Question

“在學校的元旦聯(lián)歡會上，某同學表演了‘水能生火’的魔術(shù)．他向包有過氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來．”小紅看到這段話后非常感興趣，她和同學們一起對該問題進行了探究．

【提出問題】過氧化鈉與水反應(yīng)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(yīng)過程中可能有能量變化
【設(shè)計裝置】如圖3所示
【實驗探究】
實驗一：探究反應(yīng)后生成的氣體是什么？
（1）打開如圖1裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，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(fù)燃．說明生成的氣體是

 

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

 

．
實驗二：探究反應(yīng)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．為了證明小軍的看法，請你設(shè)計一個證明CO₃^2-不存在的實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
		生成物中沒有CO32-

（2）小軍取反應(yīng)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(yīng)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(yīng)的化學方程式：

 

．
【總結(jié)】脫脂棉滴水后燃燒的原因是：

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素,常見氣體的檢驗與除雜方法,證明碳酸鹽,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：科學探究

分析：實驗一：氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
實驗中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明有氣體逸出，可以判斷反應(yīng)中放出熱量，導(dǎo)致吸濾瓶中的空氣受熱膨脹；
實驗二：碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色；
【表  達】過氧化鈉和水反應(yīng)生成氧氣和一種顯堿性的物質(zhì)，這種物質(zhì)不是碳酸鈉，那么應(yīng)該是氫氧化鈉．
【總結(jié)】根據(jù)實驗現(xiàn)象得到結(jié)論．

解答：解：實驗一：
（1）用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說明生成的氣體是氧氣．
故填：氧氣．
（2）實驗中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明該反應(yīng)是放熱的，反應(yīng)放出的熱量能使吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，從導(dǎo)管逸出，產(chǎn)生氣泡．
故填：反應(yīng)放出熱量，吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，從導(dǎo)管逸出．
實驗二：
（1）設(shè)計一個證明CO₃^2-不存在的實驗為：
實驗步驟：取適量反應(yīng)后的溶液于一試管中，向試管中滴加適量的稀鹽酸；
實驗現(xiàn)象：不產(chǎn)生氣泡；
實驗結(jié)論：生成物中不含有碳酸根離子．
故填：取適量反應(yīng)后的溶液于一試管中，向試管中滴加適量的稀鹽酸；不產(chǎn)生氣泡．
（2）取反應(yīng)后所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)試管中的溶液變成紅色，說明反應(yīng)后所得的溶液顯堿性，既然不是碳酸鈉，那么應(yīng)該是氫氧化鈉．
故填：堿．
【表  達】過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的化學方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．
【總結(jié)】反應(yīng)中產(chǎn)生氧氣和放出熱量，使脫脂棉達到燃燒的條件．
故填：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．反應(yīng)中產(chǎn)生氧氣和放出熱量，使脫脂棉達到燃燒的條件．

點評：合理設(shè)計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎(chǔ)．