Question

为探究CO₂的化学性质，需要制取并收集干燥的CO₂，以下是老师提供的一些实验装置．

（1）实验室制取CO₂的化学方程式为    ．
（2）浓硫酸的作用是    ，收集装置为    （填字母）
（3）化学课上，李芹同学将燃烧的钠迅速伸入盛有CO₂的集气瓶中，钠在中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．
[提出问题]黑色颗粒和白色物质可能是什么呢？
[进行猜想]你认为黑色颗粒是    ，小明认为白色物质是氧化钠，小艺认为是碳酸钠，小亮认为是氧化钠和碳酸钠的混合物，小华认为是氢氧化钠．
李芹同学认为小华的猜想是错误的，其理由是    ．
[查阅资料]CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl 氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠．
[实验探究]李芹同学对白色物质进行实验探究．
实验方案1：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液，观察到溶液变成红色，结论：白色物质为氧化钠．
实验方案2：取该样品少量于试管里，加入适量的水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl₂溶液，出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现．结论：白色物质为    ．
[反思评价]小娟同学认为实验方案1得出的结论不正确，其理由是    ．
[得出结论]钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为    ．

Answer

本题考查了二氧化碳的制法、干燥方法和收集方法，并对二氧化碳的性质进行探究．实验室是用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳的，二氧化碳可以用浓硫酸进行干燥．二氧化碳的密度比空气的密度大，能溶于水，因此只能用向上排空气法收集气体．金属钠在二氧化碳中燃烧生成黑色颗粒和白色固体，黑色颗粒是炭黑；然后对白色固体进行探究，在探究过程中要注意运用元素守恒，要由现象得出正确结论．
【解析】
（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳．故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）浓硫酸具有吸水性，经常做干燥剂，所起的作用是干燥作用；二氧化碳只能用向上排空气法收集．故答案为：吸水干燥；B
（3）因为是钠在二氧化碳中燃烧，根据元素守恒，黑色颗粒是炭黑；根据元素守恒，反应前没有氢元素，因此不可能是氢氧化钠；通过加入过量的CaCl2溶液，出现白色沉淀，然后过滤，再向溶液里滴加无色酚酞试液，无明显现象出现，得出结论白色固体为碳酸钠．碳酸钠属于盐，但是它显碱性，因此最后得出结论：钠和二氧化碳生成碳酸钠和单质碳，要注意配平．
故答案为：炭黑；反应物中无H元素；Na2CO3；Na2CO3溶液也能使酚酞试液变红；4Na+3CO22Na2CO3+C．