Question

1．某學習小組在實驗室制取CO₂氣體的過程中，不慎用到了濃鹽酸，導致制得的CO₂氣體中混有HCl氣體，他們設計了如下除去HCl氣體并探究CO₂與過氧化鈉（Na₂O₂）反應的實驗．
請回答下列問題：

（1）裝置A的作用是：吸收CO₂中混有的HCl；
（2）為確定反應后裝置B硬質(zhì)玻璃管中固體的成分，小組同學取適量固體于試管中，加入足量的蒸餾水溶解形成溶液M，無氣泡產(chǎn)生，則該固體中不含Na₂O₂，該小組同學繼續(xù)進行探究．
【提出問題】反應后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分是什么？
【做出猜想】猜想一：Na₂CO₃   猜想二：NaOH    猜想三：Na₂CO₃和NaOH，經(jīng)過討論，大家一致認為猜想二不合理，理由是：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂或 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O  （用化學反應方程式表示）．
【實驗驗證】小組同學取上述形成的溶液M于試管中，向其中加入過量的BaCl₂或Ba（NO₃）₂或CaCl₂或Ca（NO₃）₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，過濾，向濾液中滴加幾滴酚酞試液，溶液變紅，則證明猜想三成立．
【交流反思】小組中有同學認為，將上述濾液中滴加的酚酞試液換成硝酸銅溶液，也能得出同樣的結(jié)論，你認為該同學的觀點正確（填“正確”或“錯誤”），理由是：Cu（NO₃）₂+2 NaOH=Cu（OH）₂↓+2 NaNO₃ （用化學反應方程式表示）．
【拓展延伸】在盛有氯化銨（NH₄Cl）濃溶液的試管中，加入足量的過氧化鈉（Na₂O₂）固體，有氣泡產(chǎn)生，產(chǎn)生的氣體是：O₂和NH₃．

Answer 1

分析 本實驗首先通過飽和的碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中的HCl氣體，后讓二氧化碳與過氧化鈉在加熱條件下反應，多余的二氧化碳用氫氧化鈉吸收，最后用排水法收集新生成的氣體，據(jù)此分析；
（1）根據(jù)碳酸氫鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳解答；
（2）根據(jù)題中信息結(jié)合2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑分析解答；
【做出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律或者二氧化碳會與氫氧化鈉會反應生成碳酸鈉和水來分析解答；
【實驗驗證】根據(jù)碳酸鈉能和BaCl₂或Ba（NO₃）₂或CaCl₂或Ca（NO₃）₂反應生成白色沉淀和氯化鈉；顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色解答；
【交流反思】根據(jù)氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀解答；
【拓展延伸】根據(jù)過氧化鈉在水中反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液和氯化銨反應生成氨氣解答．

解答 解：本實驗首先通過飽和的碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中的HCl氣體，后讓二氧化碳與過氧化鈉在加熱條件下反應，多余的二氧化碳用氫氧化鈉吸收，最后用排水法收集新生成的氣體，
（1）裝置A的作用是吸收CO₂中混有的HCl，發(fā)生反應的化學方程式為：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；故答案為：吸收CO₂中混有的HCl；
（2）為確定反應后裝置B硬質(zhì)玻璃管中固體的成分，小組同學取適量固體于試管中，加入足量的蒸餾水，溶解形成溶液M，無氣泡產(chǎn)生，由于2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，則該固體中不含Na₂O₂；故答案為：Na₂O₂；
【做出猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后元素的種類不變，反應前有碳元素，反應后也應有碳元素，發(fā)生反應為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂，或者二氧化碳會與氫氧化鈉會反應生成碳酸鈉和水，方程式為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，所以反應后硬質(zhì)玻璃管中固體的成分不可能為NaOH，
故答案為：2CO₂+2Na₂O₂=2Na₂CO₃+O₂或 CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
【實驗驗證】向其中加入足量BaCl₂或Ba（NO₃）₂或CaCl₂或Ca（NO₃）₂溶液，有白色沉淀生成，說明固體中含有碳酸鈉；過濾后在濾液中滴加酚酞溶液，液體變?yōu)榧t色，說明固體中含有氫氧化鈉，
故答案為：BaCl₂或Ba（NO₃）₂或CaCl₂或Ca（NO₃）₂；
【交流反思】將上述濾液中滴加的酚酞試液換成硝酸銅溶液，也能得出同樣的結(jié)論，因為氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀，方程式為：Cu（NO₃）₂+2 NaOH=Cu（OH）₂↓+2 NaNO₃；如果有藍色沉淀生成，說明固體中含有氫氧化鈉，故答案為：正確；Cu（NO₃）₂+2 NaOH=Cu（OH）₂↓+2 NaNO₃；
【拓展延伸】過氧化鈉在水中反應生成氫氧化鈉和氧氣，氫氧化鈉溶液和氯化銨反應生成氨氣，所以產(chǎn)生的氣體是O₂和NH₃，故答案為：O₂和NH₃．

點評 本考點屬于實驗探究題，考查了二氧化碳與過氧化鈉的有關性質(zhì)和變化的規(guī)律，還考查了反應裝置的選擇、氣體的除雜和干燥，以及化學方程式的書寫，綜合性比較強．既有實驗過程的探究，又有結(jié)論的探究．