题目内容
【题目】小明同学被一个名为“滴水生火”的魔术深深吸引。他通过查阅资料并进行实验探究该魔术的化学原理。
Ⅰ查阅资料：用脱脂棉（可燃物）包住过氧化钠（Na2O2）粉末，在脱脂棉上滴加几滴水， 脱脂棉剧烈燃烧起来。
Ⅱ探究 Na2O2 与H2O 的反应
⑴小明在试管中进行实验，应选择如图所示装置中的____（填标号）
⑵反应过程中，小明观察到固体溶解，且有大量气泡生成，所得溶液透明澄清。他对该气体的成分作出了猜测。
【猜测】I：该气体为H2；II：该气体为 O2。
【实验探究】
实验方法 | 实验现象 | 实验结论 |
用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰 | 无现象 | ①____ |
用试管收集生成的气体，将②____伸入试管内 | ③____ | 有氧气生成 |
④该产物气体可用图中____装置进行收集（填标号）。
⑶小明取少量反应后的溶液于试管中，充分煮沸后滴加酚酞溶液，现象为____， 原因是有碱生成，则生成的碱是____（填化学式）。
⑷①小明认为脱脂棉能够燃烧，温度需达到脱脂棉的着火点，他推测该反应为_____填 “放热”或“吸热”）反应；
②为证明他的猜想，他设计了如图所示的实验，当观察到____现象时， 说明小明的推测是正确的。
⑸最后小明得出了该反应的化学方程式为：____。
【答案】 B 说明无氢气生成 带火星的木条 带火星的木条复燃 C 溶液变红 NaOH 放热 U 型管 A 端红墨水液面下降 2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
【解析】本题考查了制取气体的发生装置和收集装置，氢气和氧气的检验，质量守恒定律，化学方程式的书写等。综合性较强，首先分析题中考查的问题，然后根据已有知识，在情景相似的情况下，进行知识地大胆迁移，是解决新问题的一种重要方法，推测相关生成物质时，要根据质量守恒定律进行判断分析。
⑴Na2O2是固体，H2O是液体，Na2O2 与H2O 的反应属于固—液混合不加热型。小明在试管中进行实验，应选择如图所示装置中的B；
⑵实验探究：①集满氢气的试管靠近火焰会产生爆鸣声，现进行的实验是用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，无现象，说明无氢气生成；②氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内；③带火星的木条复燃，说明有氧气生成；④氧气的密度大于空气，可用向上排空气法收集，可用图中C装置进行收集；
⑶碱性溶液能使无色的酚酞变红色。小明取少量反应后的溶液于试管中，充分煮沸后滴加酚酞溶液，现象为溶液变红，原因是有碱生成；根据质量守恒定律可知，碱中一定含有钠元素，则生成的碱是氢氧化钠，化学式是NaOH；
⑷①小明认为脱脂棉能够燃烧，温度需达到脱脂棉的着火点，他推测该反应为放热反应；
②若反应放热，瓶内的压强增大，U型管A端红墨水液面下降。当观察到U型管A端红墨水液面下降现象时，说明小明的推测是正确的；
⑸根据以上分析，Na2O2与H2O 的反应生成了氢氧化钠和氧气，化学方程式是：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑。
