Question

過氧化鈉(Na₂O₂)是一種黃色固體。某次科技活動(dòng)中，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將包有Na₂O₂固體的棉花放入右圖燒杯中，緩慢倒人CO₂后發(fā)現(xiàn)處于下位的蠟燭先熄滅，上位的后熄滅，同時(shí)又驚奇的發(fā)現(xiàn)棉花燃燒起來。

I．實(shí)驗(yàn)過程中“下位的蠟燭先熄滅，上位的后熄滅”的現(xiàn)象
說明二氧化碳具有的性質(zhì)是______________________。
Ⅱ．棉花為什么會(huì)燃燒呢?小組同學(xué)聯(lián)想起物質(zhì)燃燒的相關(guān)知識(shí)，推理出棉花要燃燒，除了我們已知“棉花是可燃物”之外，還需滿足的條件為_________________________________。
【提出問題】在實(shí)驗(yàn)中是如何給棉花燃燒提供上述條件的呢?
【查閱資料】2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂↑；  2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
白色的無水硫酸銅遇水會(huì)變呈藍(lán)色。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】經(jīng)過討論后，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。
【實(shí)驗(yàn)步驟】 (1)按上圖裝配好裝置，并檢查其氣密性；
(2)將相關(guān)的試劑放入對(duì)應(yīng)的儀器中；
(3)推動(dòng)注射器的活塞，把稀鹽酸注入錐形瓶?jī)?nèi)，并固定活塞位置；
A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為________________________；
(4)一段時(shí)間后，在a處放置一根帶火星的小木條，觀察現(xiàn)象。
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 (1)C中干燥管中沒有出現(xiàn)藍(lán)色
(2)a處帶火星的小木條復(fù)燃；
(3)D處燒杯中水的溫度升高。
【實(shí)驗(yàn)分析】 (1)B裝置的作用是____________；為什么要有此裝置__________________；
(2)C裝置的作用是_________________；
(3)D裝置的燒杯內(nèi)水溫升高的原因是_____________________________。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 “小木條復(fù)燃”說明了Na₂O₂和CO₂反應(yīng)產(chǎn)生了氧氣并放出熱量；滿足了棉花燃燒的條件，棉花的主要成分為纖維素，可用(C₆H_l0O₅)_n來表示，試寫出纖維素完全燃燒的方程式___________________________________________________。

Answer 1

I．密度比空氣的密度大；不能燃燒，也不能支持燃燒
Ⅱ．與氧氣（或空氣）接觸   溫度達(dá)到著火點(diǎn)
【實(shí)驗(yàn)步驟】（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
【實(shí)驗(yàn)分析】（1）除去二氧化碳中的水蒸氣 防止水與Na₂O₂反應(yīng)生成氧氣
（2）檢驗(yàn)二氧化碳中水蒸氣是否除盡
（3）Na₂O₂和CO₂反應(yīng)放出了熱量
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 (C₆H₁₀O₅)_n+6nO₂點(diǎn)燃5nH₂O+6nCO₂

解析試題分析：I．實(shí)驗(yàn)過程中“下位的蠟燭先熄滅，上位的后熄滅”的現(xiàn)象說明二氧化碳密度比空氣的密度大；不能燃燒，也不能支持燃燒。
Ⅱ．棉花燃燒需滿足的條件為：與氧氣（或空氣）接觸、溫度達(dá)到著火點(diǎn)。
【實(shí)驗(yàn)步驟】(3)A中是碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【實(shí)驗(yàn)分析】 (1)B裝置中是濃硫酸，其作用是除去二氧化碳中的水蒸氣；此裝置的作用是防止水與Na₂O₂反應(yīng)生成氧氣；
(2)C裝置中是無水硫酸銅，其作用是檢驗(yàn)二氧化碳中水蒸氣是否除盡；
(3)D裝置的燒杯內(nèi)水溫升高的原因是Na₂O₂和CO₂反應(yīng)放出了熱量。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】纖維素完全燃燒的方程式為(C₆H₁₀O₅)_n+6nO₂點(diǎn)燃5nH₂O+6nCO₂。
考點(diǎn)：二氧化碳的性質(zhì)；燃燒的條件；濃硫酸的用途；無水硫酸銅的用途。
點(diǎn)評(píng)：二氧化碳密度比空氣的密度大，不能燃燒，也不能支持燃燒，可做滅火劑。
燃燒必須同時(shí)具備三個(gè)條件才可以：1、有可燃物；2、可燃物與氧氣接觸；3、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)。
濃硫酸具有吸水性，可做干燥劑；無水硫酸銅遇水變藍(lán)色，可以用來檢驗(yàn)水的存在與否。