Question

夏天到了，衣服上常會(huì)留下難以清洗的汗?jié)n、果汁漬等．現(xiàn)在市場(chǎng)上出售一種“污漬爆炸鹽”（圖1），宣稱(chēng)“含天然活性氧，能在瞬間去除洗衣粉難以除去的多種頑固污漬”．小強(qiáng)同學(xué)對(duì)這種“污漬爆炸鹽”的化學(xué)成分非常感興趣，對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行探究．主要探究過(guò)程如下：

（1）提出問(wèn)題
“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分是什么？
（2）查閱相關(guān)資料
資料主要信息如下：過(guò)碳酸鈉俗稱(chēng)固體雙氧水，白色結(jié)晶顆粒．過(guò)碳酸鈉溶于水時(shí)，分解生成碳酸鈉和過(guò)氧化氫，目前已成為世界上廣泛應(yīng)用的主要洗滌助劑之一．
（3）猜想
“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分可能是過(guò)碳酸鈉．
（4）設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
小強(qiáng)同學(xué)設(shè)計(jì)的主要實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示．
請(qǐng)你運(yùn)用初中所學(xué)知識(shí)，幫助小強(qiáng)同學(xué)完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告．

序號(hào)	主要操作步驟	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	化學(xué)反應(yīng)方程式
①	在集氣瓶中加入少量   （黑色固體）；在分液漏斗a中加入新配制的“污漬爆炸鹽”的飽和水溶液；在分液漏斗b中加入
②	打開(kāi)分液漏斗a的活塞，放出適量溶液后，關(guān)閉活塞．	生成大量無(wú)色氣體．
	然后
	第②步操作得到的結(jié)論：“污漬爆炸鹽”溶于水生成過(guò)氧化氫
③	待②步反應(yīng)停止后，打開(kāi)分液漏斗b的活塞，放出適量溶液后，關(guān)閉活塞．	生成大量無(wú)色氣體．
	將生成的氣體通入			驗(yàn)證生成氣體的成分．
	第③步操作得到的結(jié)論：“污漬爆炸鹽”溶于水生成碳酸鈉

（5）實(shí)驗(yàn)的初步結(jié)論
小強(qiáng)認(rèn)為：“污漬爆炸鹽”溶于水生成碳酸鈉和過(guò)氧化氫，“污漬爆炸鹽”的主要化學(xué)成分是過(guò)碳酸鈉．
（6）我還想探究的問(wèn)題過(guò)碳酸鈉的化學(xué)式是怎樣的呢？
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：X+H₂O═Na₂CO₃+H₂O₂，推出X的化學(xué)式為

 

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Answer 1

分析：①過(guò)碳酸鈉溶于水時(shí)，分解生成碳酸鈉和過(guò)氧化氫，碳酸鈉能和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，所以分液漏斗b中要加入稀鹽酸來(lái)證明溶液中含有碳酸鈉；
②過(guò)氧化氫遇二氧化錳能分解生成氧氣，所以可以用帶火星的木條來(lái)檢驗(yàn)打開(kāi)分液漏斗a后產(chǎn)生的氣體是不是氧氣，來(lái)判斷分液漏斗A中是否含有過(guò)氧化氫溶液；
③在驗(yàn)證了過(guò)氧化氫的存在之后，為了更充分的說(shuō)明含有碳酸鈉，所以要滴加稀鹽酸來(lái)觀(guān)察現(xiàn)象然后得出是否含有碳酸鈉；最后得出結(jié)論．
⑥根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷．

解答：解：①根據(jù)題給條件可知，過(guò)碳酸鈉溶于水時(shí)，分解生成碳酸鈉和過(guò)氧化氫，碳酸鈉能和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，由于在廣口瓶中已經(jīng)加入了黑色固體，該黑色固體很明顯就是二氧化錳，所以分液漏斗b中要加入稀鹽酸來(lái)證明溶液中含有碳酸鈉；
②打開(kāi)分液漏斗a后，產(chǎn)生了大量的氣體，猜想可能是氧氣，所以可以用帶火星的木條來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明該氣體是氧氣，進(jìn)一步說(shuō)明了分液漏斗a中含有過(guò)氧化氫溶液；
③等反應(yīng)完全后打開(kāi)分液漏斗b，此時(shí)將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水變渾濁，則說(shuō)明生成了碳酸鈉，進(jìn)而說(shuō)明在分液漏斗a的溶液中含有碳酸鈉；
結(jié)合實(shí)驗(yàn)②③可以判斷出該污漬爆炸鹽的主要成分為過(guò)氧化鈉．
故答案為：

序號(hào)	主要操作步驟	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	化學(xué)反應(yīng)方程式
①	在集氣瓶中加入少量 二氧化錳（黑色固體）；在分液漏斗a中加入新配制的“污漬爆炸鹽”的飽和水溶液；在分液漏斗b中加入 稀鹽酸
②	打開(kāi)分液漏斗a的活塞，放出適量溶液后，關(guān)閉活塞．	生成大量無(wú)色氣體．
	然后 用帶火星的木條接近導(dǎo)管口	帶火星的木條復(fù)燃	2H2O2═2H2O+O2↑
	第②步操作得到的結(jié)論：“污漬爆炸鹽”溶于水生成過(guò)氧化氫
③	待②步反應(yīng)停止后，打開(kāi)分液漏斗b的活塞，放出適量溶液后，關(guān)閉活塞．	生成大量無(wú)色氣體．
	將生成的氣體通入 澄清石灰水	澄清石灰水變渾濁		驗(yàn)證生成氣體的成分．
	第③步操作得到的結(jié)論：“污漬爆炸鹽”溶于水生成碳酸鈉

（6）由質(zhì)量守恒定律知，化學(xué)式X中含有兩個(gè)鈉原子、一個(gè)碳原子和四個(gè)氧原子，所以X化學(xué)式是Na₂CO₄，故答案為：Na₂CO₄

點(diǎn)評(píng)：記住氧氣和二氧化碳的檢驗(yàn)方法，掌握過(guò)氧化氫和碳酸鈉的性質(zhì)，能夠根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)選擇合適的方法來(lái)對(duì)物質(zhì)加以驗(yàn)證，其中檢驗(yàn)碳酸鹽常用的方法是用稀鹽酸和澄清石灰水．