Question

4．有一種淡黃色粉末可制備消毒殺菌劑．興趣小組對其成分進(jìn)行了探究．
【提出問題】淡黃色固體是什么？
【查閱資料】（1）硫粉是一種淡黃色固體，難溶于水，燃燒生成刺激性氣味的有毒氣體．
（2）過氧化鈉（Na₂O₂）是一種淡黃色固體，能與水反應(yīng)放出氣體．
（3）在化學(xué)反應(yīng)中，有元素的化合價(jià)升高，就必然有元素化合價(jià)降低．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
方案一：取少量該固體粉末于試管中，加5mL水，振蕩并觀察現(xiàn)象．
方案二：在燃燒匙里放少量該固體，在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象．
經(jīng)過討論，興趣小組決定采用方案一，其理由是ABC（選填字母）．
A．操作簡單     B．無實(shí)驗(yàn)污染     C．節(jié)約能源
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用如圖裝置實(shí)驗(yàn)，將淡黃色粉末加入試管中
①若無現(xiàn)象，則此粉末為硫粉，
②若淡黃色粉末為過氧化鈉，可觀察到試管中的現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡，同時(shí)燒杯中出現(xiàn)氣泡，說明反應(yīng)中過氧化鈉與水反應(yīng)放熱．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】實(shí)驗(yàn)確定該淡黃色粉末是過氧化鈉．
【問題討論】興趣小組通過討論，認(rèn)為過氧化鈉（Na₂O₂）與水反應(yīng)生成氫氧化鈉（NaOH）和一種單質(zhì)氣體．寫出化學(xué)方程式2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．

Answer 1

分析 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】根據(jù)方案一中，操作簡單，無實(shí)驗(yàn)污染，節(jié)約能源進(jìn)行分析；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
【問題討論】根據(jù)過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣進(jìn)行分析．

解答 解：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】經(jīng)過討論，興趣小組決定采用方案一，其理由是操作簡單，無實(shí)驗(yàn)污染，節(jié)約能源，故選：ABC；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用如圖裝置實(shí)驗(yàn)，將淡黃色粉末加入試管中，
①若無現(xiàn)象，則此粉末為硫粉；
②若淡黃色粉末為過氧化鈉，則過氧化鈉和水反應(yīng)生成氧氣，可觀察到試管中產(chǎn)生氣泡；
如果過氧化鈉與水反應(yīng)放熱，會導(dǎo)致錐形瓶中的氣體壓強(qiáng)增大，從而導(dǎo)致燒杯中出現(xiàn)氣泡．
【問題討論】過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，化學(xué)方程式為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．
故答案為：【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】ABC；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】①硫粉；
②產(chǎn)生氣泡；過氧化鈉與水反應(yīng)放熱；
【問題討論】2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

點(diǎn)評 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實(shí)質(zhì)奠定基礎(chǔ)．