题目内容
(10分)学校的元旦联欢会上,某同学表演“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来。小军很感兴趣,于是,他和同学们进行探究。
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成;②反应过程中可能有能量变化。
【设计装置】如图所示。
【实验探究】
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开右图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃。说明生成的气体是______________.
(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因: ______.
实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?
(3)小张猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能。小军的依据是_____________.
(4)为了证实小军的看法,请你设计一个证明碳酸钠不存在的实验。
(5)小军取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现酚酞试液变红色,然后,他查阅资料得知,过氧化钠与水反应后生成的另一种物质是氢氧化钠,请你写出过氧化钠和水反应的文字表达式___________________________________.
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成;②反应过程中可能有能量变化。
【设计装置】如图所示。
【实验探究】
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开右图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃。说明生成的气体是______________.
(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因: ______.
实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?
(3)小张猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能。小军的依据是_____________.
(4)为了证实小军的看法,请你设计一个证明碳酸钠不存在的实验。
(5)小军取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现酚酞试液变红色,然后,他查阅资料得知,过氧化钠与水反应后生成的另一种物质是氢氧化钠,请你写出过氧化钠和水反应的文字表达式___________________________________.
(1)氧气(O2)
(2)Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,因此伸入烧杯中的导管口看到有气泡
产生
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能有Na2CO3
(4)
(5)过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气
(2)Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,因此伸入烧杯中的导管口看到有气泡
产生
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能有Na2CO3
(4)
(5)过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气
分析:(1)根据氧气能使带火星的木条复燃分析.
(2)根据Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀分析.
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素分析.
(4)根据碳酸钠和稀盐酸反应生成能气体分析.
(5)过氧化钠与水反应后生成氧气和氢氧化钠分析.
解:(1)氧气能使带火星的木条复燃,故答案:氧气(O2).
(2)Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,所以伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生,故答案:Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,因此伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生.
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能含有碳元素,碳酸钠中含有碳元素.故答案:根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能有Na2CO3
(4)碳酸钠和稀盐酸反应生成能气体二氧化碳,故答案:
(5)过氧化钠与水反应后生成氧气和氢氧化钠,故答案:过氧化钠+水→氢氧化钠+氧气.
点评:要熟练掌握氧气、碳酸钠和氢氧化钠的性质,掌握和这些物质相关的反应的现象.
(2)根据Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀分析.
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素分析.
(4)根据碳酸钠和稀盐酸反应生成能气体分析.
(5)过氧化钠与水反应后生成氧气和氢氧化钠分析.
解:(1)氧气能使带火星的木条复燃,故答案:氧气(O2).
(2)Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,所以伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生,故答案:Na2O2与水反应放热,使吸滤瓶中的空气受热膨胀,因此伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生.
(3)根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能含有碳元素,碳酸钠中含有碳元素.故答案:根据质量守恒定律,反应物中没有碳元素,所以生成物中不可能有Na2CO3
(4)碳酸钠和稀盐酸反应生成能气体二氧化碳,故答案:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量的反应后的液体于试管中,滴加足量稀盐酸 | 没有气泡产生 | 没有碳酸钠 |
点评:要熟练掌握氧气、碳酸钠和氢氧化钠的性质,掌握和这些物质相关的反应的现象.
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