过氧化钠与二氧化碳反应实验设计

过氧化钠与二氧化碳反应的实验设计

摘要:过氧化钠与二氧化碳反应是高中化学中的一个重要知识点，但是在人教版必修1中只有反应方程式，没有相关的实验设计，这不利于学生对这一知识点的理解和突破。可以通过二氧化碳的制取、过氧化钠与二氧化碳的反应、棉花的燃烧这三个简单的实验来充分理解这个知识点。

关键词:过氧化钠；二氧化碳；实验；现象

一、问题的提出

高中化学课本中关于过氧化钠与二氧化碳反应的教学内容只有

反应方程式，没有相关的实验设计，这让学生不易掌握这一重要性质，也不易理解过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源这一用途。

二、实验反应原理

caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑

2na2o2+2co2=2na2co3+o2

三、实验仪器和药品

仪器：大试管、长颈漏斗、导气管（玻璃和橡胶）、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、火柴、镊子、燃烧匙、药匙、脱脂棉花等。

药品：稀盐酸、大理石、过氧化钠等。

四、实验装置图

五、实验步骤

1.二氧化碳的制取

按图1安装好制取二氧化碳的简易装置，并检查装置的气密性。然后往大试管中加入10克左右块状大理石，塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞，将气体导出管放入集气瓶的瓶底处。再通过长颈漏斗往大试管中加入适量的稀盐酸，大试管中立刻有气体产生。片刻后，把燃着的火柴放到集气瓶瓶口的上方，如果火柴很快熄灭说明集气瓶中已经收集满二氧化碳气体。在集气瓶口上盖好玻璃片，将集气瓶口向上放在桌子上备用。

2.过氧化钠与二氧化碳反应

用药匙取一药匙过氧化钠粉末，倒入燃烧匙中，并在过氧化钠粉末上放一小团疏松的脱脂棉花。移开集气瓶上的玻璃片，将燃烧匙伸入装有二氧化碳气体的集气瓶底部，然后再将玻璃片盖紧，让过氧化钠与二氧化碳充分接触反应。（见图2的装置图）

六、实验现象

现象1：将燃烧匙伸入装有二氧化碳气体的集气瓶后，不一会儿就能看见脱脂棉花开始燃烧，冒出白烟。

脱脂棉花能燃烧，根据燃烧的条件可知，反应产生了氧气，并且放出了热量，使棉花达到了着火点，从而燃烧。

现象2：反应停止后，将燃烧匙取出，可以明显观察到脱脂棉花燃烧后的灰烬。拨开灰烬可以观察到上层的淡黄色过氧化钠粉末已经变为白色的粉末。

这说明过氧化钠与二氧化碳反应后变成了碳酸钠。

七、实验的特点

1.实验药品和器材简单易得，操作步骤简单，实验现象明显，容易观察。

2.能透过现象反映本质，说服力强。通过棉花的燃烧可以充分证明反应产生了氧气，并且放出了热量。

（作者单位广东省河源市龙川县田家炳中学）