Question

下圖是Na₂O₂和CO₂定性、定量實驗的裝置示意圖。

注射器1中抽取了100mL CO₂，U型管中裝有適量小玻璃珠和約1.5g Na₂O₂粉末。實驗開始時，打開K₁、K₂、K₄止水夾，關閉K₃止水夾，推動注射器1活塞，緩緩將CO₂壓至U型管，注射器2活塞緩緩向外移動。回答下列問題：（本題不考慮注射器內壁的磨擦阻力）
（1）U型管內的玻璃珠并不參與反應，其所起的作用除防止過氧化鈉粉末被吹走外，另一個重要作用是             。
（2）U型管中可觀察到的反應現象是         。
（3）注射器I活塞推到底后，注射器2中收集到的氣體大于50mL，其原因除可能仍還含CO₂外，還有一個重要原因是        。
（4）為了使剩余氣體中二氧化碳能反應完，接下來的操作是          。
（5）要證明反應產物之一為氧氣，最為方便的實驗方法是           。
（6）本實驗結束后固體產物板結，難以從U型管中取出，為了要證明固體產物中含有碳酸鹽，實驗時還需要從如下圖示儀器和試劑中選擇       （填字母）。當裝置和藥品都安裝完畢后，接下來的操作步驟是            。

Answer 1

（15分）
增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面，使反應完全（2分）。
淡黃色粉末漸漸變白（2分）。
該反應為放熱反應，使反應后氣體溫度升高，體積變大（2分）。
將注射器2中氣體再推入U型管，反復數次（2分）。
打開膠塞，立即將帶有火星的木條伸入U型管中，木條復燃（2分）。
DEA（或DEC）（2分）
關閉K₁、K₄止水夾，打開K₂、K₃止水夾；打開分液漏斗活塞將稀鹽酸滴入U型管中，觀察試管內Ca(OH)₂溶液是否變渾濁（3分）。

試題分析：
（1）過氧化鈉分散在玻璃珠中，有利于增大過氧化鈉與二氧化碳的接觸面積，使反應更充分。
（2）過氧化鈉與二氧化碳生成碳酸鈉和氧氣，過氧化鈉為淡黃色固體、碳酸鈉為白色固體。
（3）由2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂知100mLCO₂生成50mLO₂，注射器2中收集到氣體的體積大于50mL說明氣體體積膨脹，推測過氧化鈉與二氧化碳的反應放熱。
（4）將注射器2中混合氣體繼續通入U型管，使二氧化碳反應完全。
（5）用帶火星木條檢驗氧氣。
（6）證明含有碳酸鹽，可以向固體中加入鹽酸，檢驗生成的二氧化碳氣體。