在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学

在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。

(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式:___________________________。

(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

C

D

(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:___________________________________。

(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:___________________________________。

答案

(1)CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2

(2)

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

Na2O2

与CO2和水汽反应,产生O2

D

NaOH溶液(其他合理答案也可)

吸收没有反应的CO2气体

    (注:C中实际加入的是过氧化钠和石棉绒的混合物,这里只要求填写化学试剂)

(3)2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2

(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,立即把带火星的木条伸入试管口,木条复燃,证明试管中收集的气体是O2


解析:

实验室用大理石(CaCO3)与稀盐酸(HCl)反应来制备CO2,其反应的方程式为:CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑,因生成的CO2气体中含有HCl气体杂质,通过装置B中的饱和NaHCO3溶液将其除去:NaHCO3+HCl====NaCl+CO2↑+H2O。将除去HCl的气体通过装有Na2O2的装置C从而生成O2:2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2====

4NaOH+O2↑。因生成的O2中含有在水中溶解度比较小的CO2气体,会影响O2的检验,故在收集O2之间应用NaOH溶液将其除去,可见装置D中加入的试剂为NaOH溶液。O2的检验一般是用带火星的木条复燃来进行检验。

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