Question

 某化學(xué)興趣小組查閱資料得知：過氧化鈉（Na₂O₂）是一種黃色粉末，常溫下能與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，常用在潛水艇中作供氧劑。該小組同學(xué)將過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)除了生成氧氣，還生成了一種白色固體。

一、【提出問題】該白色固體是什么？

【猜想】猜想a：碳酸鈉  猜想b：碳酸氫鈉

小周同學(xué)認為猜想b不成立，理由是反應(yīng)物中沒有          元素。

【實驗】取少量生成的白色固體于試管中，加入               ，產(chǎn)生氣泡，再將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁。

稀鹽酸（稀HCl）

【結(jié)論】猜想a成立。

請寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式                             。

小周在查閱資料的過程中發(fā)現(xiàn)過氧化鈉固體還能與水反應(yīng)放出氧氣。實驗室有一瓶放置了較長時間的過氧化鈉粉末，已知發(fā)生了部分變質(zhì)，該興趣小組決定取3.00g變質(zhì)粉末繼續(xù)探究其中的成分及其質(zhì)量。

二、【提出問題】變質(zhì)的過氧化鈉粉末中有哪些成分，它們的質(zhì)量是多少？

【查閱資料】

①     2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑  ②碳酸鈉溶液顯堿性，氯化鈣溶液顯中性。

③ Na₂CO₃+ CaCl₂═CaCO₃↓+2 NaCl

【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

……

【設(shè)計實施方案】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
①取3.00g變質(zhì)粉末于一支大試管內(nèi)，加入適量的水，共收集到0.32g氣體,然后用帶火星木條檢驗生成的氣體。	固體完全溶解，______________________
②繼續(xù)向上述試管中加入足量的石灰水，充分反應(yīng)。	__________________________________
③將②中物質(zhì)過濾，得到濾渣,將其洗滌、干燥并稱量，得固體1.00g。

【解釋與結(jié)論】同學(xué)們經(jīng)過認真分析，得出了以下結(jié)論。

粉末中含有的成分及質(zhì)量:

	Na2O2	NaOH	Na2CO3
成分（填“有”或“沒有”）
質(zhì)量（g）

【反思與評價】

（1）實驗室在保存過氧化鈉時應(yīng)注意_______________。

（2）有同學(xué)提出把第②步實驗中足量的石灰水改為足量氯化鈣溶液，至沉淀不再生成時過濾，向濾液中滴加無色酚酞試液，若液體變紅，則證明原粉末中有NaOH。你認為該方案是否合理并說明理由____________________________。

 

Answer 1

一、【猜想與假設(shè)】

理由是反應(yīng)物中沒有    氫（H）       元素。

【實驗】加入    稀鹽酸           ，

請寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式   2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂          。

二、【猜想與假設(shè)】

粉末成分是 Na₂O₂ 和Na₂CO₃的混合物

【設(shè)計實施方案】

實驗操作	實驗現(xiàn)象
	固體完全溶解，有氣泡產(chǎn)生，帶火星木條復(fù)燃。
	產(chǎn)生白色沉淀

【解釋與結(jié)論】

	Na2O2	NaOH	Na2CO3
成分（填“有”或“沒有”）	有	有	有
質(zhì)量（g）	1.56	0.38	1.06

【反思與評價】

（1）密封保存（隔絕水或二氧化碳）

（2）不合理，因為過氧化鈉與水反應(yīng)也能生成氫氧化鈉，也能使無色酚酞試液變紅，所以，不能證明原粉末中有NaOH。