Question

化学小组同学在课外读物中看到：“通常CO2可作灭火剂，但有些物质(如Na)着火，不能用CO2熄灭。”他们决定探究CO2与Na反应的产物。

【提出猜想】CO₂与Na反应可能生成4种物质：C、CO、Na₂O、Na₂CO₃。

【查阅资料】

①Na是非常活泼的金属，常温下与O₂、H₂O等物质反应。

②碱性的Na₂CO₃溶液与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应。

③Na₂O是白色固体，与H₂O反应生成NaOH。

④向氯化钯(PdCl₂)溶液中通入CO，产生黑色沉淀。

【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)

（1）实验记录

序号	实验操作	主要实验现象	实验结论和解释
①	打开a，关闭b，由长颈漏斗注入浓盐酸	A中产生大量气泡E中出现浑浊	E中反应的化学方程式为_________
②	当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯	D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色、白色固体G中产生黑色沉淀	反应产物一定有____和______
③	取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水	产生白色沉淀	反应产物还有___

（2）实验反思

①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的_____________。

②装置B中发生的反应的化学方程式是__________________，若无装置C，对实验有影响的物质是_________。

③检验第4种反应产物是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中，加水溶解，________________________。

（3）数据分析：若在实验过程中至少需要8.8g二氧化碳参加反应，则最少需要含杂质20%的石灰石的质量是多少？（写出计算过程）____________

Answer

CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O C CO Na2CO3 排出装置中的空气，防止空气的干扰 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 水 加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀，在上层清液中滴加酚酞试液，溶液呈红色．说明 色固体中含Na2O;若溶液不变色，则产物中没有Na2O。 25g

【解析】试题分析：(1)①氢氧化钙和二氧化碳反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．

②内壁附着黑色固体，说明反应生成了碳；G中产生黑色沉淀，说明反应生成了一氧化碳

③取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水，产生白色沉淀，说明反应产物还有Na2CO3

(2) ①实验记录②中，E中出现浑浊，再点燃酒精灯的目的是防止空气中的氧气和水对实验产生干扰；

②浓盐酸挥发氯化氢气体与碳酸氢钠反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑、C装置中浓硫酸干燥作用，故对实验有影响的物质是水。

③加入过量CaCl2溶液至不再产生沉淀，在上层清液中滴加酚酞试液，溶液呈红色．说明 色固体中含Na2O;若溶液不变色，则产物中没有Na2O。

（3）【解析】
设需要石灰石的质量为X

CaCO3CaO+CO2↑

100 44

X（1-20%） 8.8g

100／44=X（1-20%）/8.8g X=25g

考点： 实验探究、化学方程式计算。