某研究性学习小组同学将钠置于充满CO2的集气瓶中进行燃烧.反应后集气瓶内有黑色固体和白色固体生成．该小组经分析得知.白色固体中不可能有NaOH.原因是反应物中没有氢元素．他们对白色固体成分进一步探究．[提出问题]白色固体是什么?[查阅资料]①Na2O+H2O═2NaOH ②钠能与水反应生成NaOH和H2[猜想与假设]Ⅰ．白色固体是Na2OⅡ．白色固� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．某研究性学习小组同学将钠置于充满CO₂的集气瓶中进行燃烧，反应后集气瓶内有黑色固体和白色固体生成．
该小组经分析得知，白色固体中不可能有NaOH，原因是反应物中没有氢元素．他们对白色固体成分进一步探究．
【提出问题】白色固体是什么？
【查阅资料】①Na₂O+H₂O═2NaOH　②钠能与水反应生成NaOH和H₂
【猜想与假设】Ⅰ．白色固体是Na₂OⅡ．白色固体是Na₂CO₃
Ⅲ．白色固体还可能是Na₂O和Na₂CO₃混合物．
【设计实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量白色固体于试管中，加入适量水振荡．	固体全部溶解

向上述所得溶液中加入过量CaCl₂溶液，静置．	产生白色沉淀
取静置后的上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液．	试液不变色		白色固体是碳酸钠．

【得出结论】①通过上述实验，三个猜想中猜想Ⅱ成立．
②钠在CO₂中燃烧的化学方程式为4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na₂CO₃+C．
反思与交流】钠着火，可以选用的灭火物质是B．
A．水　　　　B．干沙土　　　C．二氧化碳．

分析根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变进行分析；
【猜想与假设】根据白色固体还可能是氧化钠与碳酸钠的混合物进行分析；
【设计实验】根据碳酸钠易溶于水，碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠．氧化钠和水会生成氢氧化钠，酚酞遇见变红色进行分析；
钠和二氧化碳在点燃的条件下反应生成碳酸钠和碳进行分析；
【反思与交流】根据题干信息来分析，金属钠是一种活泼金属，用来灭火的物质和金属钠之间不能反应．

解答解：钠在二氧化碳中燃烧这一化学反应的反应物中只含有钠元素、碳元素和氧元素，没有氢元素，所以不可能含有氢氧化钠；
【猜想与假设】通过分析可知，白色固体可能生成氧化钠或碳酸钠或二者的混合物；
【设计实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量白色固体于试管中，加入适量水振荡．	固体全部溶解

向上述所得溶液中加入过量CaCl₂溶液，静置．	产生白色沉淀
取静置后的上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液．	试液不变色	白色固体是碳酸钠

【得出结论】①通过上述实验，三个猜想中猜想Ⅱ成立；
②钠和二氧化碳在点燃的条件下反应生成碳酸钠和碳，化学方程式为：4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na₂CO₃+C；
【反思与交流】A、钠和水能反应生成可燃性气体氢气，所以水不能灭火，故A错误；
B、干沙土能隔绝空气，所以细沙土能灭火，故B正确；
C、金属钠在二氧化碳中能燃烧，不能用二氧化碳灭火，故C错误．
故选：B．
故答案为：反应物中不含氢元素；
【猜想与假设】Na₂O和 Na₂CO₃的混合物；
【设计实验】Na₂CO₃；
【得出结论】①Ⅱ；
②4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na₂CO₃+C；
【反思与交流】B．

点评本题有一定的综合性，考查了判断物质种类的方法及检验物质的方法．这就要求学生记住一些常见性质，同时也要学会设计一些简单实验判定物质种类．

练习册系列答案

9．下列物质在空气中长期放置会变质的是（　　）

6．将一定质量的Na₂CO₃加入到100g 19.6%稀硫酸中，恰好完全反应，试求：
（1）Na₂CO₃的质量；
（2）反应后溶液中的溶质质量分数．

13．现有下列四组物质：①乙炔（C₂H₂）和苯（C₆H₆）②乳酸（C₃H₆O₃）和果糖（C₆H₁₂O₆）③丁烷（C₄H₁₀）和乙醚（C₄H₁₀O）④甲苯（C₇H₈）和甘油（C₃H₈O₃）．当总质量一定时，各组中的两种物质无论按何种质量比混合，完全燃烧生成水的质量均相同．符合该条件的共有（　　）

5．下列与化学有关的知识内容完全正确的一组是（　　）

A	①食品包装填充氧气--防止变质、变形 ②食品包装放入生石灰--防止受潮	B	①油锅着火时用锅盖盖灭--隔绝空气 ②墙内开花墙外香--分子获得能量，不断运动
C	①稀盐酸和水--滴加无色酚酞试液可以区分 ②除去NaCl溶液中混有的少量Na₂CO₃--滴加CaCl₂溶液至不再产生沉淀，过滤	D	①K₂Cr₂O₇中Cr的化合价为+6价 ②铜丝在空气中加热后质量会增加，该反应不遵守质量守恒定律

12．化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
【查得资料】
（1）该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体产生．
（2）饱和碳酸氢钠溶液不吸收二氧化碳．
【设计实验】小组同学设计了如图所示装置（图中夹持仪器略去）测定牙膏样品中碳酸钙的含量．

依据图示回答下列问题：
（1）该装置中氢氧化钠溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳．
（2）C中观察到有沉淀产生，反应的化学方程式为CO₂+Ba（OH）₂=BaCO₃↓+H₂O．
（3）实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用有使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钡溶液吸收．
【解释与结论】实验测得如下数据：

实验次数	样品质量（g）	所用盐酸质量（g）	所得沉淀质量（g）
第一次	8.00	50	1.95
第二次	8.00	50	1.98
第三次	8.00	50	1.96

欲计算样品中碳酸钙的含量，应选择的数据是三组数据的平均值．
【反思与评价】
有人认为不必测定C中沉淀的质量，只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数．实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是氢氧化钡溶液吸收了挥发出的氯化氢气体．

9．

将一张滤纸在某指示剂中浸泡后，再将其悬挂于铁架台上，并在滤纸的下方（如图）放置一盛有某溶液的烧杯，过一会儿显红色．则滤纸上的指示剂和烧杯中的溶液分别是（　　）

	A	B	C	D
滤纸上的指示剂	酚酞试液	酚酞试液	石蕊试液	石蕊试液
烧杯中的溶液	浓氨水	浓盐酸	浓氨水	浓盐酸

10．完全燃烧4.6g某化合物R，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，由此可知该化合物中（　　）

	A．	一定含碳、氢元素，可能含有氧元素		B．	一定含有碳、氢、氧元素
	C．	只含有碳、氢元素		D．	碳、氢元素的质量比是6：1

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