Question

金属钠很软，可以用刀切割．切开外皮后，可以看到钠具有银白色的金属光泽．钠是热和电的良导体．钠的密度是0.97g/cm³，比水的密度小，钠的熔点是97.81℃，沸点是882.9℃．将金属钠放入水中，可以反应生成NaOH和H₂；钠跟氧气混合加热生成淡黄色的过氧化钠（Na₂O₂）固体，钠跟CO₂在加热条件下反应生成碳酸钠和单质碳．

（1）小刘同学用图A装置做钠跟氧气反应实验，观察到生成物中出现黑色固体，试写出相应的化学反应方程式

 

．
（2）为了探究黑色固体成分，小刘同学进行了下列探究．探究反应中CO₂的来源：
猜想①：CO₂的来源于

 

；猜想②：CO₂的来源于

 

；
在上述两种来源中，

 

（填序号）是CO₂的主要来源．用图B和C装置实验的目的是

 

．

Answer 1

考点：金属的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件，然后依据质量守恒定律书写化学方程式；
（2）CO₂的来源分析是难点，要从反应的环境来全面分析，从整个反应环境来分析CO₂的来源有两个，一是来源空气中，但量比较少，二是酒精灯燃烧产生CO₂，产生的量要远大于空气中的量，验证实验设计的关键要建立对比实验，本题主要是要验证空气中CO₂是否参加反应，所以对比实验应该是“用纯氧代替空气做实验，然后对比结果”．

解答：解：（1）钠和二氧化碳在加热的条件下生成碳酸钠和碳，化学方程式为：4Na+3CO₂ 

△   .

2Na₂CO₃+C；
（2）从整个反应环境来分析CO₂的来源有两个，一是来源空气中，但量比较少，二是酒精灯燃烧产生CO₂，产生的量要远大于空气中的量，应该是主要来源，所以可以猜想CO₂的来源①空气成分，②酒精燃烧，且②是CO₂的主要来源．
通过B装置反应后测出试管的质量、通过C装置反应后也测出试管的质量，对比两个数值可以证明空气中的CO₂是否参与反应，同时也就证明那个猜想正确，所以用装置B和C主要目的是用来证明猜想或空气中CO₂是否参与反应．
故答案为：（1）4Na+3CO₂ 

△   .

2Na₂CO₃+C；
（2）酒精燃烧，空气，②，验证空气中CO₂ 是否参加反应．

点评：本题是根据信息设计的一道综合性实验题，考查了学生整理信息及设计实验的能力．