Question

【题目】如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明。

(1)按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后，在通入CO2之前，应事先将活塞(K1、K2)关闭好，目的是____________

(2)试管Ⅰ内的试剂X是________时，打开活塞K1、K2，加热试管Ⅲ约5分钟后，将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的结论是____________________

(3)试管Ⅰ内试剂为CO2饱和水溶液时，其它操作同(2)，通过________的现象，可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。

(4)写出 Na2O2与CO2反应的化学方程式___________

Answer 1

【答案】防止III中的过氧化钠和外界相通时发生吸潮 浓H2SO4 过氧化钠和干燥的二氧化碳不反应 带火星的小木条在试管II的液面上复燃，III中由淡黄色变白 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【解析】

(1) Na2O2容易和水以及CO2反应，所以在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后，在通入CO2之前，应事先将活塞(K1、K2)关闭好。故答案为：防止III中的过氧化钠和外界相通时发生吸潮。

(2) 要证明“二氧化碳是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应”，所以通入试管Ⅲ的CO2应该是干燥的，所以试管Ⅰ中应装有干燥剂浓硫酸。若过氧化钠和干燥的二氧化碳发生反应，则会生成氧气，使带火星的小木条复燃，同时生成白色固体碳酸钠，所以Ⅲ内淡黄色粉末会变白，实验中观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化，说明过氧化钠和干燥的二氧化碳不反应。故答案为：浓H2SO4；过氧化钠和干燥的二氧化碳不反应。

(3) 若Na2O2与潮湿的CO2能反应，会生成碳酸钠和O2，氧气能使带火星的小木条复燃，试管Ⅲ中固体由淡黄色变白。故答案为：带火星的小木条在试管II的液面上复燃，III中由淡黄色变白。

(4) Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。