Question

（12分）某学生为探究钠与CO₂的反应，利用如下装置进行实验。（已知PdCl₂能被CO还原得到黑色的Pd）。可供选择的药品有：CaCO₃（块状）、Na₂CO₃（粉末）、盐酸、稀硫酸、钠。

（1）请将上图各装置连接完整：②→       →       →①→        。（填装置序号）

（2）写出装置②中反应的离子方程式：                                              。

（3）检查装置气密性并装好药品后，当观察到                         现象时再点燃酒精灯；装置④的作用是                             。

（4）已知CO在潮湿环境中可将PdCl₂还原为黑色粉末状的钯（Pd），写出该反应的化学方程式                                                                       。

（5）实验过程中CO₂足量，装置⑤PdCl₂溶液中观察到有黑色沉淀，装置①中反应后固体成分只有一种，且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。据此现象写出Na与CO₂反应的化学方程式：                                             。

Answer

（1）④③⑤(2分) （2）CaCO3＋2H­+＝Ca2+＋CO2↑＋H2O

（3）装置⑤中澄清石灰水变浑浊；吸收挥发出来的HCl

（4）PdCl2＋CO＋H2O＝Pd＋CO2＋2HCl

（5）2Na+2CO2═Na2CO3+CO

【解析】

试题分析：（1）本实验的目的为探究钠与CO2的反应，根据实验目的，先需要准备二氧化碳，选用二氧化碳发生装置为②，为了便于控制反应，选用的药品是块状碳酸钙，所以只能选用稀盐酸，生成的二氧化碳中混有氯化氢氢气，需要经过装置④饱和碳酸氢钠溶液除去杂质氯化氢，然后干燥二氧化碳，选用装置③浓硫酸，干燥后的二氧化碳通入装置①与金属钠反应，反应后的气体利用装置⑤检验，所以正确的连接顺序为：②④③①⑤

（2）碳酸钙与稀盐酸反应的离子方程式为：CaCO3＋2H­+＝Ca2+＋CO2↑＋H2O

（3）反应开始前，需要排尽装置中空气，以免空气中O2、CO2、H2O干扰实验，等到装置⑤中澄清石灰水变浑浊，说明装置中空气已经排净，Na H CO3可以吸收HCl，故答案为：装置⑤中澄清石灰水变浑浊；吸收挥发出来的HCl

（4）装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀说明有一氧化碳生成，PdCl2被一氧化碳还原得到单质Pd，故答案为：PdCl2＋CO＋H2O＝Pd＋CO2＋2HCl

（5）①装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀，说明反应生成了一氧化碳；装置①中固体成分只有一种，且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明生成的固体是碳酸钠，钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式为：2Na+2CO2═Na2CO3+CO，故答案为：2Na+2CO2═Na2CO3+CO；

考点：综合性实验的考查