题目内容
10．小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白，于是想探究该固体的成分．[提出问题]该淡黄色固体的化学成分是什么？
[查阅资料]
（1）硫单质是一种淡黄色固体，难溶于水，在空气中点燃硫单质，生成一种无色、有刺激性气味的气体．
（2）过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与水反应，生成气体并放出大量的热．
[设计实验方案]
方案一：取少量该固体粉末于试管中，加2mL水，振荡并观察现象．
方案二：在燃烧匙里放少量该固体，在酒精灯上加热，观察现象．
比较以上两方案，你认为的最佳方案是方案一，理由是（从环保、操作等角度分析）操作简单，现象明显，对环境无污染．
[实验验证并得出结论]
小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水，立刻观察到有无色气泡产生，并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠（NaOH）．通过实验验证，确定该淡黄色粉末为过氧化钠．
小明想对生成的气体成分判断，他提出了以下两种假设：
①该气体是CO ②该气体是O2
你认为上述假设哪个更合理？并说明选择的理由．假设②合理，因为化学反应前后元素种类不变，反应物中不含碳元素．
请设计一个实验，验证你的合理假设（写出简要操作步骤、实验现象和结论）．
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 取少量固体粉末于试管中，向试管中加入2mL水，将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | 证明是氧气 |
②过氧化钠中钠、氧元素的质量比为23：16；
③78克过氧化钠与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等？（列式计算 ）
分析 【设计实验方案】根据硫在空气中点燃生成生成一种无色、有刺激性气味的有毒气体二氧化硫，污染空气操作较复杂；即操作的是否简单进行分析；
【实验验证并得出结论】根据质量根据物质过氧化钠的化学式Na2O2，利用化合价代数和为0的原则，由化合物中Na元素为+1价，计算化合物中O元素的化合价．质量守恒定律化学反应前后元素的种类不会变化和氧气能使带火星的木条复燃分析；
【计算】①根据物质过氧化钠的化学式Na2O2，利用化合价代数和为0的原则，由化合物中Na元素为+1价，计算化合物中O元素的化合价；
②根据化学式能计算组成物质的元素的质量比；根据物质的化学式计算组成元素的质量分数，利用元素质量分数求出一定物质中元素质量
解答 解：【设计实验方案】硫在空气中点燃生成生成一种无色、有刺激性气味的有毒气体二氧化硫，污染空气操作较复杂；而方案一中的操作：取少量该固体粉末于试管中，加2mL水，振荡，硫和水不反应也不溶于水，过氧化钠和水反应产生气泡，该操作简单，无污染，现象明显；
【实验验证并得出结论】质量守恒定律化学反应前后元素的种类不会变化，反应前只有钠、氧、氢元素，无碳元素，所以生成的气体不可能是一氧化碳；即猜想②正确；
氧气能使带火星的木条复燃，所以我们可以用带火星的木条来验证产生的气体，若木条复燃则说明该气体是氧气，即我们的判断正确，所以
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 取少量固体粉末于试管中，向试管中加入2mL水，将带火星的木条伸入试管中 | 木条燃烧 | 证明是氧气 |
设化合物Na2O2中O元素化合价为x，
（+1）×2+2x=0，
解得x=-1；
②过氧化钠中钠、氧两种种元素的质量比为：（23×2）：（16×2）═46：32=23：16；
设78克过氧化钠与质量为y的二氧化碳中所含氧元素的质量相等，则：
78g×$\frac{16×2}{78}$×100%=y•$\frac{16×2}{12+16×2}$×100%，
解得：y=44g
答：78克过氧化钠与44克二氧化碳中所含氧元素的质量相等．
故答案为：方案一，操作简单，现象明显，对环境无污染；
假设②合理，因为化学反应前后元素种类不变，反应物中不含碳元素；
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 取少量固体粉末于试管中，向试管中加入2mL水，将带火星的木条伸入试管中 | 木条燃烧 | 证明是氧气 |
②23：16；
③44克．
点评 判断实验方案要从可行性、操作是否简单易行、现象是否明显、是否无污染等方面分析；解答信息题要充分抓住题中信息和课本上的相关知识．
练习册系列答案
相关题目
1．2013年诺贝尔化学奖获得者三位美国化学家利用计算机载体，将传统的化学实验搬进虚拟的网络世界．下列化学实验基本操作中正确的是（ ）
| A． |  点燃酒精灯 | B． |  取用颗粒状固体 | C． |  量取液体体积 | D． |  检查装置气密性 |
，下列哪种原子与该原子化学性质最相似（ ）
5．做完“铁在氧气里燃烧”实验后，小冬同学有两个疑惑不解的问题，于是她进行了以下探究活动，请你一同参与．
[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢？
[查阅资料1]
（1）自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；
（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液．
[实验探究]
将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入稀盐酸溶液，观察到的现象是冒气泡，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁．
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？
[查阅资料2]
（1）Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：
（2）Fe2O3高温时分解成Fe3O4．
[理论探讨]
根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在l535℃～l538℃之间，在此温度范围内Fe2O3已分解，所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4．
[拓展延伸]
（1）实验中为了防止集气瓶炸裂，必须在集气瓶底部放少量的水；
（2）有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色由黑色变成红棕色，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理．
[问题1]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢？
[查阅资料1]
（1）自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种（FeO极易被氧化为Fe2O3）；
（2）铁的氧化物均能溶于酸的溶液．
[实验探究]
将冷却后的黑色物质碾碎，装入试管，加入稀盐酸溶液，观察到的现象是冒气泡，说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁．
| Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
| 分解温度/℃ | 1538 | 1400 | - |
| 熔点/℃ | - | - | 1535 |
[查阅资料2]
（1）Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：
（2）Fe2O3高温时分解成Fe3O4．
[理论探讨]
根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在l535℃～l538℃之间，在此温度范围内Fe2O3已分解，所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4．
[拓展延伸]
（1）实验中为了防止集气瓶炸裂，必须在集气瓶底部放少量的水；
（2）有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色由黑色变成红棕色，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理．
15．下列实验操作正确的是（ ）
| A． |  点燃酒精灯 | B． |  铁丝燃烧 | C． |  称量氯化钠 | D． |  闻气体气味 |
2．下列化学实验基本操作中，正确的是（ ）
| A． |  塞紧橡皮塞 | B． |  点燃酒精灯 | C． |  取用固体 | D． |  加热液体 |
20．下列说法正确的是（ ）
| A． | 水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子 | |
| B． | 原子是最小的微粒 | |
| C． | 分子是由原子构成 | |
| D． | 分子一定比原子大 |