16.学习了CO2的有关知识后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C,所以镁着火不能用CO2来灭火,但没有找到有关Na能否与CO2反应的介绍.于是同学们展开了钠着火能否用CO2来灭火的探究.
【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为4Na+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Na2O+C.
【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在集气瓶中继续燃烧.进一步【查阅资料】得知:
①Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,Na2O+CO2═Na2CO3↑;
②Na2CO3的存在会干扰NaOH的检测.
基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:
①Na2O、C;②Na2CO3;、C;③NaOH、C;④Na2O、Na2CO3、C
通过理论分析,猜想③(填序号)肯定错误的,理由是NaOH中有氢元素而反应物中没有氢元素,根据质量守恒定律可知③错误.
【验证猜想】
步骤实验操作主要实验现象结论(燃烧产物判断)
(1)将产物溶于适量水中部分溶解,试管底部有黑色固体燃烧产物中肯定有C
(2)取少量(1)所得上层溶液,加入过量的CaCl2溶液有白色沉淀生成燃烧产物中肯定有Na2CO3
(3)取少量(2)所得上层清液,加入CuSO4(或CuCl2溶液变红燃烧产物中肯定有Na2O
【交流讨论】在步骤(2)中CaCl2溶液为什么要加入至过量?其原因是:完全除去Na2CO3,以免Na2CO3干扰NaOH的检验.
【结论】猜想④(填序号)是正确的.
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