Question

3．过氧化钠（Na₂O₂）可用作呼吸面具的供氧剂，实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品，某研究小组对其成分和性质进行了如下探究．
【查阅资料】1过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳反应生成氧气．
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
【提出问题】过氧化钠是否变质？
【猜想与假设】假设1：过氧化钠未变质；
假设2：过氧化钠部分变质；
假设3：过氧化钠全部变质．
【实验探究】

序号	实验步骤	实验现象	实验结论
①	取部分固体于试管中，加人足量的水，在试管口播人带火星的木条；	固体完全溶解， 木条复然	假设3不成立
②	取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，振荡．	有气泡生成	假设2成立

【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠？
【实验探究】实验③：取少量①中溶液于试管中，加人足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红．
【定性分析】（1）由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是Na₂CO₃、NaOH（填化学式）；
（2）小明认为，由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠，理由是过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠，不能说明原来是否存在．
【定量研究】称取6.04g的过氧化钠样品于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水，共收集到气体032g，再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水，充分反应后，经过沉淀、过滤、干燥等，得到固体1.00g．
（1）写出加入澄清石灰水发生反应的化学方程式Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
（2）4.62g上述样品中，含有氢氧化钠多少克？（写出计算过程）．

Answer 1

分析 【猜想与假设】根据气体的检验方法可知是氧气，根据有气泡产生，说明含有碳酸钠；
【定性分析】（1）根据加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明含有碳酸钠；静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红，说明含有氢氧化钠解答；
（2）根据过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠，可推出结论是否正确；
【定量研究】
（1）根据碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠解答；
（2）根据提供的数据结合化学方程式计算．

解答 解：【猜想与假设】①取部分固体于试管中，加入适量的水，在试管口插入带火星的木条，固体完全溶解，木条复燃，可知是氧气，故假设3不正确；
②取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，有气泡生成，说明含有碳酸钠；
【定性分析】（1）加入足量的氯化钙溶液，有白色沉淀生成，说明含有碳酸钠；静置，向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液，溶液变红，说明含有氢氧化钠，以确定①中溶液含有的溶质是NaOH、Na₂CO₃；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂=2NaCl+CaCO₃↓；
（2）滤液中滴加无色酚酞试液，若液体变红，不能证明原粉末中有NaOH，因为过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠，不能说明原来是否存在．
【定量研究】
（1）碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故填：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（2）设过氧化钠的质量为x
2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
156               32
x                 0.32g
$\frac{156}{x}=\frac{32}{0.32g}$
x=1.56g
设碳酸钠的质量为y
Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH
           106     100
           y        1.00g
$\frac{106}{y}=\frac{100}{1.00g}$
y=1.06g
故氢氧化钠的质量为：4.62g-1.56g-1.06g=2g
故答案为：【实验探究】

序号	实验步骤	实验现象	实验结论
①	取部分固体于试管中，加人足量的水，在试管口插人带火星的木条；	固体完全溶解， 木条复然	假设__3__ 不成立
②	取少量①中溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸，振荡．	有气泡生成	假设2成立

【定性分析】（1）Na₂CO₃、NaOH；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（2）过氧化钠和水反应也能生成氢氧化钠，不能说明原来是否存在；
【定量研究】（1）Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（2）含有氢氧化钠2g．

点评 该考点的命题方向主要是以实验探究题的形式，给出有关的信息提示和相关数据，让学生通过实验探究，分析推断出该物质的组成成分；中考的重点是考查学生通过实验的方法来研究物质的组成成分以及含量能力．