Question

钠在空气中燃烧（如图甲）生成产物的固体物质中除有黄色粉末外，还有黑色固体物质——炭。

（1）请假设黑色固体物质可能产生的原因是：

假设①____________      ;

假设②____________      ;

假设③____________      。

（2）为确认以上其中一种假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色炭可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：

用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管（如图乙）中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有黄色固体和黑色固体生成，生成的黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：

①用打孔器取用金属钠的原因是____________      ；

②产生以上现象的化学反应为____________      。

Answer 1

解析：（1)黑色固体物质炭的来源可考虑与含碳元素有关的物质：①煤油不完全燃烧得到；②酒精灯中的酒精不完全燃烧得到；③产生的CO₂与金属Na反应得到。（2)金属钠易被氧化，故为证明上述③的原因，应制取纯净的不被氧化的钠，反应方程式可能为：2Na+CO₂C+Na₂O₂，2Na₂O₂⁺2CO₂2Na₂CO₃+O₂或Na₂O₂⁺2Na2Na₂O。 

答案：（1)金属钠上有没擦干净的煤油，不完全燃烧后生成的炭酒精不完全燃烧生成的炭酒精燃烧产生的二氧化碳（或空气中的二氧化碳)与金属钠反应生成的炭 

（2)①取得较纯的Na②2Na+CO₂C+Na₂O₂，2Na₂O₂⁺2CO₂2Na₂CO₃+O₂或Na₂O₂⁺2Na2Na₂O