Question

（2012?北京一模）學(xué)習(xí)了CO₂的有關(guān)知識(shí)之后，同學(xué)們查閱資料發(fā)現(xiàn)Mg能在CO₂中燃燒：
2Mg+CO₂═2MgO+C，所以鎂著火不能用CO₂來滅火．但沒有找到有關(guān)鈉能否與CO₂反應(yīng)的介紹．于是同學(xué)們展開鈉著火能否用CO₂來滅火的探究．
【提出猜想】鈉能發(fā)生類似于CO₂與鎂的反應(yīng)，可能的化學(xué)方程式為：

4Na+CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂O+C

．
【實(shí)驗(yàn)】將燃著的鈉伸入裝有CO₂的集氣瓶中，鈉能在CO₂中繼續(xù)燃燒．
進(jìn)一步【查閱資料】得知：
①Na₂O是白色固體，能與CO₂反應(yīng)生成Na₂CO₃，與H₂O反應(yīng)生成NaOH．
②室溫下部分酸堿鹽的溶解性表（氯化鋇溶液呈中性）

	Ba2+	Ca2+	Na+	Cu2+
OH-	溶	微	溶	不
CO32-	不	不	溶	不
Cl-	溶	溶	溶	溶

基于以上資料，同學(xué)們認(rèn)為鈉在CO₂中燃燒的產(chǎn)物應(yīng)該與Mg在CO₂中燃燒的產(chǎn)物情況有所不同，并對(duì)產(chǎn)物提出了以下幾種猜想：
①Na₂O、C       ②

Na₂CO₃

、C     ③NaOH、C      ④Na₂O、Na₂CO₃、C
通過理論分析，猜想

③

（填序號(hào)）肯定是錯(cuò)誤的．

步驟	實(shí)驗(yàn)操作	主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論（燃燒產(chǎn)物判斷）
（1）	取少量產(chǎn)物于試管中，加適量水中，振蕩，靜止		燃燒產(chǎn)物中肯定有炭
（2）	�。�1）所得少量上層清液，加入
（3）

【驗(yàn)證猜想】（最終猜想④是正確的）
在步驟（3）中也可以通過加入

硫酸銅溶液（或氯化銅、硝酸銅）

試劑的方法進(jìn)行檢驗(yàn)（任寫一種與（3）中所加不同種類的試劑）．
【結(jié)論】猜想④正確．金屬鈉著火不能用二氧化碳滅火．

Answer 1

分析：根據(jù)鎂與二氧化碳反應(yīng)的生成物，寫出鈉與二氧化碳反應(yīng)的生成物；
根據(jù)信息：Na₂O是白色固體，能與CO₂反應(yīng)生成Na₂CO₃，與H₂O反應(yīng)生成NaOH，來進(jìn)行推測(cè)產(chǎn)物；
（1）根據(jù)碳不溶于水的性質(zhì)考慮；
（2）鑒別碳酸根離子的存在方法：用可溶性的鋇離子或可溶性鈣離子，產(chǎn)生白色沉淀即可；
（3）進(jìn)別氧化鈉的存在，利用氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉，顯堿性來考慮驗(yàn)證方法．

解答：解：鎂與二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物是鎂與氧結(jié)合生成氧化鎂，把碳置換出來，所以鈉與二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物是鈉與氧結(jié)合生成氧化鈉和被置換出來的碳；用觀察法配平，反應(yīng)條件是點(diǎn)燃寫在等號(hào)上邊；
鈉與二氧化碳的生成物中有氧化鈉和碳，因?yàn)檠趸�鈉能繼續(xù)與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，所以產(chǎn)物中還有可能是碳酸鈉和碳；
（1）因?yàn)樘疾蝗苡谒�，且是黑色固體，所以通過結(jié)論燃燒產(chǎn)物中肯定有碳，可反推出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶于水后有黑色不溶物；
（2）檢驗(yàn)是否存在碳酸鈉，可以檢驗(yàn)是否存在碳酸根離子，通過表中信息可知，碳酸鈣、碳酸鋇都是沉淀；所以加入氯化鈣溶液（或氯化鋇溶液），產(chǎn)生白色沉淀，產(chǎn)物中一定有碳酸根離子，即一定含有碳酸鈉；
（3）檢驗(yàn)氧化鈉利用氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉，顯堿性，能使無色酚酞試液變紅，因?yàn)樘妓徕c也顯堿性，所以用過量的氯化鈣溶液（或氯化鋇溶液）將碳酸鈉除掉，再加入酚酞試液，如果變紅，說明顯堿性，說明含有氧化鈉．也可以加入硫酸銅溶液（或氯化銅、硝酸銅）能生成藍(lán)色沉淀，說明有氫氧根，說明含有氧化鈉．
故答案為：4Na+CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂O+C
Na₂CO₃     ③
（1）有黑色不溶物
（2）足量氯化鈣溶液（或氯化鋇溶液），產(chǎn)生白色沉淀，產(chǎn)物中一定有碳酸鈉 
（3）取（2）中所得少量上層清夜，滴加酚酞，無色酚酞變紅，產(chǎn)物中一定有氧化鈉．
硫酸銅溶液（或氯化銅、硝酸銅）

點(diǎn)評(píng)：本題容易出錯(cuò)的地方是對(duì)于氧化鈉的檢驗(yàn)，要利用氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，再對(duì)氫氧化鈉進(jìn)行鑒別，不要忽略碳酸鈉也顯堿性，必須先把碳酸鈉除掉，再檢驗(yàn)氫氧化鈉．