Question

【題目】在學(xué)校的元旦聯(lián)歡會(huì)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。小明很感興趣，于是，他和同學(xué)們進(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(huì)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)過程中可能有熱量放出

【設(shè)計(jì)裝置】如下圖所示

【實(shí)驗(yàn)探究】

實(shí)驗(yàn)一：探究反應(yīng)后生成的氣體是什么？

（1）打開上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(shí)驗(yàn)中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，請(qǐng)解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：_________________________

實(shí)驗(yàn)二：繼續(xù)探究反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)是什么？

（3）小芳猜想另一種物質(zhì)是Na2CO3，小明認(rèn)為不可能。小明的依據(jù)是：_______________

（4）小明取反應(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)后所得的溶液呈__________性。

【表達(dá)】由實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，寫出過氧化鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________

Answer 1

【答案】 O2 過氧化鈉與水反應(yīng)放熱，錐形瓶?jī)?nèi)氣體體積膨脹，因此觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出 過氧化鈉、水中都沒有碳元素，因此根據(jù)質(zhì)量守恒定律，不可能是碳酸鈉 堿 2Na2O2+2H2O== 4NaOH+O2↑

【解析】實(shí)驗(yàn)一：（1）檢驗(yàn)氧氣的方法是，用帶火星的木條檢驗(yàn)，看木條是否復(fù)燃；具體到本題中，是將帶火星的木條放在管口P處，若木條復(fù)燃，證明生成了氧氣。（2）反應(yīng)放出大量的熱，會(huì)導(dǎo)致吸濾瓶?jī)?nèi)的溫度升高，瓶?jī)?nèi)氣體受熱膨脹，壓強(qiáng)增大，則氣體會(huì)向外逸出，故可見燒杯中導(dǎo)氣管口會(huì)有氣泡冒出。實(shí)驗(yàn)二：（3）酚酞遇堿性溶液會(huì)變紅，向反應(yīng)后的溶液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)后所得的溶液呈堿性；由于參加反應(yīng)的物質(zhì)為Na2O2和H2O，分析其元素組成，只有Na、H、O三種元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物中也應(yīng)該只含有這三種元素，所以生成的另一種物質(zhì)只能是氫氧化鈉，不可能是Na2CO3。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，反應(yīng)后生成的物質(zhì)為氫氧化鈉和氧氣，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。