Question

如圖所示，將甲．乙兩個裝有不同物質的針筒用導管連接起來，將乙針筒內的物質壓到甲針筒內，進行下表所列的不同實驗（實驗均在常溫常壓下進行）．

實驗序號	甲針筒內的物質	乙針筒內的物質
1	0.3gNa2CO3粉末	3mL稀HCl
2	0.3gNaHCO3粉末	3mL稀HCl
3	0.8gNa2O2粉末	3ml H2O

（1）實驗1和實驗2中，已知稀HCl均過量且質量分數相同，發生反應后，針筒活塞均

 

（填“向外”．“向內”或“不”）移動．活塞移動較快的是

 

（填“實驗1”或“實驗2”）．
（2）①實驗3中的實驗現象是：劇烈反應，針筒活塞迅速

 

（填“向外”．“向內”或“不”）移動．反應后將針筒置于空氣中使其溫度慢慢恢復至常溫，發現此過程中針筒活塞慢慢向內移動，此現象說明實驗3的反應為

 

（填“放熱”或“吸熱”）反應．
②實驗3反應后甲針筒內有少量氣體，檢驗該氣體的操作及現象是：
操作：打開彈簧夾K，壓縮活塞使氣體慢慢導出，

 

．現象：

 

．
③旋轉甲．乙兩個針筒，使中間導管口朝下，打開彈簧夾K，移動活塞，將實驗3針筒中溶液壓入滴有酚酞的20mL水中，溶液立即顯

 

色，寫出實驗3發生反應的化學方程式：

 

．

Answer 1

分析：（1）碳酸鈉與碳酸氫鈉都與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，針筒活塞都向外移動；由于碳酸氫鈉與鹽酸反生成二氧化碳氣體的應速率大于碳酸鈉，活塞移動速率較快；
（2）①實驗3中過氧化鈉與水反應生成氧氣，針筒內壓強增大；溫度升高，氣體體積增大，根據“反應后將針筒置于空氣中使其溫度慢慢恢復至常溫，發現此過程中針筒活塞慢慢向內移動”可知反應過程中有熱量放出；
②根據實驗室中常用的檢驗氧氣的方法進行解答；
③過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應后的溶液顯示堿性，據此進行解答．

解答：（1）由于碳酸鈉、碳酸氫鈉都與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體，使針筒中壓強增大，活塞向外移動；碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳的速率大于碳酸鈉的，所以裝有碳酸氫鈉的針筒活塞移動更快，即活塞移動較快的是實驗2，
故答案為：向外；實驗2；
（2）①過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，導致針筒中壓強增大，針筒向外移動；溫度升高，氣體體積增大，溫度降低，氣體體積減小，根據題意“溫度慢慢恢復至常溫，發現此過程中針筒活塞慢慢向內移動”，說明反應過程中溫度升高，該反應為放熱反應，反應結束后溫度降低，氣體體積減小，所以針筒活塞向內移動，
故答案為：向外；放熱；
②實驗3反應后甲針筒內有少量氣體，該氣體為氧氣，可以使用帶火星的小木條進行檢驗，方法為：將帶火星的小木條置于導管口，木條復燃，證明該氣體為氧氣，
故答案為：將帶火星的小木條置于導管口；小木條復燃；
③過氧化鈉與水反應的化學方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，反應中生成氫氧化鈉，溶液顯示堿性，滴入酚酞溶液顯示紅色，
故答案為：紅；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

點評：本題考查碳酸鈉、碳酸氫鈉及過氧化鈉的性質，題目難度中等，注意掌握常見的鈉及其化合物性質，能夠正確書寫過氧化鈉與水、二氧化碳反應的化學方程式，明確具有常見氣體的方法．