Question

4．将一小块银白色的金属钠放置在空气中会发生下列变化：
钠（Na）$\stackrel{O_{2}}{→}$ 钠的氧化物 $\stackrel{H_{2}O}{→}$氢氧化钠溶液 $\stackrel{CO_{2}}{→}$白色固体
[提出问题]：常温下钠与氧气反应，产物有哪些？
[查阅资料]：（1）钠的氧化物，除氧化钠（Na₂O）外还有过氧化钠（Na₂O₂），氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应，其反应的方程式如下：
Na₂O+H₂O=2NaOH；2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
（2）CaCl₂溶液呈中性
[作出猜想]：常温下钠与氧气反应的产物可能为．
猜想1：①Na₂O     猜想2：Na₂O₂，猜想3：Na₂O₂和NaOH
[实验探究一]：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水	②固体溶于水，没有气泡生成	猜想1正确

[继续探究]：钠在空气中放置较长时间发生反应生成的白色固体
[作出猜想]生成的白色固体可能是1是：Na₂CO₃ 2是：Na₂CO₃和NaOH
[实验探究二]：

实验操作	实验现象	实验结论
1．取少量白色固体配成溶液，加入适量CaCl2溶液	③产生白色沉淀	白色固体成分为Na2CO3和NaOH
2．将上述反应后的溶液过滤，取少量滤液滴加④无色的酚酞试液	⑤变成红色

[反思拓展]
1．也可以用稀盐酸区别Na₂O与Na₂O₂，Na₂O₂与稀盐酸的化学反应方程式为：2Na₂O₂+4HCl=4NaCl+2H₂O+X↑，X的化学式为⑥O₂．
2．实验结束后，废液缸中溶液显碱性，请你设计一个实验方案处理废液⑦加适量的酸，将pH调为7．

Answer 1

分析 【作出猜想】根据钠与氧气反应的产物进行猜想；
【实验探究一】：根据氧化钠与水反应的现象分析；
【实验探究二】：根据碳酸钠、氢氧化钠的性质、检验方法分析回答；
[反思拓展]
（1）根据质量守恒定律分析X的化学式；
（2）根据酸碱中的原理分析解答．

解答 解：【作出猜想】由于钠的氧化物，除氧化钠（Na₂O）外还有过氧化钠（Na₂O₂），所以猜想1是：Na₂O；
【实验探究一】：由于氧化钠与水反应生成了氢氧化钠，所以，取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水，现象是没有气泡生成，证明猜想一正确；
【实验探究二】：由于碳酸钠与足量的氯化钙反应生成了碳酸钙和氯化钠，溶液呈中性，氢氧化钠能使酚酞试液变红色．所以．填表如下：

实验操作	实验现象	实验结论
1．取少量白色固体配成溶液，加入适量CaCl2溶液	③产生白色沉淀	白色固体成分为Na2CO3和NaOH
2．将上述反应后的溶液过滤，取少量滤液滴加④无色的酚酞试液	⑤变成红色

[反思拓展]
（1）由质量守恒定律反应后原子的种类及数目不变可知，方程式得到右边还缺少两个氧原子，所以，分析X的化学式是：O₂．
（2）实验结束后，废液缸中溶液显碱性，设计一个实验方案处理废液⑦为：加适量的酸，将pH调为7．
故答案为：【作出猜想】①Na₂O；
【实验探究一】：

实验操作	实验现象	实验结论
取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水	②固体溶于水，没有气泡生成	猜想1正确

【实验探究二】：

实验操作	实验现象	实验结论
1．取少量白色固体配成溶液，加入适量CaCl2溶液	③产生白色沉淀	白色固体成分为Na2CO3和NaOH
2．将上述反应后的溶液过滤，取少量滤液滴加④无色的酚酞试液	⑤变成红色

[反思拓展]
（1）O₂．（2）加适量的酸，将pH调为7．

点评 该题根据查阅资料提供的信息并结合实验步骤和现象解决问题．主要考查读题能力，能把题目所给信息与所学知识进行牵连．知道性质决定用途，用途体现性质