Question

化學老師在課堂上做了一個小魔術(shù)：水能生火．只見老師向包有過氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來．小軍很感興趣，于是，他和同學們進行探究．
【提出問題】過氧化鈉與水反應生成了什么物質(zhì)？為什么脫脂棉會燃燒？
【猜想】①可能有一種氣體和另一種物質(zhì)生成
②反應過程中可能有能量變化
【設(shè)置裝置】如圖所示
【實驗探究】實驗一：探究反應生成的氣體是什么？
（1）打開如圖裝置中分液漏斗的活塞，緩慢滴加足量的水，觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復燃．說明生成的氣體是

 

．
（2）實驗中，還觀察到伸入燒杯中的導管口有氣泡冒出，請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：

 

．
實驗二：繼續(xù)探究反應后生成的另一種物質(zhì)是什么？
（1）小張猜想另一種物質(zhì)是Na₂CO₃，小軍認為不可能．小軍的依據(jù)是：

 

．為了證實自己的看法，小軍設(shè)計一個簡單實驗：向反應產(chǎn)物中滴加足量稀硫酸，

 

，則證明該物質(zhì)不是碳酸鹽．
（2）小軍取反應后所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說明反應后所得的溶液呈

 

性．
【表達】由實驗探究的結(jié)果，寫出過氧化鈉和水反應的化學方程式

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗與除雜方法,證明碳酸鹽,質(zhì)量守恒定律及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：實驗一：（1）根據(jù)氧氣有助燃性，能使帶火星的木條復燃進行分析；
（2）根據(jù)Na₂O₂與水反應放熱，使吸濾瓶中的空氣受熱膨脹進行分析；
實驗二：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中沒有碳元素，碳酸鈉和稀鹽酸反應能生成二氧化碳氣體進行分析；
（2）根據(jù)酚酞遇堿變成紅色，過氧化鈉與水反應后生成氧氣和氫氧化鈉進行分析．

解答：解：實驗一：（1）氧氣能使帶火星的木條復燃，所以生成的氣體是：氧氣；
（2）Na₂O₂與水反應放熱，使吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，所以伸入燒杯中的導管口看到有氣泡產(chǎn)生；
實驗二：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中沒有碳元素，所以生成物中不可能含有碳元素，碳酸鈉中含有碳元素，設(shè)計一個證明Na₂CO₃不存在的實驗：用試管取少量的反應后溶液，然后向試管中滴加過量的稀鹽酸，沒有氣泡冒出，說明碳酸鈉不存在；
（2）小軍取反應后所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說明反應后所得的溶液呈堿性，過氧化鈉與水反應后生成氧氣和氫氧化鈉，化學方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．
故答案為：實驗一：（1）氧氣；
（2）過氧化鈉與水反應放出熱量，使吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，因此伸入燒杯中的導管口看到有氣泡產(chǎn)生；
實驗二：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中沒有碳元素，所以生成物中不可能有Na₂C0₃；沒有氣泡產(chǎn)生；
（2）堿，2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

點評：本考點既考查了實驗步驟的設(shè)計，又考查了化學方程式的書寫，還對實驗進行了評價，綜合性比較強．