Question

小明發(fā)現(xiàn)一種淡黃色的粉末可以用于殺菌、消毒和漂白，于是想探究該固體的成分。
[提出問(wèn)題] 該淡黃色固體的化學(xué)成分是什么？
[查閱資料]
（1）硫單質(zhì)是一種淡黃色固體，難溶于水，在空氣中點(diǎn)燃硫單質(zhì)，生成一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體。
（2）過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）是一種淡黃色固體，能與水反應(yīng)，生成氣體并放出大量的熱。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]
方案一：取少量該固體粉末于試管中，加2mL水，振蕩并觀察現(xiàn)象。
方案二：在燃燒匙里放少量該固體，在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象。
比較以上兩方案，你認(rèn)為的最佳方案是         ，理由是（從環(huán)保、操作等角度分析）                                                 。
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并得出結(jié)論]
小明向盛有少量該固體的試管中加入2mL水，立刻觀察到有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，并且驗(yàn)證出該反應(yīng)同時(shí)生成了氫氧化鈉（NaOH）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確定該淡黃色粉末為過(guò)氧化鈉。
小明想對(duì)生成的氣體成分判斷，他提出了以下兩種假設(shè)：
①該氣體是CO           ②該氣體是O₂
你認(rèn)為上述假設(shè)哪個(gè)更合理？并說(shuō)明選擇的理由。                                            。 
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證你的合理假設(shè)（寫出簡(jiǎn)要操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論）。

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論

 
[計(jì)算] 在過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）中，①氧元素的化合價(jià)為               ；
②過(guò)氧化鈉中鈉、氧元素的質(zhì)量比為                        ；
78克過(guò)氧化鈉與多少克二氧化碳中所含氧元素的質(zhì)量相等？（列式計(jì)算 ）

Answer 1

方案一，操作簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
假設(shè)②合理，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，反應(yīng)物中不含碳元素。

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量固體粉末于試管中，向試管中加入2mL水，將帶火星的木條伸入試管中	木條燃燒	證明是氧氣

 
[計(jì)算] 在過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）中，①-1 ；
②3:16
③44克

解析試題分析：硫燃燒會(huì)生成二氧化硫氣體污染空氣，而且把過(guò)氧化鈉直接放入水中更簡(jiǎn)便；在化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，所以不可能生成一氧化碳?xì)怏w；氧氣能夠使帶火星的木條復(fù)燃，這是檢驗(yàn)氧氣的方法；過(guò)氧化鈉中鈉元素顯+1價(jià)，所以氧元素顯-1價(jià)；過(guò)氧化鈉中鈉、氧元素的質(zhì)量比=23×2：16×2=23：16；78g過(guò)氧化鈉含氧元素質(zhì)量為78×16×2/23×2+16×2=32g，所以二氧化碳質(zhì)量為32g×(12+16×2)/16×2=44g
考點(diǎn)：硫燃燒生成二氧化硫污染空氣、化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變、根據(jù)化學(xué)式推求化合價(jià)以及化學(xué)式的計(jì)算