Question

在師生聯(lián)誼晚會(huì)上，化學(xué)老師表演了“吹氣生火”的魔術(shù)．用棉花將一種淡黃色的固體包裹其中，將一根長(zhǎng)玻璃管插入棉花團(tuán)中吹氣，稍后棉花團(tuán)劇烈燃燒起來(lái)．同學(xué)們?yōu)榱私议_這個(gè)魔術(shù)的秘密，進(jìn)行了如下探究．
【相關(guān)信息】
1．淡黃色固體成分是過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）．
2．吹出的氣體主要成分有氮?dú)�、二氧化碳和水蒸氣�?br />3．過(guò)氧化鈉與氮?dú)獠环磻?yīng)，2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂
【分析討論】根據(jù)棉花團(tuán)劇烈燃燒的現(xiàn)象分析，反應(yīng)中除了生成氧氣外，還說(shuō)明過(guò)氧化鈉發(fā)生的反應(yīng)是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
【提出猜想】同學(xué)們發(fā)現(xiàn)殘留固體呈白色，對(duì)該固體成分進(jìn)行猜想：
猜想Ⅰ：固體成分是Na₂CO₃
猜想Ⅱ：固體成分是NaOH
猜想Ⅲ：固體成分是

 

【實(shí)驗(yàn)探究】：同學(xué)們?cè)诶蠋煄ьI(lǐng)下用足量且潮濕的CO₂氣體通入過(guò)氧化鈉粉末中，充分反應(yīng)后，取白色固體于試管中配成溶液，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)猜想進(jìn)行驗(yàn)證．
驗(yàn)證Ⅰ：向溶液中滴加稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生．有同學(xué)認(rèn)為固體成分僅含有Na₂CO₃．
驗(yàn)證Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，pH大于7，有同學(xué)認(rèn)為固體是NaOH．請(qǐng)問(wèn)此結(jié)論是否正確？

 

（填“正確”或“錯(cuò)誤”），原因是：

 

．
驗(yàn)證Ⅲ：若要驗(yàn)證猜想Ⅲ是正確的，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,溶液的酸堿度測(cè)定,堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化

專題：科學(xué)探究

分析：【分析討論】：過(guò)“吹氣生火”的魔術(shù)體現(xiàn)了燃燒的三個(gè)條件缺一不可：①物質(zhì)具有可燃性，②可燃物與氧氣接觸，③可燃物達(dá)到著火點(diǎn)．
【提出猜想】：對(duì)反應(yīng)后的生成物進(jìn)行探究，提出了三個(gè)猜想，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
【實(shí)驗(yàn)探究】：在實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程中，要注意碳酸鈉屬于鹽類，但是它呈堿性，要驗(yàn)證氫氧化鈉存在時(shí)，必須排除碳酸鈉的干擾．

解答：解：【分析討論】“吹氣生火”的魔術(shù)，也需要燃燒的條件，①可燃物與氧氣接觸，②可燃物達(dá)到著火點(diǎn)．本實(shí)驗(yàn)一定是放熱反應(yīng)，放出的熱量使棉花團(tuán)達(dá)到了著火點(diǎn)．
【提出猜想】猜想Ⅲ：吹出的氣體中既有二氧化碳又有水蒸氣，因此可能是Na₂CO₃和NaOH的混合物．故答案為：Na₂CO₃和NaOH的混合物
【實(shí)驗(yàn)探究】：驗(yàn)證Ⅱ：用pH試紙測(cè)得的pH大于7，不能確定固體是NaOH，因?yàn)镹a₂CO₃和NaOH的水溶液都顯堿性，因此錯(cuò)誤．故答案為：錯(cuò)誤；碳酸鈉溶液也顯堿性，可能有碳酸鈉存在
驗(yàn)證Ⅲ：先向溶液中加入足量的氯化鈣溶液，是為了排除碳酸鈉溶液的干擾，再滴加酚酞試劑時(shí)，溶液顯紅色，就證明一定有氫氧化鈉了．
故答案為：【分析討論】放熱
【提出猜想】Na₂CO₃和NaOH的混合物
【實(shí)驗(yàn)探究】：驗(yàn)證Ⅱ：錯(cuò)誤；碳酸鈉溶液也顯堿性，可能有碳酸鈉存在
驗(yàn)證Ⅲ：先向溶液中加入足量的氯化鈣溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明固體中含有碳酸鈉，至不再產(chǎn)生沉淀時(shí)，向溶液中滴加酚酞試劑時(shí)，溶液顯紅色，證明有固體中含有氫氧化鈉．

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題，考查了二氧化碳、水蒸氣分別與過(guò)氧化鈉反應(yīng)的有關(guān)性質(zhì)和變化的規(guī)律，還對(duì)反應(yīng)后是產(chǎn)物進(jìn)行探究，以及化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強(qiáng)．既有實(shí)驗(yàn)過(guò)程的探究，又有結(jié)論的探究．首先提出問(wèn)題、作出假設(shè)，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最后得出正確的結(jié)論，并對(duì)設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行了拓展．本考點(diǎn)是中考的重要內(nèi)容之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．