Question

【題目】在學(xué)校的元旦聯(lián)歡會(huì)上，默默同學(xué)表演了“水能生火”的魔術(shù)。他向包有過氧化鈉 (Na2O2)粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來。這是什么原因呢？請(qǐng)你和小明同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

[提出問題]過氧化鈉與水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)？為什么脫脂棉會(huì)燃燒？

[猜想]①可能有一種氣體和另種物質(zhì)生成；②反應(yīng)過程中可能有能量變化

[實(shí)驗(yàn)探究]設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行探究

[已知]碳酸鈉同碳酸鈣一樣能與鹽酸發(fā)生類似的化學(xué)反應(yīng)。

實(shí)驗(yàn)一：探究反應(yīng)后生成的氣體是什么？

(1)打開如圖裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速率，觀察活塞到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃。說明生成的氣體是_____。

(2)實(shí)驗(yàn)中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，請(qǐng)解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是：_____

實(shí)驗(yàn)二：探究反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)是什么？

①千賀同學(xué)猜想另一種物質(zhì)可能是Na2CO3，為了證實(shí)千賀同學(xué)的猜想，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)：證明生成物中沒有Na2CO3

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

②暖心同學(xué)認(rèn)為不做上述實(shí)驗(yàn)也可以從理論上說明千賀同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，請(qǐng)你說出暖心同學(xué)的理由：_____。

③飛舟同學(xué)猜想另一種生成物為氫氧化鈉 (NaOH)，老師告訴飛舟同學(xué)：你的猜想是正確的，請(qǐng)你試著寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。

Answer 1

【答案】氧氣 過氧化鈉與水反應(yīng)反應(yīng)放出了熱量，使吸濾瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)增大 反應(yīng)物中不含有碳元素，不能生成含有碳元素的物質(zhì) 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑

【解析】

實(shí)驗(yàn)一(1)由實(shí)驗(yàn)的過程可知，用燃著的木條靠近P處，木條燃燒更劇烈，說明生成的氣體是氧氣；

(2)實(shí)驗(yàn)中還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出，證明反應(yīng)過程中放出熱量，吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，導(dǎo)致燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出。

實(shí)驗(yàn)二 ①由碳酸根離子的檢驗(yàn)方法可知實(shí)驗(yàn)方案如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取該物質(zhì)少量于試管中，加入足量水，再加入適量氯化鈣溶液	無明顯現(xiàn)象	生成物中不含有碳酸鈉

②暖心同學(xué)認(rèn)為不做上述實(shí)驗(yàn)也可以從理論上說明千賀同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，暖心同學(xué)的理由是：反應(yīng)物中不含有碳元素，不能生成含有碳元素的物質(zhì)。

③由實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。

故答為：實(shí)驗(yàn)一 (1)氧氣； (2)過氧化鈉與水反應(yīng)反應(yīng)放出了熱量，使吸濾瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)增大；

實(shí)驗(yàn)二 ①

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取該物質(zhì)少量于試管中，加入足量水，再加入適量氯化鈣溶液	無明顯現(xiàn)象	生成物中不含有碳酸鈉

②反應(yīng)物中不含有碳元素，不能生成含有碳元素的物質(zhì)；③2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。