14.水能灭火也可以引火.把少量过氧化钠(Na2O2)粉末用干燥脱脂棉包裹(脱脂棉和过氧化钠不反应),将少量水滴到包有过氧化钠的脱脂棉上,则脱脂棉迅速发生燃烧.小明对此现象很感兴趣,于是他和同学们进行如下探究:
【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.
【设计实验】如图所示
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开如图装置中的分液漏斗的活塞,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O2(或氧气).发生的反应方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑其中氧化剂为Na2O2;还原剂为Na2O2;产生0.2mol的氧气,需要的转移电子0.4mol.
(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:反应过程中有热量放出,使吸滤瓶内空气受热膨胀.
实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?
(3)小强猜想另一种物质是Na2CO3,小明认为不可能,小明的依据是根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,而反应物中不含碳元素.
为了证实小明的看法,请你设计一个证明CO32-不存在的实验.
实验步骤实验现象实验结论
(4)小明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,说明反应后所得的另一种物质是NaOH(填化学式).
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