Question

某学生为了探究钠与CO₂的反应，利用如图装置进行实验。（已知PdCl₂能被CO还原得到黑色的Pd）

（1）请将上图各装置连接完整（填写装置中字母）：c接f，       接       ，       接         ，       接          。

（2）若用稀盐酸与CaCO₃反应制备CO₂，在加稀盐酸时，发现CaCO₃与稀盐酸不能接触，而稀盐酸又不够了，为使反应能顺利进行，可向长颈漏斗中加入的试剂是         。

A．H₂SO₄溶液        B．CCl₄            C．苯        D．稀硝酸

（3）检查装置气密性并装好药品后，点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹，让CO₂充满整个装置，当观察到                  时再点燃酒精灯。

（4）若反应过程中CO₂足量，探究钠与CO₂充分反应后，生成的固体物质的可能的情况，某同学提出以下猜想：

① 生成的固体物质为Na₂CO₃

② 生成的固体物质为Na₂CO₃和C的混合物

③ 生成的固体物质为Na₂CO₃和Na₂O的混合物

④ 生成的固体物质为Na₂O和C的混合物

你认为正确的是                   （填序号）。

假如反应过程中有下列两种情况，分别写出两种情况下钠与CO₂反应的化学方程式。

Ⅰ．装置⑤PdCl₂溶液中观察到有黑色沉淀，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：                   ；

Ⅱ．装置①中钠的质量为0.46g，充分反应后，将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224mL（标准状况）CO₂气体，且溶液中还有固体残留：                       。

Answer

（1）g 接 d ， e 接 a（或b） ， b（或a） 接 h

（2）B D（错选不给分，漏选给1分）

（3）装置⑤中澄清石灰水开始变浑浊

（4）①②

Ⅰ．

Ⅱ．

【解析】

试题分析：（1）、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：c-f-g-d-e-a/b-b/a-h。

（2）、A、稀硫酸会与碳酸钙生成硫酸钙附着在碳酸钙表面阻止进一步反应，所以稀硫酸不可以；B、CCl4与稀盐酸互不相溶且密度比稀盐酸大，会稀盐酸液面上升，所以CCl4可以；C、苯与稀盐酸互不相溶但是密度小会在上层，所以苯不可以；D、稀硝酸可以与碳酸钙反应制取CO2，所以稀硝酸可以；答案选BD。

（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了，所以装置⑤中澄清石灰水开始变浑浊再点燃酒精灯。

（4）、因为CO2是足量的，所以加热下与CO2反应的物质不能存在，Na2O与CO2反应，故不能存在，所以答案为① ②; Ⅰ．⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀说明有CO生成，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，说明是Na2CO3,所以方程式为：

Ⅱ、钠的质量为0.46g，n=0.46/23=0.02mol，①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224mL（标准状况）CO2气体，nco2=0.224/22.4=0.01mol，所以生成的Na2CO3物质的量也为0.01mol 根据钠原子守恒说明，钠反应

完了，所以剩余固体就是C，所以反应方程式为：

考点：考查化学实验基本操作