题目内容

在学校的国庆联欢会上,某同学表演了“水能生火”的魔术.他向包有过氧化钠
(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来.小军对此很感兴趣,于是,进行探究.
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成  ②反应过程中可能有能量变化
【设计装置】如图所示
【实验探究】
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开如图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃.说明生成的气体是
 
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(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因:
 
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实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?
(1)小张猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能.小军的依据是:
 
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为了证实小军的看法,请你帮助设计一个证明Na2CO3不存在的实验.从资料中查阅知道:Na2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳.
实验步骤实验现象实验结论
向反应后试管中的剩余物加适量的稀盐酸,并将可能产生的
气体通入澄清石灰水中

若
 

实验中无此现象

说明
 

说明
 
(2)小军从资料中查阅知道:若向含有OH-的溶液中滴入无色酚酞试液,就会出现红色.于是他取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现酚酞试液变红色,说明反应后所得的剩余物中含有
 
(写物质名称或化学式).
【表达】由实验探究的结果,写出过氧化钠和水反应的化学方程式:
 
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考点:实验探究物质的组成成分以及含量,证明碳酸盐,氧气的检验和验满,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:实验一:(1)根据氧气有助燃性进行分析;
(2)根据导管口冒出气体的原因进行分析;
实验二:(1)根据质量守恒定律进行分析小军的依据;根据碳酸盐与盐酸反应生成的二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析完成实验;
(2)根据酸碱指示剂的变色进行分析剩余物中含有的物质;根据题中的叙述找出反应物、生成物书写化学方程式.
解答:解:实验一:
(1)用带火星的木条靠近P处,木条复燃,说明该气体具有助燃性,是氧气;
(2)导管口冒出气泡,可能生成了气体,也可能气体的温度升高,通过分析没有生成气体,只能是锥形瓶中的气体温度升高,说明了过氧化钠和水反应是放热反应;
实验二:
(1)在化学反应前后,元素的种类不变,反应物中没有碳元素,生成物中也不会有碳元素,所以依据是:化学反应前后元素的种类不变;由于碳酸盐能与盐酸反应生成二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊.所以实验如下:
实验步骤实验现象实验结论
向反应后试管中的剩余物加适量的稀盐酸,并将可能产生的
气体通入澄清石灰水中

若澄清石灰水变浑浊

实验中无此现象

说明Na2CO3存在

说明Na2CO3不存在
(2)由于酚酞遇碱变红色,取所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞试液,发现酚酞试液变红色,说明剩余物中含有氢氧化钠.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的方程式:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
故答为:实验一:(1)O2;(2)过氧化钠与水反应放热,气体受热膨胀;
实验二:(1)化学反应前后元素的种类不变;
实验步骤实验现象实验结论
向反应后试管中的剩余物加适量的稀盐酸,并将可能产生的气体通入澄清石灰水中
若澄清石灰水变浑浊

实验中无此现象

说明Na2CO3存在

说明Na2CO3不存在
(2)氢氧化钠;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
点评:在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答.
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