Question

在化學(xué)課上，甲同學(xué)將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO₂的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質(zhì)。

【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么？

【進(jìn)行猜想】甲認(rèn)為黑色顆粒是____________，白色物質(zhì)可能是Na₂O或__________；

乙同學(xué)還認(rèn)為白色物質(zhì)是氫氧化鈉。

甲同學(xué)立刻認(rèn)為乙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，其理由是________________。

【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na₂O＋H₂O===2NaOH

【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)對白色物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
方案1	取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液	溶液變成 紅色	白色 物質(zhì) 為Na2O
方案2	①取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液	出現(xiàn)白 色沉淀	白色物質(zhì) 是____
②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液	無明顯 現(xiàn)象

【反思評價(jià)】丙同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，理由是______________。

【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為__________________。

通過以上探究，你還能獲得哪些結(jié)論，請寫出兩條。

①______________，②______________。

Answer 1

解析：Na在CO₂中燃燒，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，黑色固體可能是C，白色固體不可能是氫氧化鈉，因?yàn)榉磻?yīng)前沒有氫元素，可以猜想為Na₂CO₃或Na₂O或它們的混合物。由于Na₂O溶于水形成NaOH，能使酚酞變紅，但Na₂CO₃溶液也顯堿性，同樣會使酚酞變紅，所以方案1得到的結(jié)論不正確。若是加入過量的CaCl₂溶液，NaOH溶液與CaCl₂溶液不反應(yīng)，而與Na₂CO₃溶液反應(yīng)會生成白色沉淀，濾液滴加無色酚酞試液無現(xiàn)象，說明只有Na₂CO₃。通過實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論：燃燒不一定有氧氣參加；CO₂在一定條件下能支持燃燒；金屬鈉著火不能用CO₂滅火；金屬鈉與CO₂的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)。

答案：【進(jìn)行猜想】碳(或C)　Na₂CO₃　反應(yīng)物中無氫元素(或違背質(zhì)量守恒定律，答案合理即可)

【實(shí)驗(yàn)探究】Na₂CO₃

【反思評價(jià)】Na₂CO₃ 溶液顯堿性，也會使酚酞變紅

【得出結(jié)論】4Na＋3CO₂===2Na₂CO₃＋C

燃燒不一定要有氧氣參加；CO₂在一定條件下能支持燃燒；金屬Na著火不能用CO₂滅火；金屬Na與CO₂的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)等(合理即可)