Question

在化学课上，甲同学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，瓶壁上附粘附着白色物质．
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么？
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是

 

，白色物质可能是Na₂O或Na₂CO₃；
乙同学还认为白色物质是氢氧化钠．
甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是

 

．
【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O+H₂O=2NaOH，氢氧化钠的水溶液能使无色酚酞试液变红，碳酸钠的水溶液也能使无色酚酞试液变红，而且：
Na₂CO₃+CaCl₂=2NaCl+CaCO₃↓；
【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究．

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，振荡，样品 全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液	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，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液	出现白色沉淀	白色物质 是碳酸钠
	②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液	无明显现象

【实验探究】黑色固体在充足的氧气中燃烧，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体．
【反思评价】丙同学认为方案1得到的结论不正确，理由是

 

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【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为

 

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【拓展应用】你对可燃物的燃烧有什么新的认识

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的组成成分以及含量,碱的化学性质,盐的化学性质,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,燃烧与燃烧的条件

专题：科学探究

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，那么根据质量守恒定律，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；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．

解答：解：
【进行猜想】根据所学过的黑色物质：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，根据质量守恒定律，反应物中没有氢元素，所以产物中也就不会出现氢元素；
【实验探究】由于Na₂CO₃溶液显碱性，也会使酚酞变红，所以方案1不可靠；
【得出结论】由方案2知钠在二氧化碳中燃烧反应生成碳酸钠和前面黑色物质是炭，故化学方程式4Na+3CO₂

点燃  .

2Na₂CO₃+C；
通过以上探究，还能获得结论：燃烧不一定要有氧气参加；金属Na着火不能用CO₂灭火．
故答案为：
【进行猜想】炭；Na₂CO₃或Na₂O与Na₂CO₃；反应物中无氢元素；
【实验探究】Na₂CO₃溶液显碱性，也会使酚酞变红；
【得出结论】4Na+3CO₂

点燃  .

2Na₂CO₃+C；燃烧不一定要有氧气参加；金属Na着火不能用CO₂灭火．

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．