7.過氧化鈉(Na
2O
2)是一種黃色固體.某次科技活動中,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將包有Na
2O
2固體的棉花放入如圖1燒杯中,緩慢倒入CO
2后發(fā)現(xiàn)處于下位的蠟燭先熄滅,上位的后熄滅,同時又驚奇的發(fā)現(xiàn)棉花燃燒起來.
I.實驗過程中“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)是密度比空氣大,不可燃燒且不支持燃燒.
Ⅱ.棉花為什么會燃燒呢?小組同學(xué)聯(lián)想起物質(zhì)燃燒的相關(guān)知識,推理出棉花要燃燒,除了我們已知“棉花是可燃物”之外,還需滿足的條件為與氧氣接觸,溫度達(dá)到著火點.
提出問題:在實驗中是如何給棉花燃燒提供上述條件的呢?
查閱資料:1、2Na
2O
2+2CO
2═Na
2CO
3+O
2↑; 2Na
2O
2+2H
2O═4NaOH+O
2↑
2、濃硫酸有吸水性,無水硫酸銅遇水白色會變成藍(lán)色.
設(shè)計實驗:經(jīng)過討論后,小組同學(xué)設(shè)計了如圖2的實驗進(jìn)行探究.實驗步驟:
(1)按圖裝配好裝置,并檢查其氣密性;
(2)將相關(guān)的試劑放入對應(yīng)的儀器中;
(3)推動注射器的活塞,把稀鹽酸注入錐形瓶內(nèi),并固定活塞位置;A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑;(4)一段時間后,在a處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象.
實驗現(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.
實驗分析:
(1)B裝置的作用是除去CO
2中混有的水蒸氣;為什么要有此裝置防止水與Na
2O
2反應(yīng)生成氧氣,造成干擾;
(2)C裝置的作用是檢驗水蒸氣是否除盡;
(3)D裝置的燒杯內(nèi)水溫升高的原因是Na
2O
2與CO
2反應(yīng)放出熱量,使氫氧化鈣溶液溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體.
實驗結(jié)論:“小木條復(fù)燃”說明了Na
2O
2和CO
2反應(yīng)產(chǎn)生了氧氣并放出熱量;滿足了棉花燃燒的條件.