小明和化學(xué)興趣小組的成員在查閱資料時(shí)得知，鈉在空氣中緩慢氧化生成氧化鈉、在氧氣中發(fā)生劇烈燃燒時(shí)會生成過氧化鈉（Na2O2），過氧化鈉常用于潛水艇在緊急情況時(shí)的供氧。
小明和化學(xué)興趣小組的成員對過氧化鈉是否能夠用作供氧劑及與相關(guān)物質(zhì)反應(yīng)后所得產(chǎn)物的性質(zhì)進(jìn)行探究。
【提出問題】過氧化鈉是否能夠與空氣中的某些成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氧氣？
【實(shí)驗(yàn)探究】化學(xué)興趣小組選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)用品，用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究過氧化鈉能否與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧氣。
（1）A是制取CO2的裝置。檢查裝置A氣密性的方法是 關(guān)閉活塞，先將導(dǎo)氣管伸入水中，然后用手（熱毛巾等）捂住錐形瓶，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，若有氣泡冒出，則氣密性良好關(guān)閉活塞，先將導(dǎo)氣管伸入水中，然后用手（熱毛巾等）捂住錐形瓶，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，若有氣泡冒出，則氣密性良好，小明看到A裝置中已裝好藥品，聯(lián)想到實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳時(shí)采用大理石與稀鹽酸反應(yīng)的原理，而不采用A中兩種藥品制取二氧化碳的原因是兩種藥品反應(yīng)太過劇烈，不便于得到平穩(wěn)的二氧化碳?xì)饬?，小明在與小組成員交流中感悟到，對于太過劇烈的化學(xué)反應(yīng)，可以采用 控制液體藥品的滴加速率（答案合理即可）控制液體藥品的滴加速率（答案合理即可）的方法來控制反應(yīng)速度；A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
（2）B裝置的作用是除去制得的二氧化碳中混有的氯化氫氣體，興趣小組查找到室溫時(shí)，二氧化碳在氫氧化鈉飽和溶液、水、碳酸氫鈉飽和溶液中的溶解度（用溶解的氣體體積與溶液的體積比表示）隨氣壓變化的曲線（已知p0=1.01×105Pa）如圖2所示，則B裝置中可選用的試劑是 碳酸氫鈉飽和溶液碳酸氫鈉飽和溶液，B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。
（3）C裝置中加入的試劑是 濃硫酸濃硫酸，以除去氣體中的水蒸氣；E裝置中加入的試劑是 氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液，加入該試劑的目的是 吸收未反應(yīng)的二氧化碳吸收未反應(yīng)的二氧化碳。
（4）采用 將帶火星的小木條放在a導(dǎo)管口，通過觀察帶火星的小木條是否復(fù)燃將帶火星的小木條放在a導(dǎo)管口，通過觀察帶火星的小木條是否復(fù)燃方法可知F裝置中氧氣是否已集滿。
【得出結(jié)論】過氧化鈉能與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成純堿和氧氣。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
【反思】根據(jù)你對所發(fā)生反應(yīng)的理解，你能說出潛水艇中利用過氧化鈉在緊急情況時(shí)供氧的一條優(yōu)點(diǎn)：該反應(yīng)生成人體所需的氧氣，同時(shí)吸收掉人體呼吸產(chǎn)生的廢氣二氧化碳（答案合理即可）該反應(yīng)生成人體所需的氧氣，同時(shí)吸收掉人體呼吸產(chǎn)生的廢氣二氧化碳（答案合理即可）。
【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律；常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法；二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．
【答案】關(guān)閉活塞，先將導(dǎo)氣管伸入水中，然后用手（熱毛巾等）捂住錐形瓶，觀察導(dǎo)管口是否有氣泡冒出，若有氣泡冒出，則氣密性良好；控制液體藥品的滴加速率（答案合理即可）；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；碳酸氫鈉飽和溶液；NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；濃硫酸；氫氧化鈉溶液；吸收未反應(yīng)的二氧化碳；將帶火星的小木條放在a導(dǎo)管口，通過觀察帶火星的小木條是否復(fù)燃；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；該反應(yīng)生成人體所需的氧氣，同時(shí)吸收掉人體呼吸產(chǎn)生的廢氣二氧化碳（答案合理即可）
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：32引用：1難度：0.5
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽，化學(xué)小組對其進(jìn)行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構(gòu)成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
【提出問題】實(shí)驗(yàn)室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時(shí)吸收熱量，Na2CO3溶于水時(shí)放出熱量。
【實(shí)驗(yàn)制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計(jì)如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計(jì)、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質(zhì)探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時(shí)生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：549引用：4難度：0.5 -
2．關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項(xiàng)重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
（1）下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成CO2，寫出試管甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán)，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實(shí)驗(yàn)后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知NaHCO3溶液顯堿性，結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學(xué)對這瓶硫酸進(jìn)行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時(shí)會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時(shí)，所需儀器主要有，應(yīng)如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結(jié)論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng)．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時(shí)測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應(yīng)．
（3）實(shí)驗(yàn)中僅從溶液pH變大，而不強(qiáng)調(diào)pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化？
[實(shí)驗(yàn)探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥沉淀．實(shí)驗(yàn)中如何確定硫酸已完全反應(yīng)．
（5）為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結(jié)論]（6）由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符．該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5
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