某實驗小組對“載人宇宙飛船或潛水艇中一般都要安裝盛放過氧化鈉(Na2O2)顆粒的裝置”感到非常好奇,設(shè)計實驗進行探究。
【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。
②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
【提出猜想】過氧化鈉與人呼出的N2或CO2或水蒸氣反應(yīng)并生成氧氣。
【進行實驗】
實驗Ⅰ:驗證過氧化鈉與氮氣反應(yīng)并生成氧氣。
(1)實驗操作如圖Ⅰ所示。
(2)實驗現(xiàn)象及結(jié)論:觀察到
燃著木條熄滅
燃著木條熄滅
現(xiàn)象,判斷過氧化鈉與氮氣沒有發(fā)生反應(yīng)。
實驗Ⅱ:驗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)計了圖Ⅱ所示裝置。其中A裝置的作用是提供水蒸氣
提供水蒸氣
,發(fā)生的變化是物理
物理
變化。
(2)實驗現(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。請你寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
實驗Ⅲ:驗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)計了圖Ⅲ所示裝置。
(2)實驗記錄
實驗操作 |
主要實驗現(xiàn)象 |
實驗結(jié)論及解釋 |
① |
檢查裝置的氣密性。 向裝置中加入藥品。 |
/ |
裝置的氣密性良好。 |
② |
打開分液漏斗活塞,向A裝置中緩慢加入稀鹽酸。 |
A裝置中觀察到的現(xiàn)象有 有氣泡冒出,固體逐漸減少 有氣泡冒出,固體逐漸減少 , |
C裝置作用是 除去二氧化碳 除去二氧化碳 。 |
③ |
一段時間后用帶火星的木條在D內(nèi)進行檢驗。 |
帶火星的木條復(fù)燃。 |
過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)并生成氧氣。 |
【實驗反思】
(1)根據(jù)實驗Ⅱ和Ⅲ,過氧化鈉與二氧化碳或水蒸氣反應(yīng)后,除了生成氧氣外,還產(chǎn)生了另一種物質(zhì),該物質(zhì)屬于
化合物
化合物
(填“單質(zhì)”或“化合物”)。
(2)某同學(xué)對實驗Ⅲ的設(shè)計提出疑問:該實驗不能證明二氧化碳與過氧化鈉確實發(fā)生了反應(yīng),你認(rèn)為他的理由是
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
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
。