在呼吸面具和潜水艇中可用Na2O2作为供氧剂,请选择适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行试验,证明Na2O2可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。在实验室里,CO2常用稀盐酸与石灰石反应来制取,反应的化学方程式为: 。(2分)
(2)填写表中空格:
仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
B | 饱和NaHCO3溶液 | (2分) |
C | Na2O2 | (2分) |
D | NaOH溶液 | (2分) |
(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式: 。(2分)
(4)试管F中收集满气体后,下一步验操作是: 。(2分)
(12分)(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(2分)
(2)除去CO2气体中混入的HCl(2分);与CO2和水反应,产生O2(2分);
吸收未反应的CO2气体(2分)(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑(2分)
(4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,把带火星的木条伸入试管口。(2分)
题目分析:由实验装置可知,本实验首先由CaCO3和盐酸反应生成CO2,产生气体通过饱和NaHCO3溶液,以除去CO2气体中混入的HCl,然后过氧化钠与CO2和水气反应产生O2,用排水法收集O2,最后取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。
(1)A为由CaCO3和盐酸反应生成CO2,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)产生气体通过饱和NaHCO3溶液,以除去CO2气体中混入的HCl,然后过氧化钠与CO2和水气反应产生O2,由于生成的氧气中混有二氧化碳气体,应用NaOH溶液洗气,吸收未反应的CO2气体,用排水法收集O2,故答案为:
仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
B | 饱和NaHCO3溶液 | 除去CO2气体中混入的HCl |
C | 过氧化钠 | 与CO2和水气反应产生O2 |
D | NaOH溶液 | 吸收未反应的CO2气体 |
(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(4)本实验的目的为证明过氧化钠可作供氧剂,收集气体后要验证是否为氧气,为防止倒吸,应先把E中的导管移出水面,然后关闭分液漏斗活塞,用带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。