过氧化钠是中学化学中常用的强氧化剂,一氧化碳和氢气是常用的还原剂.某学习小组探究过氧化钠与一氧化碳、氢气反应的产物.查阅

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  • 解题思路:由于气体参与反应时不能反应完全,因此最后的尾气要进行处理,防止污染环境,若整个装置充满一氧化碳和氢气,可以通过收集气体来验证;若过氧化钠与氢气反应生成氢氧化钠,与一氧化碳反应则生成碳酸钠;验证二者的存在应从碳酸根离子和氢氧根离子入手,前者采用沉淀法,不能采用气体法,因为氢氧根离子会被消耗,后者采用指示剂法;依据过氧化钠与水反应时有气体放出的性质,或者过氧化钠具有强氧化性的性质,任选一种性质就可以证明其存在;

    (1)依据装置图分析,反应过程中一氧化碳是有毒气体,不能排放到空气中需要尾气处理;装置B是干燥一氧化碳和氢气气体,同时除去二氧化碳气体;

    (2)先点燃A处的酒精灯,再缓慢通入水蒸气发生反应生成一氧化碳和氢气,证明空气是否排净,可以在装置E处收集一试管气体点燃是否出现爆鸣证明;

    (3)依据实验步骤可知通入玻璃管的气体是干燥的一氧化碳和氢气,实验预测和过氧化钠反应的可能是氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠,或一氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠分析;

    (4)依据装置和步骤分析,白色固体M可能是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,设计实验可以利用碳酸根离子生成沉淀的现象设计验证,氢氧根离子在除去碳酸根离子后加入酚酞试液来验证氢氧根离子的存在;

    (5)证明白色固体可能含有过氧化钠,可以设计实验利用过氧化钠和水反应生成氧气的性质进行实验设计验证;

    (1)依据装置图分析,反应过程中一氧化碳是有毒气体,不能排放到空气中需要尾气处理,可以在E装置后的导气管处接一个气球或放一个点燃的酒精灯;装置B是干燥一氧化碳和氢气气体,同时除去二氧化碳气体,

    故答案为:在E装置后的导气管处接一个气球或放一个点燃的酒精灯,干燥和除去二氧化碳;

    (2)先点燃A处的酒精灯,再缓慢通入水蒸气发生反应生成一氧化碳和氢气,证明空气是否排净,可以在装置E处收集一试管气体点燃是否出现爆鸣证明,在E处收集一试管气体,点燃若气体能安静的燃烧或由轻微的爆鸣声,证明装置内空气已排净,

    故答案为:在E处收集一试管气体,点燃若气体能安静的燃烧或由轻微的爆鸣声,证明装置内空气已排净;

    (3)依据实验步骤可知通入玻璃管的气体是干燥的一氧化碳和氢气,实验预测和过氧化钠反应的可能是氢气和过氧化钠反应生成氢氧化钠,或一氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠,反应的化学方程式为:Na2O2+H2

    .

    2NaOH或Na2O2+CO=Na2CO3,故答案为:Na2O2+H2

    .

    2NaOH或Na2O2+CO=Na2CO3

    (4)依据装置和步骤分析,白色固体M可能是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,设计实验可以利用碳酸根离子生成沉淀的现象设计验证,氢氧根离子在除去碳酸根离子后加入酚酞试液来验证氢氧根离子的存在,取少量白色固体M溶于水加入足量的氯化钡溶液,若生成白色沉淀,则说明白色沉淀固体M中含有碳酸钠,无法确定是否含有氢氧化钠;若无现象,则说明白色固体中不含碳酸钠,只含氢氧化钠,若步骤一产生白色沉淀,再向步骤一的上层清液中滴加酚酞试液,若溶液变红色,则说明白色固体M中含有氢氧化钠,否则不含有氢氧化钠;

    故答案为:取少量白色固体M溶于水加入足量的氯化钡溶液,若生成白色沉淀,则说明白色沉淀固体M中含有碳酸钠,无法确定是否含有氢氧化钠;若无现象,则说明白色固体中不含碳酸钠,只含氢氧化钠,若步骤一产生白色沉淀,再向步骤一的上层清液中滴加酚酞试液,若溶液变红色,则说明白色固体M中含有氢氧化钠,否则不含有氢氧化钠;

    (5)证明白色固体可能含有过氧化钠,可以设计实验利用过氧化钠和水反应生成氧气的性质进行实验设计验证,取少量白色固体M,溶于水若无气泡产生,则说明M中不含有过氧化钠;若有气泡产生,则说明M中含有过氧化钠;

    故答案为:取少量白色固体M,溶于水若无气泡产生,则说明M中不含有过氧化钠;若有气泡产生,则说明M中含有过氧化钠;

    点评:

    本题考点: 性质实验方案的设计.

    考点点评: 本题考查了实验装置的分析判断,物质性质和气体除杂,气体性质和反应后产物的验证实验设计是解题关键,题目难度中等.