题目内容
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】甲同学认为黑色颗粒是 （填化学式），白色物质可能是Na2O或Na2CO3或Na2O和Na2CO3的混合物，乙同学认为白色物质还可能是NaOH．
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
【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究．
【评价反思】丙同学认为在实验步骤二中，①操作完成后，还可以另外选用 试液（任写一种）来代替氯化钙溶液．
【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 ．
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么？
【进行猜想】甲同学认为黑色颗粒是
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
【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究．
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 步骤一 | 取样品少量于试管中加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质可能是Na2O或Na2CO3或 |
| 步骤二 | 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CaCl2溶液 | 白色物质为Na2CO3 | |
| ② |
无色酚酞试液不变色 |
【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
考点：实验探究物质的组成成分以及含量,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
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．根据化学中质量守恒反应物中不含有氢元素，白色物质决不可能是氢氧化钠．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．据此分析回答有关的问题．
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，若其他物质都违背化学反应的事实，白色物质可能是Na2O或Na2CO3或Na2O与Na2CO3；反应物中没有氢元素，故白色物质不是氢氧化钠；
【实验探究】由于氧化钠溶于水生成氢氧化钠、碳酸钠的溶液显碱性，都能使酚酞试液变红色．由溶液的变色可知，白色粉末可能为Na2O或Na2CO3或Na2O和Na2CO3的混合物．根据碳酸钠能与氯化钙起反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，溶液呈中性，无色酚酞试液不变色；氧化钠溶于水生成氢氧化钠不能与氯化钙反应，溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，所以白色粉末是碳酸钠．所以，填表如下：
【评价反思】由于氯化钡（或硝酸钡等）能与碳酸钠反应生成了碳酸钡沉淀和氯化钠，溶液呈中性，也可以排除氧化钠的存在情况，也可以选用BaCl2试液．
【得出结论】由上述分析可知，钠在二氧化碳中燃烧生成了碳酸钠和和炭，反应的化学方程式为：4Na+3CO2
C+2Na2CO3．
故答为：【进行猜想】C； 反应物中没有氢元素，不符合质量守恒定律外选用：【实验探究】见上表；【评价反思】BaCl2等，【得出结论】4Na+3CO2
C+2Na2CO3．
【实验探究】由于氧化钠溶于水生成氢氧化钠、碳酸钠的溶液显碱性，都能使酚酞试液变红色．由溶液的变色可知，白色粉末可能为Na2O或Na2CO3或Na2O和Na2CO3的混合物．根据碳酸钠能与氯化钙起反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，溶液呈中性，无色酚酞试液不变色；氧化钠溶于水生成氢氧化钠不能与氯化钙反应，溶液呈碱性，能使酚酞试液变红色，所以白色粉末是碳酸钠．所以，填表如下：
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 步骤一 | 取样品少量于试管中加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质可能是Na2O或Na2CO3或Na2O和Na2CO3 |
| 步骤二 | 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CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 | 白色物质为Na2CO3 |
| ②过滤 取少量滤液于试管中，滴加几滴酚酞试液 |
无色酚酞试液不变色 |
【得出结论】由上述分析可知，钠在二氧化碳中燃烧生成了碳酸钠和和炭，反应的化学方程式为：4Na+3CO2
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故答为：【进行猜想】C； 反应物中没有氢元素，不符合质量守恒定律外选用：【实验探究】见上表；【评价反思】BaCl2等，【得出结论】4Na+3CO2
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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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