题目内容
（2013?鞍山二模）在一次化学小组的活动课上，小莉发现了一个有趣的反应；将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．小组同学对此进行了讨论．
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么？
【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na2O+H2O=2NaOH；过氧化钠（Na2O2）为淡黄色固体．
【进行猜想】小慧认为黑色颗粒是
小莉认为白色固体可能是混合物；小军认为白色物质可能是氢氧化钠．
小慧立刻否定了小军的猜想，其理由是
【实验探究】同学们对白色物质进行以下实验探究．
【反思评价】小莉认为方案1得到的结论不正确，理由是
【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
通过以上探究，你还能获得哪些结论，写出1条：
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么？
【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na2O+H2O=2NaOH；过氧化钠（Na2O2）为淡黄色固体．
【进行猜想】小慧认为黑色颗粒是
炭[C]
炭[C]
，白色物质可能是Na2O或Na2CO3
Na2CO3
；小莉认为白色固体可能是混合物；小军认为白色物质可能是氢氧化钠．
小慧立刻否定了小军的猜想，其理由是
反应物中没有氢元素，不可能生成含有氢元素的物质
反应物中没有氢元素，不可能生成含有氢元素的物质
．【实验探究】同学们对白色物质进行以下实验探究．
| 实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 方案1 | 取样品少量于试管中，加入适量水，震荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞溶液 | 溶液变成红色 | 白色物质为Na2O |
| 方案2 | ①取样品少量于试管中，加入适量水，震荡，样品全部溶液水，向其中加入足量的 CaCl2溶液 CaCl2溶液 |
出现白色沉淀 | 白色物质是 Na2CO3 Na2CO3 |
| ②静止片刻，向上层清液中滴加无色酚酞溶液 | 无明显现象 |
Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞溶液变红
Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞溶液变红
．【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
4Na+3CO2
2Na2CO3+C
| ||
4Na+3CO2
2Na2CO3+C
．
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通过以上探究，你还能获得哪些结论，写出1条：
燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
．分析：根据题干中信息可知，钠与二氧化碳中发生了反应生成一种黑色物质和一种白色物质；其中由于反应物含有钠元素、碳元素、氧元素，那么生成的物质也必须是含有这几种元素，那么黑色固体物质只能是炭，白色物质是什么？根据后面的实验结论和现象可猜到白色物质只能是Na2CO3，根据化学中质量守恒，决不可能是氢氧化钠，因为反应物中无氢元素；根据氢氧化钠、氧化钠和碳酸钠的性质可知，钠在空气中燃烧生成碳酸钠和炭，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将碳酸钠全部反应掉，再加入酚酞看是否变色，检验是否含有氧化钠；
解答：解：【进行猜想】钠与二氧化碳中发生了反应生成一种黑色物质和一种白色物质；其中由于反应物含有钠元素、碳元素、氧元素，那么生成的物质也必须是含有这几种元素，那么黑色固体物质只能是炭，学过的黑色物质：炭、二氧化锰、四氧化三铁、生铁和氧化铜中可以推测出应该是炭，若其他物质都违背化学反应的事实；由后面方案2可推测白色物质还可能是碳酸钠；但不可能是氢氧化钠，反应物中没有氢元素；
【实验探究】碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将碳酸钠全部反应掉，再加入酚酞没有变色，说明白色固体不是氧化钠，因为氧化钠与水反应生成氢氧化钠，显碱性；
【反思评价】Na2CO3溶液显碱性也会使酚酞变红，所以方案1错误；
【得出结论】由方案2得出它们反应生成碳酸钠和前面黑色物质是炭，故化学方程式4Na+3CO2═2Na2CO3+C；通过该方程式可知燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
故答案为：【进行猜想】炭[C]； Na2CO3；反应物中没有氢元素，不可能生成含有氢元素的物质（或违背质量守恒定律，答案合理即可）
【实验探究】CaCl2 溶液； Na2CO3
【反思评价】Na2CO3 溶液显碱性，也会使酚酞溶液变红．
【得出结论】4Na+3CO2
2Na2CO3+C
燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
【实验探究】碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，将碳酸钠全部反应掉，再加入酚酞没有变色，说明白色固体不是氧化钠，因为氧化钠与水反应生成氢氧化钠，显碱性；
【反思评价】Na2CO3溶液显碱性也会使酚酞变红，所以方案1错误；
【得出结论】由方案2得出它们反应生成碳酸钠和前面黑色物质是炭，故化学方程式4Na+3CO2═2Na2CO3+C；通过该方程式可知燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
故答案为：【进行猜想】炭[C]； Na2CO3；反应物中没有氢元素，不可能生成含有氢元素的物质（或违背质量守恒定律，答案合理即可）
【实验探究】CaCl2 溶液； Na2CO3
【反思评价】Na2CO3 溶液显碱性，也会使酚酞溶液变红．
【得出结论】4Na+3CO2
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燃烧不一定要有氧气参加；（或CO2在一定条件下能支持燃烧；或金属Na着火不能用CO2灭火；或金属Na与CO2的反应属于置换反应等，合理即可）．
点评：本题是一道综合性很强的实验探究题，主要考查学生的实验探究能力、分析问题和解决问题的实际能力．解答这种综合性强的探究题，关键是理解题意，找到准确的出发点定位．
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