Question

已知2Mg+CO₂2MgO+C,某同学推测钠与CO₂也能反应，为探究反应产物，利用下图装置进行实验。(已知PdCl₂能被CO还原为黑色的Pd,饱和NaHCO₃溶液可以用于除去CO₂ 中的HC1气体)

(1)装置②中用稀盐酸与CaCO₃反应制备CO₂,制备该气体时发生反应的离子方程式是_______。

(2)请将图中各装置按顺序连接(填裝置接口字母): c接___，__接___，___接____，__接____。

(3)装置③的作用是_______。

(4)检查完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。此步操作的目的是_______。

(5)根据下列实验现象，推测并请写出钠与CO₂反应的化学方程式。

I.实验过程中若观察到装置⑤PdCl₂溶液中有黑色沉淀，且装置①中固体成分（正盐）只有一种，向该固体中加入稀盐酸可产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。请写出钠与CO₂反应的化学方程式________。

Answer

CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑ f g d e a b h 除去二氧化碳中混有的水蒸气 气体装置中澄清石灰水开始变浑浊 排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验 2Na+2CO2 Na2CO3+ CO

【解析】

(1)装置②中用稀盐酸与CaCO3反应生成氯化钙、CO2和水，故可写出制备该气体时发生反应的离子方程式。

(2)先除掉二氧化碳中的HCl气体，再干燥气体，再是钠和二氧化碳反应，再是检验生成了一氧化碳气体。

(3)装置③的作用是干燥气体，除去二氧化碳中混有的水蒸气。

(4)检查完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，当观察到澄清石灰水变浑浊时再点燃酒精灯。此步操作的目的是排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验。

(5)实验过程中若观察到装置⑤PdCl2溶液中有黑色沉淀，说明生成CO气体，且装置①中固体成分（正盐）只有一种，向该固体中加入稀盐酸可产生能使澄清石灰水变浑浊的气体说明是碳酸钠，即可写出方程式。

(1)装置②中用稀盐酸与CaCO3反应生成氯化钙、CO2和水，制备该气体时发生反应的离子方程式是CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑，故答案为：CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑。

(2)先除掉二氧化碳中的HCl气体，再干燥气体，再是钠和二氧化碳反应，再是检验生成了一氧化碳气体，各装置按顺序连接(填裝置接口字母)：c接f，g接d，e接a，b接h，故答案为：f；g ；d；e；a；b；h。

(3)装置③的作用是干燥气体，除去二氧化碳中混有的水蒸气，故答案为：除去二氧化碳中混有的水蒸气。

(4)检查完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，当观察到澄清石灰水变浑浊时再点燃酒精灯。此步操作的目的是排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验，故答案为：气体装置中澄清石灰水开始变浑浊；排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验。

(5)实验过程中若观察到装置⑤PdCl2溶液中有黑色沉淀，说明生成CO气体，且装置①中固体成分（正盐）只有一种，向该固体中加入稀盐酸可产生能使澄清石灰水变浑浊的气体说明是碳酸钠，因此钠与CO2反应的化学方程式2Na+2CO2 Na2CO3+ CO，故答案为：2Na+2CO2 Na2CO3+ CO。