Question

【題目】北京時(shí)間2018年12月8日凌晨2時(shí)23分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙載火箭成功發(fā)射嫦娥四號探測器，開啟中國月球探測的新旅程。據(jù)報(bào)道：載人宇宙飛船或潛水艇中般都要安裝盛放過氧化鈉（Na2O2）顆粒的裝置，其中過氧化鈉可作供氧劑。某化學(xué)興趣小組感到非常好奇，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)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(yīng)？

（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。

②NaOH吸收CO2效果更好：。

（提出猜想）過氧化鈉與人呼出的N2或CO2或__________反應(yīng)并生成氧氣。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)Ⅰ：驗(yàn)證過氧化鈉與氮?dú)夥磻?yīng)并生成氧氣。

（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：觀察到___________現(xiàn)象，判斷過氧化鈉與氮?dú)鉀]有發(fā)生反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：驗(yàn)證過氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。

（1）同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖乙所示裝置。A裝置的作用是_________，發(fā)生的變化是_______變化。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：帶火星的木條復(fù)燃；過氧化鈉與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣。

（3）若該反應(yīng)還產(chǎn)生了氫氧化鈉，請你寫出化學(xué)方程式___________。

實(shí)驗(yàn)Ⅲ：驗(yàn)證過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。

（1）同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖丙所示裝置。C裝置的作用是___________。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：帶火星的木條復(fù)燃；過氧化鈉與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)并生成氧氣。

（3）某同學(xué)對實(shí)驗(yàn)Ⅲ的設(shè)計(jì)提岀疑問：認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，你認(rèn)為他的理由是_____________。

Answer 1

【答案】水蒸氣 燃著木條熄滅 提供水蒸氣 物理 除去（吸收）CO2氣體 制得的二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣

【解析】

[提出猜想]因?yàn)槿撕舫龅臍怏w中主要成分是N2、O2、CO2和水蒸氣等，所以過氧化鈉與人呼出的N2或CO2或水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣；

故填：水蒸氣。

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]實(shí)驗(yàn)Ⅰ：（2）該實(shí)驗(yàn)是把氮?dú)馔ㄈ朐嚬苤�，并用集氣瓶收集氣體，再把燃著的木條放到集氣瓶口，最終得到的結(jié)論是過氧化鈉與氮?dú)鉀]有發(fā)生反應(yīng)，所以集氣瓶中收集到的是氮?dú)�，最終從瓶口逸出的也是氮?dú)�，氮�(dú)獠恢С秩紵�，燃著的木條熄滅；

故填：燃著木條熄滅。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：（1）圖乙所示的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證水蒸氣是否與過氧化鈉反應(yīng)，A裝置用酒精燈加熱試管中的水，水沸騰時(shí)，產(chǎn)生水蒸氣，沒有生成其他物質(zhì)，是物理變化；

故填：提供水蒸氣 物理變化。

（3）由該實(shí)驗(yàn)得到過氧化鈉與水蒸氣反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是；

故填：。

實(shí)驗(yàn)Ⅲ：（1）C裝置里裝的是氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)，所以C裝置的作用是吸收氧氣中的CO2氣體（或除去CO2）；

故填：除去（吸收）CO2氣體。

（3）在實(shí)驗(yàn)Ⅲ中，A裝置是大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?xì)怏w，所生成的氣體中含有水蒸氣，水蒸氣與過氧化鈉也會(huì)反應(yīng)生成氧氣，故他們認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)；

故填：制得的二氧化碳中混有水蒸氣，而水蒸氣與過氧化鈉反應(yīng)也生成氧氣。