潛水艇內“氧再生劑”的主要成分是過氧化鈉,通過化學反應2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2為潛水員提供氧氣。現(xiàn)對“氧氣再生劑”進行探究。
【提出問題一】呼出的氣體中有哪些物質與過氧化鈉(Na2O2)發(fā)生反應,且生成物是什么?
【查閱資料】
①呼出的氣體主要含有氮氣、二氧化碳、水蒸氣和氧氣
②過氧化鈉與氮氣、氧氣不反應
【探究一】H2O與Na2O2反應。
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步驟一 |
步驟二 |
步驟三 |
實驗操作 |
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實驗現(xiàn)象 |
有氣泡產(chǎn)生 |
帶火星的木條復燃 |
出現(xiàn) 藍色沉淀 藍色沉淀 |
實驗結論 |
H2O能與Na2O2反應,產(chǎn)生氧氣和NaOH |
【探究二】CO
2與Na
2O
2反應。(略)
【提出問題二】使用后剩余固體成分是什么?
【作出猜想】根據(jù)人體呼出的氣體中含有較多的CO
2和H
2O。對剩余固體的成分做出如下猜想:
猜想1:只有氫氧化鈉;
猜想2:
只有碳酸鈉
只有碳酸鈉
;
猜想3:含有氫氧化鈉和碳酸鈉。
【探究三】使用“氧氣再生劑”呼吸后的產(chǎn)物。
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論 |
步驟一:取少量剩余固體溶于水后,加入過量的CaCl2溶液 |
產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)生白色沉淀 |
含有Na2CO3 |
步驟二:將上述反應后的混合物過濾,取濾液滴加MgCl2溶液 |
產(chǎn)生白色沉淀 |
含有 NaOH NaOH |
【得出結論】猜想3成立。
【交流與討論】
(1)步驟一中加入過量的CaCl
2溶液的目的是
檢驗并且除去碳酸鈉,防止對檢驗氫氧化鈉產(chǎn)生影響
檢驗并且除去碳酸鈉,防止對檢驗氫氧化鈉產(chǎn)生影響
,寫出化學方程式
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
。
(2)“氧氣再生劑”應
隔絕水和二氧化碳密封
隔絕水和二氧化碳密封
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