Question

在學(xué)校的國慶聯(lián)歡會上，某同學(xué)表演了“水能生火”的魔術(shù)．他向包有過氧化鈉
（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來．小軍對此很感興趣，于是，進(jìn)行探究．
【提出問題】過氧化鈉與水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)？為什么脫脂棉會燃燒？
【猜想】①可能有一種氣體和另一種物質(zhì)生成  ②反應(yīng)過程中可能有能量變化
【設(shè)計裝置】如圖所示
【實驗探究】
實驗一：探究反應(yīng)后生成的氣體是什么？
（1）打開如圖裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內(nèi)有氣泡產(chǎn)生，用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃．說明生成的氣體是

 

．
（2）實驗中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：

 

；
實驗二：繼續(xù)探究反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)是什么？
（1）小張猜想另一種物質(zhì)是Na₂CO₃，小軍認(rèn)為不可能．小軍的依據(jù)是：

 

；
為了證實小軍的看法，請你幫助設(shè)計一個證明Na₂CO₃不存在的實驗．從資料中查閱知道：Na₂CO₃與稀鹽酸反應(yīng)會產(chǎn)生二氧化碳．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
向反應(yīng)后試管中的剩余物加適量的稀鹽酸，并將可能產(chǎn)生的 氣體通入澄清石灰水中	若   實驗中無此現(xiàn)象	說明   說明

（2）小軍從資料中查閱知道：若向含有OH^-的溶液中滴入無色酚酞試液，就會出現(xiàn)紅色．于是他取反應(yīng)后所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說明反應(yīng)后所得的剩余物中含有

 

（寫物質(zhì)名稱或化學(xué)式）．
【表達(dá)】由實驗探究的結(jié)果，寫出過氧化鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

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Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,證明碳酸鹽,氧氣的檢驗和驗滿,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：實驗一：（1）根據(jù)氧氣有助燃性進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)導(dǎo)管口冒出氣體的原因進(jìn)行分析；
實驗二：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析小軍的依據(jù)；根據(jù)碳酸鹽與鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁分析完成實驗；
（2）根據(jù)酸堿指示劑的變色進(jìn)行分析剩余物中含有的物質(zhì)；根據(jù)題中的敘述找出反應(yīng)物、生成物書寫化學(xué)方程式．

解答：解：實驗一：
（1）用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說明該氣體具有助燃性，是氧氣；
（2）導(dǎo)管口冒出氣泡，可能生成了氣體，也可能氣體的溫度升高，通過分析沒有生成氣體，只能是錐形瓶中的氣體溫度升高，說明了過氧化鈉和水反應(yīng)是放熱反應(yīng)；
實驗二：
（1）在化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，反應(yīng)物中沒有碳元素，生成物中也不會有碳元素，所以依據(jù)是：化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變；由于碳酸鹽能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．所以實驗如下：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
向反應(yīng)后試管中的剩余物加適量的稀鹽酸，并將可能產(chǎn)生的 氣體通入澄清石灰水中	若澄清石灰水變渾濁 實驗中無此現(xiàn)象	說明Na2CO3存在 說明Na2CO3不存在

（2）由于酚酞遇堿變紅色，取所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發(fā)現(xiàn)酚酞試液變紅色，說明剩余物中含有氫氧化鈉．過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的方程式：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．
故答為：實驗一：（1）O₂；（2）過氧化鈉與水反應(yīng)放熱，氣體受熱膨脹；
實驗二：（1）化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變；

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
向反應(yīng)后試管中的剩余物加適量的稀鹽酸，并將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中	若澄清石灰水變渾濁 實驗中無此現(xiàn)象	說明Na2CO3存在 說明Na2CO3不存在

（2）氫氧化鈉；2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

點評：在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合題中所給的知識和學(xué)過的知識進(jìn)行分析解答．