Question

成語(yǔ)“水火不相容”是指水能滅火．若向包有過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來(lái)．某探究小組同學(xué)對(duì)“水能生火”魔術(shù)感到好奇，進(jìn)行如下探究：
探究一：反應(yīng)后的氣體成分
【猜想與假設(shè)】小寧說(shuō)：支持脫脂棉燃燒的氣體可能是CO₂、H₂、O₂、N₂．
（1）曉敏說(shuō)：不可能是CO₂，由于

 

．
（2）梅梅說(shuō)：也不可能含有N₂，因?yàn)閺幕瘜W(xué)性質(zhì)考慮，N₂

 

．
該小組同學(xué)認(rèn)為：該氣體可能含有O₂、H₂中的一種．
【查閱資料】過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）是一種黃色粉末，常溫下能與水都能反應(yīng)產(chǎn)生一種白色固體和氧氣，常用在呼吸面具和潛水艇中作供氧劑．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】該小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，按照要求裝配儀器和藥品，觀(guān)察現(xiàn)象：
（3）打開(kāi)裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀(guān)察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近p處，木條復(fù)燃，說(shuō)明生成的氣體是

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，還觀(guān)察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，則說(shuō)明該反應(yīng)屬于

 

（選填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．脫脂棉能燃燒起來(lái)是達(dá)到了燃燒的條件．
探究二：反應(yīng)后生成的白色固體物質(zhì)
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	取反應(yīng)后所得的溶液于試管中，滴入幾滴無(wú)色酚酞試液	酚酞溶液變成紅色
②	取上述溶液滴加幾滴稀鹽酸	無(wú)氣泡產(chǎn)生

【得出結(jié)論】（5）由上述實(shí)驗(yàn)可知，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成的白色固體是否含有碳酸根離子或碳酸氫根離子？

 

（填“是”或“否”）．寫(xiě)出過(guò)氧化鈉和水在常溫下所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

 

．因此，保存過(guò)氧化鈉時(shí)要

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,證明碳酸鹽,物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)的能量變化,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：科學(xué)探究

分析：【猜想與假設(shè)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律和物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】考慮燃燒的條件，進(jìn)行分析．由題目的信息可知：打開(kāi)如圖裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀(guān)察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說(shuō)明生成的氣體是氧氣，因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性；�?shí)驗(yàn)中，還觀(guān)察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)放出熱量，錐形瓶?jī)?nèi)氣體體積膨脹，因此觀(guān)察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】設(shè)計(jì)一個(gè)證明Na₂CO₃不存在的實(shí)驗(yàn)：用試管取少量的反應(yīng)后溶液，然后向試管中滴加過(guò)量的稀鹽酸，沒(méi)有氣泡冒出，說(shuō)明碳酸鈉不存在；小軍取反應(yīng)后所得的溶液于試管中，滴人無(wú)色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說(shuō)明反應(yīng)后所得的溶液呈堿性，因?yàn)榉犹�遇到堿性溶液變紅色；
【得出結(jié)論】（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，配平即可．

解答：解：
探究一：反應(yīng)后的氣體成分
【猜想與假設(shè)】（1）由質(zhì)量守恒定律（或化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變），反應(yīng)物中不含碳元素，故不可能是CO₂；
（2）因?yàn)閺幕瘜W(xué)性質(zhì)考慮，N₂化學(xué)性質(zhì)不活潑，故也不可能含有N₂．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）打開(kāi)如圖裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀(guān)察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說(shuō)明生成的氣體是氧氣，因?yàn)檠鯕饩哂兄�燃性；故答案為：氧氣�?br />（2）實(shí)驗(yàn)中，還觀(guān)察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)放出熱量，錐形瓶?jī)?nèi)氣體體積膨脹，因此觀(guān)察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出；故答案為：放熱；
探究二：反應(yīng)后生成的白色固體物質(zhì)
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
取反應(yīng)后所得的溶液于試管中，滴人無(wú)色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說(shuō)明反應(yīng)后所得的溶液呈堿性，因?yàn)榉犹�遇到堿性溶液變紅色；用試管取少量的反應(yīng)后溶液，然后向試管中滴加稀鹽酸，沒(méi)有氣泡冒出，說(shuō)明碳酸鈉不存在；
【得出結(jié)論】（5）由上述實(shí)驗(yàn)可知，過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成的白色固體不含有碳酸根離子或碳酸氫根離子．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，過(guò)氧化鈉和水在常溫下所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．因此，保存過(guò)氧化鈉時(shí)要密封（或防水）．
故答案為：
（1）由質(zhì)量守恒定律（或化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變），反應(yīng)物中不含碳元素；
（2）化學(xué)性質(zhì)不活潑；（3）O₂（或氧氣）； （4）放熱；
（5）不；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；  密封（或防水）

點(diǎn)評(píng)：本考點(diǎn)既考查了實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)，又考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，還對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，綜合性比較強(qiáng)．實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一，它包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究，實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等．本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．