中混有的HCl。

（3）白色物质滴入稀盐酸，溶液中有气泡出现，应为Na2CO3，将滤纸上的黑色物质干燥，点燃，其燃烧产物无色无味且能使澄清石灰水变浑浊，则玻璃管中的黑色物质是碳，涉及反应为4Na+3CO22Na2CO3+C，故答案是：Na2CO3；C（碳）。