Question

4．將一小塊銀白色的金屬鈉放置在空氣中會發(fā)生下列變化：
鈉（Na）$\stackrel{O_{2}}{→}$ 鈉的氧化物 $\stackrel{H_{2}O}{→}$氫氧化鈉溶液 $\stackrel{CO_{2}}{→}$白色固體
[提出問題]：常溫下鈉與氧氣反應(yīng)，產(chǎn)物有哪些？
[查閱資料]：（1）鈉的氧化物，除氧化鈉（Na₂O）外還有過氧化鈉（Na₂O₂），氧化鈉與過氧化鈉都能與水發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)的方程式如下：
Na₂O+H₂O=2NaOH；2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
（2）CaCl₂溶液呈中性
[作出猜想]：常溫下鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物可能為．
猜想1：①Na₂O     猜想2：Na₂O₂，猜想3：Na₂O₂和NaOH
[實(shí)驗(yàn)探究一]：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量鈉的氧化物加入足量蒸餾水	②固體溶于水，沒有氣泡生成	猜想1正確

[繼續(xù)探究]：鈉在空氣中放置較長時間發(fā)生反應(yīng)生成的白色固體
[作出猜想]生成的白色固體可能是1是：Na₂CO₃ 2是：Na₂CO₃和NaOH
[實(shí)驗(yàn)探究二]：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1．取少量白色固體配成溶液，加入適量CaCl2溶液	③產(chǎn)生白色沉淀	白色固體成分為Na2CO3和NaOH
2．將上述反應(yīng)后的溶液過濾，取少量濾液滴加④無色的酚酞試液	⑤變成紅色

[反思拓展]
1．也可以用稀鹽酸區(qū)別Na₂O與Na₂O₂，Na₂O₂與稀鹽酸的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2Na₂O₂+4HCl=4NaCl+2H₂O+X↑，X的化學(xué)式為⑥O₂．
2．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，廢液缸中溶液顯堿性，請你設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案處理廢液⑦加適量的酸，將pH調(diào)為7．

Answer 1

分析 【作出猜想】根據(jù)鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行猜想；
【實(shí)驗(yàn)探究一】：根據(jù)氧化鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象分析；
【實(shí)驗(yàn)探究二】：根據(jù)碳酸鈉、氫氧化鈉的性質(zhì)、檢驗(yàn)方法分析回答；
[反思拓展]
（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律分析X的化學(xué)式；
（2）根據(jù)酸堿中的原理分析解答．

解答 解：【作出猜想】由于鈉的氧化物，除氧化鈉（Na₂O）外還有過氧化鈉（Na₂O₂），所以猜想1是：Na₂O；
【實(shí)驗(yàn)探究一】：由于氧化鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉，所以，取少量鈉的氧化物加入足量蒸餾水，現(xiàn)象是沒有氣泡生成，證明猜想一正確；
【實(shí)驗(yàn)探究二】：由于碳酸鈉與足量的氯化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣和氯化鈉，溶液呈中性，氫氧化鈉能使酚酞試液變紅色．所以．填表如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1．取少量白色固體配成溶液，加入適量CaCl2溶液	③產(chǎn)生白色沉淀	白色固體成分為Na2CO3和NaOH
2．將上述反應(yīng)后的溶液過濾，取少量濾液滴加④無色的酚酞試液	⑤變成紅色

[反思拓展]
（1）由質(zhì)量守恒定律反應(yīng)后原子的種類及數(shù)目不變可知，方程式得到右邊還缺少兩個氧原子，所以，分析X的化學(xué)式是：O₂．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，廢液缸中溶液顯堿性，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案處理廢液⑦為：加適量的酸，將pH調(diào)為7．
故答案為：【作出猜想】①Na₂O；
【實(shí)驗(yàn)探究一】：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量鈉的氧化物加入足量蒸餾水	②固體溶于水，沒有氣泡生成	猜想1正確

【實(shí)驗(yàn)探究二】：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1．取少量白色固體配成溶液，加入適量CaCl2溶液	③產(chǎn)生白色沉淀	白色固體成分為Na2CO3和NaOH
2．將上述反應(yīng)后的溶液過濾，取少量濾液滴加④無色的酚酞試液	⑤變成紅色

[反思拓展]
（1）O₂．（2）加適量的酸，將pH調(diào)為7．

點(diǎn)評 該題根據(jù)查閱資料提供的信息并結(jié)合實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象解決問題．主要考查讀題能力，能把題目所給信息與所學(xué)知識進(jìn)行牽連．知道性質(zhì)決定用途，用途體現(xiàn)性質(zhì)