Question

化學(xué)課上，甲同學(xué)將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO₂的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質(zhì)．
【提出問題】白色物質(zhì)是什么？
【進行猜想】猜想一：白色物質(zhì)是Na₂O
猜想二：白色物質(zhì)是Na₂CO₃
猜想三：______
【查閱資料】1、氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na₂O+H₂O→2NaOH．2、氯化鈣溶液呈中性
【實驗探究】甲同學(xué)對白色物質(zhì)進行實驗探究．

實驗方案	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
方案1	取白色物質(zhì)樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液	溶液變成 紅色	白色物質(zhì) 為Na2O
方案2	①取白色物質(zhì)樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液	出現(xiàn)白色 沉淀	白色物質(zhì)是______．
	②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液	無明顯現(xiàn)象

【實驗反思】
（1）你認(rèn)為方案1中得到的結(jié)論______ （填“正確”或“不正確”），理由是______　　　　　　　　
（2）方案2中的CaCl₂溶液，你認(rèn)為______（填“能”或“不能”）用Ca（OH） ₂溶液替代，方案2中的酚酞試液，還可用______溶液替代．
【得出結(jié)論】
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可判斷出瓶底附著黑色顆粒一定是______．
（2）根據(jù)此實驗探究過程，你認(rèn)為鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為______．

Answer 1

解：
【進行猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道所出現(xiàn)的元素只有鈉、氧、碳三種元素，所以可以判斷第三中猜想為氧化鈉和碳酸鈉的混合物，
【實驗探究】根據(jù)實驗中加入氯化鈣產(chǎn)生白色沉淀，可以判斷又碳酸鈉，而向清夜中加入酚酞，溶液無色，說明沒有氫氧化鈉，進而判斷沒有氧化鈉，
【實驗反思】（1）對于方案一中沒有考慮到碳酸鈉溶液也呈堿性，能夠是無色的酚酞變紅，所以方案1得出的結(jié)論不正確
（2）由于在白色固體中可能存在著氧化鈉，而氧化鈉可以和水反應(yīng)生成氫氧化鈉，所以如果用氫氧化鈣來代替氯化鈣，則反應(yīng)后會生成氫氧化鈉，而干擾實驗結(jié)論；根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)可以選擇其他的例如紫色石蕊等物質(zhì)來進行實驗．
【得出結(jié)論】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道，在反應(yīng)前后元素的種類不變，結(jié)合產(chǎn)生的是黑色物質(zhì)，所以可以判斷黑色物質(zhì)為炭，
（2）根據(jù)實驗探究過程可以知道反應(yīng)后生成的物質(zhì)為碳酸鈉和碳，故可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式．
故答案為：猜想三：白色物質(zhì)是Na₂O和Na₂CO₃的混合物．
實驗探究：白色物質(zhì)是Na₂CO₃
實驗反思：（1）不正確，Na₂CO₃溶液顯堿性也會使酚酞變紅
（2）不能；紫色石蕊（或可溶的鐵鹽、可溶的銅鹽等）
得出結(jié)論：（1）炭（C）
（2）4Na+3CO₂2Na₂CO₃+C
分析：【進行猜想】根據(jù)所給的物質(zhì)可以得出猜想三
【實驗探究】根據(jù)實驗操作和實驗現(xiàn)象，聯(lián)系物質(zhì)的性質(zhì)可以得出結(jié)論．
【實驗反思】（1）方案1中沒有考慮到碳酸鈉溶液的也呈堿性
（2）根據(jù)實驗的目的及猜想可以作出判斷
【得出結(jié)論】（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)可以對反應(yīng)作出判斷
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律來完成該化學(xué)方程式
點評：熟練掌握碳酸鹽的化學(xué)性質(zhì)并知道碳酸鹽的檢驗方法，在檢驗氫氧根離子時要注意排除可溶性碳酸鹽的干擾．