23.救治新冠患者需要氧气,制氧机制氧是一种途径。某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末,白色颗粒成分为过碳酸钠(化学式为2Na
2CO
3•3H
2O
2,它是过氧化氢与碳酸钠的化合物,遇水后放出氧气)。某小组设计实验探究其制氧原理。
【探究一】
(1)分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管,再向b试管中加入黑色粉末。观察到a试管仅有少量气泡,b试管有大量气泡。
①黑色粉末起
作用。
②欲使a试管产生气泡加快,可加入
(填序号)。
A.CuSO
4溶液
B.NaCl溶液
C.MnO
2【探究二】
(2)根据元素守恒,上述反应后溶液中溶质的成分可能为:
①只含NaOH ②只含Na
2CO
3③NaOH和Na
2CO
3的混合物……
甲、乙两同学仅针对前三种可能性,分别设计实验1和实验2进行验证。
序号 | 操作和现象 | 实验结论 |
实验1 | 取b试管上层清液滴加过量稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 | 只含Na2CO3 |
实验2 | 第一步:取b试管上层清液滴加过量CaCl2溶液,产生白色沉淀并过滤第二步:在滤液中滴加酚酞,溶液 (填现象) | 只含Na2CO3 |
【反思评价】
(3)丙同学认为实验1的结论不严谨,理由是
。
【得出结论】
(4)结合实验现象,该制氧机的制氧原理有两步反应,写出第二步的化学方程式:
①2Na
2CO
3•3H
2O
22Na
2CO
3+3H
2O
2;②
。
【延伸拓展】
(5)制氧机制氧选择过碳酸钠而不选择双氧水的根本原因是
(填序号)。
A.产物无污染
B.制取成本更低
C.运输储存更方便