9.“在学校的元旦联欢会上,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,脱脂棉燃烧起来了.”
小红看到这段话后非常感兴趣,她和同学们一起对该问题进行了探究.
[查阅资料]氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等物质能使无色酚酞溶液变红.
[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.说明生成的气体是氧气;
(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:反应放热,瓶内空气体积膨胀.
实验二:探究反应后生成的另一种物质是什么?
(1)小军猜想另一种物质可能是Na2CO3,但小红通过设计实验:向溶液中滴加少量稀盐酸,无气泡产生,证实不存在 CO32-
(2)小军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,小军预测反应中应有氢氧化钠生成;
[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:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑.
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