Question

9．過氧化鈉（Na₂O₂）可用作呼吸面積的供氧劑，實驗室有一瓶放置較長時間的過氧化鈉樣品，某研究小組對其成分和性質(zhì)進行了如下探究．
【查閱資料】過氧化鈉能與空氣中水和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣：
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
【提出問題】過氧化鈉是否變質(zhì)？
【猜想與假設(shè)】假設(shè)1：過氧化鈉未變質(zhì)；
假設(shè)2：過氧化鈉部分變質(zhì)；
假設(shè)3：過氧化鈉全部變質(zhì)．
【實驗探究】

序號	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①	取部分固體于試管中，加人足量的水，在試管口播人帶火星的木條；	固體完全溶解， 木條復(fù)然	假設(shè)3 不成立
②	取少量①中溶液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，振蕩．	有氣泡生成	假設(shè)2成立

【提出新問題】部分變質(zhì)的過氧化鈉中是否含有氫氧化鈉？
【實驗探究】③取少量①中溶液于試管中，加人足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，溶液變紅．
【定性分析】
（1）由實驗③可以確定①中溶液含有的溶質(zhì)是NaOH、Na₂CO₃（填化學(xué)式）；
（2）小明認為，由上述實驗無法確定原固體樣品中是否含有氫氧化鈉，理由是過氧化鈉與水反應(yīng)能生成氫氧化鈉，不能說明原來是否存在．
【定量研究】
稱取6.04g過氧化鈉藥品于錐形瓶中，加入適量蒸餾水使固體完全溶解，共收集到0.64g氣體；再向上述錐形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反應(yīng)，經(jīng)過濾、干燥等操作，稱量固體質(zhì)量為2.00g．
（1）寫出加入澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（2）6.04g上述樣品中含有NaOH的質(zhì)量為0.8g．
【反思提高】
過氧化鈉長時間露置在空氣中會全部變質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃（填化學(xué)式）．

Answer 1

分析 【猜想與假設(shè)】根據(jù)氣體的檢驗方法可知是氧氣，根據(jù)有氣泡產(chǎn)生，說明含有碳酸鈉；
【定性分析】
（1）根據(jù)加入足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉；靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，溶液變紅，說明含有氫氧化鈉解答；
（2）根據(jù)過氧化鈉與水反應(yīng)能生成氫氧化鈉，可推出結(jié)論是否正確；
【定量分析】
（1）根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉解答；
（2）根據(jù)氧氣的質(zhì)量利用化學(xué)方程式求出樣品中過氧化鈉的質(zhì)量，利用碳酸鈣的質(zhì)量求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量；
【反思提高】根據(jù)過氧化鈉易與二氧化碳反應(yīng)，還能和水反應(yīng)變質(zhì)解答．

解答 解：
【猜想與假設(shè)】①取部分固體于試管中，加入適量的水，在試管口插入帶火星的木條，固體完全溶解，木條復(fù)燃，可知是氧氣，故假設(shè)3不正確；
②取少量①中溶液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，有氣泡生成，說明含有碳酸鈉；
【定性分析】
（1）加入足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉；靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，溶液變紅，說明含有氫氧化鈉，以確定①中溶液含有的溶質(zhì)是NaOH、Na₂CO₃；
（2）濾液中滴加無色酚酞試液，若液體變紅，不能證明原粉末中有NaOH，因為過氧化鈉與水反應(yīng)能生成氫氧化鈉，不能說明原來是否存在．
【定量分析】
（1）取部分固體于試管中，加入適量水溶解，然后再加入足量的氧化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉，靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，由溶液變紅則說明變質(zhì)的過氧化鈉中含有氫氧化鈉，故填：NaOH、Na₂CO₃；
（2）過氧化鈉能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，所以不能確定是否含有氫氧化鈉，故填：過氧化鈉和水反應(yīng)也能生成氫氧化鈉；
【定量分析】
（1）石灰水的溶質(zhì)是氫氧化鈣，碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（2）設(shè)過氧化鈉的質(zhì)量為x
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156                                32
x                                 0.64g
$\frac{156}{x}=\frac{32}{0.64g}$
 x=3.12g
設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為y
Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH
                    106       1 00
                   y         2.00g
$\frac{106}{y}=\frac{100}{2.00g}$
 y=2.12g
故氫氧化鈉的質(zhì)量為：6.04g-3.12g-2.12g=0.8g
故填：0.8g；
【反思提高】過氧化鈉易與二氧化碳反應(yīng)，還能和水反應(yīng)變質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃
答案：
【猜想與假設(shè)】

序號	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①	取部分固體于試管中，加入適量的水，在試管口插入帶火星的木條	固體完全溶解，木條復(fù)燃	假設(shè) 3不成立
②	取少量①中溶液于試管中，滴加足量的 稀鹽酸，振蕩	有氣泡生成	假設(shè)2成立

【定性分析】
（1）NaOH、Na₂CO₃；
（2）過氧化鈉與水反應(yīng)能生成氫氧化鈉，不能說明原來是否存在；
【定量分析】
（1）Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（2）0.8；
【反思提高】Na₂CO₃．

點評 該考點的命題方向主要是以實驗探究題的形式，給出有關(guān)的信息提示和相關(guān)數(shù)據(jù)，讓學(xué)生通過實驗探究，分析推斷出該物質(zhì)的組成成分；中考的重點是考查學(xué)生通過實驗的方法來研究物質(zhì)的組成成分以及含量能力．