Question

【題目】（14分）請(qǐng)完成下列相關(guān)內(nèi)容：

Ⅰ．實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度是不同的。

（1）鐵在潮濕的空氣中易生銹，鐵銹的主要成分為 ；鐵在氧氣中能劇烈燃燒，現(xiàn)象為 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（2）銅在潮濕的空氣中也容易銹蝕生成銅綠，其主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]，銅銹蝕除了與氧氣有關(guān)外，還與空氣中的 有關(guān)。

（3）鋁在空氣中具有很好的抗腐蝕性能，其原因是 。

Ⅱ．過(guò)氧化鈉（Na2O2）是一種淡黃色固體，能與水或二氧化碳反應(yīng)放出氧氣。實(shí)驗(yàn)室有一瓶放置了較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)氧化鈉粉末，已知發(fā)生了部分變質(zhì)，同學(xué)們?nèi)?/span>3.00g變質(zhì)粉末決定探究其中的成分。

【提出問(wèn)題】變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末中有哪些成分？

【查閱資料】2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑

2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

【猜想與假設(shè)】（1）粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物

（2）粉末成分是 的混合物

（3）粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物

……

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取3.00g變質(zhì)粉末于一支大試管中，加入適量的水，共收集到0.32g氣體，然后用帶火星木條檢驗(yàn)生成的氣體。	固體完全溶解，	該固體樣品中含有Na2O2，其質(zhì)量為 g。
②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水，充分反應(yīng)。		化學(xué)方程式 。
③將②中物質(zhì)過(guò)濾，得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量，得固體1.00g。

【得出結(jié)論】同學(xué)們經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算分析，該固體樣品中所含物質(zhì)有 。

【拓展應(yīng)用】過(guò)氧化鈉（Na2O2）是供氧設(shè)備中常用的供氧劑。若將15.6g過(guò)氧化鈉與足量的二氧化碳充分反應(yīng)，理論上生成的氧氣質(zhì)量是多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。

Answer 1

【答案】Ⅰ、（1）Fe2O3·ⅹH2O（或Fe2O3） 火星四射，有黑色固體生成 3Fe+2O2點(diǎn)燃Fe3O4

（2）水和二氧化碳

（3）鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化

Ⅱ、【猜想與假設(shè)】Na2O2和Na2CO3

【實(shí)驗(yàn)探究】帶火星木條復(fù)燃 1.56g 有白色沉淀產(chǎn)生 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

【得出結(jié)論】Na2O2、NaOH 和Na2CO3

【拓展應(yīng)用】3.2g

【解析】

試題分析：Ⅰ、（1）鐵在潮濕的空氣中易生銹，鐵銹的主要成分為Fe2O3 ·ⅹH2O（或Fe2O3）；鐵在氧氣中能劇烈燃燒，現(xiàn)象為：火星四射，有黑色固體生成；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Fe+2O2點(diǎn)燃Fe3O4

（2）根據(jù)堿式碳酸銅的化學(xué)式[Cu2(OH)2CO3]，銅銹蝕除了與氧氣有關(guān)外，還與空氣中的水和二氧化碳有關(guān)

（3）鋁在空氣中具有很好的抗腐蝕性能，其原因是：鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化

Ⅱ、【猜想與假設(shè)】根據(jù)氫氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)，會(huì)吸收空氣的二氧化碳生成碳酸鈉，故當(dāng)氫氧化鈉全變?yōu)樘妓徕}時(shí)，粉末成分是Na2O2和Na2CO3的混合物

【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)信息：過(guò)氧化鈉（Na2O2）能與水或二氧化碳反應(yīng)放出氧氣，故帶火星木條復(fù)燃；然后根據(jù)化學(xué)方程式：2Na2O2+2H2O═2NaOH +O2↑中Na2O2與O2的質(zhì)量關(guān)系為156：32，故當(dāng)收集到0.32g氣體，Na2O2的質(zhì)量為1.56g；②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水，充分反應(yīng)，由于發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH，故現(xiàn)象是：有白色沉淀產(chǎn)生

【得出結(jié)論】最后得得固體1.00g ，即白色沉淀CaCO3的質(zhì)量，可根據(jù)化學(xué)方程式：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 中CaCO3與Na2CO3的質(zhì)量關(guān)系為100:106，進(jìn)而計(jì)算出Na2CO3的質(zhì)量為1.06g，故Na2O2的質(zhì)量為1.56g +Na2CO3的質(zhì)量為1.06g=2.62g<3.00g，故該固體樣品中所含物質(zhì)有三種：Na2O2、NaOH 和Na2CO3

【拓展應(yīng)用】根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算

解：設(shè)反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量為x

2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

156 32

15.6g x

x=3.2g

答：反應(yīng)生成的氧氣質(zhì)量為3.2g．