在化學(xué)晚會上,老師表演了“滴水生火”的魔術(shù).他向包裹有過氧化鈉粉末的脫脂棉上滴了幾滴水,脫脂棉就燃燒起來了.
【提出問題】過氧化鈉與水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)?為什么脫脂棉會燃燒?
從物質(zhì)燃燒的條件入手,同學(xué)們展開了熱烈的討論,提出了如下猜想:
【猜想】①脫脂棉具有可燃性
②過氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了某種氣體及其它物質(zhì)
③過氧化鈉與水的反應(yīng)過程中可能有熱量變化
【設(shè)計裝置】如圖所示
【實驗探究】
實驗一:探究反應(yīng)是否有氣體生成及氣體成分
(1)打開如圖裝置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,觀察到試管內(nèi)有旗袍產(chǎn)生,用帶火星的木條靠近a處,木條復(fù)燃.說明生成氣體是
 

(2)實驗中,還觀察到伸入水中的導(dǎo)氣管有氣泡冒出,說明反應(yīng)過程中
 
了熱量(填“吸收”或“放出”).
實驗二:探究反應(yīng)后生成的其它物質(zhì)
(1)小李同學(xué)取適量反映后所得的溶液于試管中,滴入無色酚酞試液,發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅,說明反應(yīng)后所得稀溶液呈
 
(填“酸性”、“堿性”或“中性”),你認(rèn)為使酚酞試液變紅的物質(zhì)是
 
(填化學(xué)式);
(2)在小李同學(xué)的實驗中,大家意外發(fā)現(xiàn):酚酞試液變紅后隨即又變成了無色!在老師的指導(dǎo)下,小王同學(xué)另取食適量的稀溶液于試管中,并加入少量二氧化錳,發(fā)現(xiàn)反映劇烈,產(chǎn)生大量氣泡,把帶火星的木條伸入試管,木條復(fù)燃.你認(rèn)為使紅色酚酞試液變成無色的物質(zhì)是
 
(填化學(xué)式).
【結(jié)論】過氧化鈉和水反應(yīng)分兩步進(jìn)行,請你寫出兩步反應(yīng)的方程式:
第一步
 
;
第二步
 
考點:實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗與除雜方法,酸堿指示劑及其性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:實驗一:(1)根據(jù)用帶火星的木條靠近a處,木條復(fù)燃來確定氣體的成分.
(2)反應(yīng)放出熱量,會導(dǎo)致吸濾瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大,燒杯中水中的導(dǎo)管口會產(chǎn)生氣泡.
實驗二:(1)根據(jù)滴入無色酚酞試液變紅色來確定溶液的酸堿性,利用元素守恒及溶液的酸堿性來推斷反應(yīng)產(chǎn)物.
(2)小王同學(xué)另取適量的稀溶液于試管中,并加入少量二氧化錳,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生大量氣泡,把帶火星的木條伸入試管,木條復(fù)燃,可以確定產(chǎn)生的氣體及稀溶液中含有的成分.根據(jù)題意,過氧化鈉和水反應(yīng)分兩步進(jìn)行,先是過氧化鈉與水生成過氧化氫和氫氧化鈉,然后過氧化氫再分解成水和氧氣.
解答:解:
實驗一:(1)氧氣能支持燃燒,用帶火星的木條靠近a處,木條復(fù)燃,說明該反應(yīng)中有氧氣生成.
(2)導(dǎo)管口有氣泡冒出,說明里面的壓強(qiáng)增大,根據(jù)熱脹冷縮現(xiàn)象可推出過氧化鈉與水反應(yīng)放出熱量.
實驗二:(1)小李同學(xué)取適量反應(yīng)后所得的溶液于試管中,滴入無色酚酞試液,發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅,說明溶液顯堿性;根據(jù)反應(yīng)物為Na2O2和水,根據(jù)元素守恒,使酚酞試液變紅的物質(zhì)是為NaOH.
(2)小王同學(xué)另取適量的稀溶液于試管中,并加入少量二氧化錳,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)劇烈,產(chǎn)生大量氣泡,把帶火星的木條伸入試管,木條復(fù)燃,產(chǎn)生的氣體是氧氣,該稀溶液中含有過氧化氫.
過氧化鈉與水反應(yīng)分兩步進(jìn)行,先是過氧化鈉與水生成過氧化氫和氫氧化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;然后過氧化氫分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2H2O2=2H2O+O2↑.
故答案為:實驗一:(1)氧氣;(2)放出;
實驗二:(1)堿性;NaOH;(2)H2O2;Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;2H2O2=2H2O+O2↑.
點評:本題難度較大,考查同學(xué)們新信息獲取、應(yīng)用、遷移及靈活運用所學(xué)知識進(jìn)行分析問題、解決問題的能力.本題以脫脂棉滴水燃燒魔術(shù)為信息來探究過氧化鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物,學(xué)生應(yīng)熟悉物質(zhì)的性質(zhì)及元素守恒、溶液的性質(zhì)等來解答,較好的考查了學(xué)生綜合應(yīng)用知識來解決問題的能力、實驗探究的能力、歸納整合的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的描述正確的是( 。
A、紅磷在氧氣中燃燒,產(chǎn)生大量白霧
B、木炭在空氣中燃燒,發(fā)出白色火焰,生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
C、硫在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,放出大量的熱,生成有刺激性氣味的氣體
D、鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成四氧化三鐵

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列錯誤操作的可能后果是:
(1)用試管加熱液體超過試管體積的
1
3
 
;
(2)試管外壁未擦干就加熱
 
;
(3)取用液體藥品時標(biāo)簽沒向著手心
 
;
(4)加熱固體時,試管口沒有略向下傾斜,可能造成的不良后果
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)用量筒量取液體時,將量筒放平,仰視凹液面最低處,讀數(shù)為16毫升,倒出部分液體后,又俯視凹液面最低處,讀數(shù)為10毫升.則該同學(xué)倒出的液體體積是( 。
A、6毫升B、大于6毫升
C、小于6毫升D、無法判斷

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室里所用的藥品有的有毒,有的有腐蝕性,因此不能用手
 
,不要把鼻孔
 
,特別注意不得
 
.實驗剩余藥品不能放回原瓶,不能隨意丟棄,要
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

高錳酸鉀是一種紫黑色晶體.高錳酸鉀放在試管中加熱時變成黑色粉末,并生成一種無色氣體.在醫(yī)學(xué)上,高錳酸鉀可用于消毒、洗胃.上述對高錳酸鉀的描述中,沒有涉及的是( 。
A、制法B、物理性質(zhì)
C、化學(xué)性質(zhì)D、用途

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

根據(jù)圖1所示,按要求回答問題:

(1)圖中儀器a的名稱是
 
,儀器b的名稱
 
,圖F實驗的目的是
 
;
(2)實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳制氧氣時,在該反應(yīng)中質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有改變的物質(zhì)是
 
;若想加熱高錳酸鉀,利用B和E裝置來制取氧氣,那B裝置應(yīng)該作何改進(jìn)?
 
;目的是
 
;該反應(yīng)文字表達(dá)式為
 
;反應(yīng)的基本類型是
 
;若是利用過氧化氫溶液分解制氧氣,該反應(yīng)的文
字表達(dá)式為
 

(3)小明用E裝置收集一瓶較純凈的氧氣,當(dāng)觀察到
 
時,開始收集氣體;
(4)檢驗收集到的氣體是否為氧氣,應(yīng)該用什么方法?
 

(5)實驗結(jié)束后,小明發(fā)現(xiàn)試管炸裂了,這是為什么?(原因任寫一條)
 

(6)小紅利用收集到的氧氣進(jìn)行其性質(zhì)的探究,如圖2示將下端系著一根火柴的螺旋狀的細(xì)鐵絲在酒精燈上點燃,待火柴快燃盡時伸入盛滿氧氣的集氣瓶中,觀察到鐵絲劇烈燃燒,
 
,生成黑色固體;圖中集氣瓶底放少量水的目的是
 
;鐵絲在氧氣中燃燒的反應(yīng)文字表達(dá)式是
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

按下列實驗要求寫出所用儀器的名稱:
少量試劑的反應(yīng)需用
 
,較大量試劑的反應(yīng)需用
 
,滴加少量液體需用
 
,收集和儲存氣體需用
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

足量的碳在32克氧氣中燃燒,生成一氧化碳和二氧化碳的質(zhì)量比為7:11,問反應(yīng)了多少克碳?

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同步練習(xí)冊答案