Question

某實驗小組對“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過氧化鈉（Na₂O₂）顆粒的裝置”感到非常好奇，設計實驗進行探究．
【提出問題】過氧化鈉是否為一種制氧劑？與人呼出的哪種氣體發(fā)生反應？
【查閱資料】①人呼出的氣體中主要成分是N₂、O₂、CO₂和水蒸氣等．
②CO₂+2NaOH  Na₂CO₃+H₂O．
【提出猜想】過氧化鈉與人呼出的N₂或CO₂或水蒸氣反應并生成氧氣．
【進行實驗】
實驗Ⅰ：驗證過氧化鈉與氮氣反應并生成氧氣．
（1）實驗操作如圖Ⅰ所示．
（2）實驗現(xiàn)象及結論：觀察到

 

現(xiàn)象，判斷過氧化鈉與氮氣沒有發(fā)生反應．
實驗Ⅱ：驗證過氧化鈉與水蒸氣反應并生成氧氣．
（1）同學們在老師的指導下設計了圖Ⅱ所示裝置．其中A裝置的作用是

 

，發(fā)生的變化是

 

變化．

（2）實驗現(xiàn)象及結論：帶火星的木條復燃；過氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應并生成氧氣．請你寫出該反應的化學方程式

 

實驗Ⅲ：驗證過氧化鈉與二氧化碳反應并生成氧氣．
（1）同學們在老師的指導下設計了圖Ⅲ所示裝置．
（2）實驗記錄

實驗操作		主要實驗現(xiàn)象	實驗結論及解釋
①	檢查裝置的氣密性． 向裝置中加入藥品．	/	裝置的氣密性良好．
②	打開分液漏斗活塞，向A裝置中緩慢加入稀鹽酸．	A裝置中觀察到的現(xiàn)象有   ，	C裝置作用是   ．
③	一段時間后用帶火星的木條在D內進行檢驗．	帶火星的木條復燃．	過氧化鈉與二氧化碳反應并生成氧氣．

【實驗反思】
（1）根據實驗Ⅱ和Ⅲ，過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應后，除了生成氧氣外，還產生了另一種物質，該物質屬于

 

（填“單質”或“化合物”）．
（2）某同學對實驗Ⅲ的設計提出疑問：該實驗不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實發(fā)生了反應，你認為他的理由是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗與除雜方法,二氧化碳的實驗室制法,單質和化合物的判別,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：【進行實驗】實驗Ⅰ：（2）如果過氧化鈉與氮氣發(fā)生反應生成氧氣，則燃著的木頭燃燒更旺；
實驗Ⅱ：（1）根據題意判斷；根據有無新物質是否生成判斷物質的變化；
實驗Ⅲ：（2）②大理石和稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體判斷反應現(xiàn)象；
【實驗反思】（1）根據質量守恒定律判斷元素的種類守恒；
（2）根據生成的二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應也生成氧氣進行解答；

解答：解：【進行實驗】實驗Ⅰ：（2）如果過氧化鈉與氮氣發(fā)生反應生成氧氣，則燃著的木頭燃燒更旺，如沒反應，則燃著的木條熄滅，故填：燃著木條熄滅；
實驗Ⅱ：（1）由題意知，A裝置是把水加熱至沸騰產生水蒸氣，所以A裝置的作用是提供水蒸氣，液態(tài)的水變成水蒸氣沒生成新物質，是物理變化，故填：提供水蒸氣；物理；
（2）過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，故填：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
實驗Ⅲ：（2）大理石和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以反應現(xiàn)象時有氣泡產生，同時大理石逐漸減小；C裝置作用是除去沒反應掉的二氧化碳，能收集到較純的氧氣．故填：有氣泡冒出，固體逐漸減少；除去二氧化碳；
【實驗反思】（1）根據質量守恒定律，反應物過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應后除了生成氧氣，另一種物質中一定還含有鈉、碳或氫元素，所以一定為化合物，故填：化合物；
（2）因為生成的二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應也生成氧氣，故應先干燥二氧化碳，在和過氧化鈉反應，故填：二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應也生成氧氣．

點評：本題考查了過氧化鈉與二氧化碳的反應及其反應產物氧氣和碳酸鈉的檢驗，完成此題，可以依據題干提供的信息以及已有的知識進行．