Question

某化學(xué)課外興趣小組為探究Na與CO₂的反應(yīng)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)部分裝置如右圖所示）：向盛有Na的裝置A中通入純凈、干燥的CO₂，當(dāng)觀察到裝置B中剛好出現(xiàn)渾濁時(shí)，點(diǎn)燃酒精燈，同時(shí)繼續(xù)緩緩?fù)ㄈ隒O₂，Na劇烈燃燒，產(chǎn)生白煙，燃燒結(jié)束后裝置A中有黑色固體和白色固體生成．

【資料卡】

（1）K、Ca、Na等活潑金屬的氧化物均可與水反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的堿；

（2）鈉為銀白色金屬，過(guò)氧化鈉為淡黃色固體．

【提出問(wèn)題】白色固體含有什么物質(zhì)？

【猜想與假設(shè)】小李猜：白色固體含有①　　；

小剛猜：白色固體含有Na₂O；

小芳猜：白色固體含有NaOH

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）取少量白色固體放入足量水中	白色固體完全溶解
（2）�。�1）中少量溶液，加入②	產(chǎn)生大量氣泡	小李的猜想成立
（3）另取（1）中少量溶液③	④　溶液呈紅色	小剛的猜想成立

小李和小剛一致認(rèn)為小芳的猜想不成立，他們的理由是⑤　　．

【反思提高】Na在CO₂中燃燒存在多個(gè)反應(yīng)、生成多種物質(zhì)．請(qǐng)你寫(xiě)出其中生成物僅為一種白色固體與一種黑色固體的反應(yīng)的化學(xué)方程式：⑥　

　．

【拓展應(yīng)用】K、Ca、Na等活潑金屬發(fā)生的火災(zāi)能否用二氧化碳滅火器滅火⑦　　（填“能”或”不能”），你的理由是⑧　．

Answer 1

分析：

【猜想與假設(shè)】：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中含有鈉元素、氧元素、碳元素，生成物中也應(yīng)該含有這些元素，所以可推斷小李的猜想； 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】：檢驗(yàn)碳酸鈉可用稀鹽酸，產(chǎn)生的現(xiàn)象是“產(chǎn)生大量的氣泡”，說(shuō)明碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)發(fā)生了； 用氯化鈣把碳酸鈉消耗完后，剩余的物質(zhì)氧化鈉會(huì)與水生成對(duì)應(yīng)的堿，即氫氧化鈉，所以加入2～3滴酚酞試液；溶液呈紅色，則小剛的猜想成立； 從化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律分析小芳的猜想； 反思提高：從質(zhì)量守恒定律角度書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，反應(yīng)物為鈉和二氧化碳，而生成物為碳酸鈉或氧化鈉和碳．

解答：

解：猜想與假設(shè)：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，判定生成物，故小李的猜想為：白色固體含有 Na2CO3； 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】：應(yīng)用逆推法結(jié)合題中的已知條件，由實(shí)驗(yàn)結(jié)論，推斷此題中的現(xiàn)象或步驟，檢驗(yàn)碳酸鈉用稀鹽酸，檢驗(yàn)氫氧化鈉要先用氯化鈣除去碳酸鈉，再用酚酞試液檢驗(yàn)溶液的酸堿性；化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，由此可分析小芳的猜想錯(cuò)誤．故答案為 實(shí)驗(yàn)操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 （1） （2）②足量稀鹽酸 （3）另�。�1）中少量溶液③加入足量氯化鈣溶液，待沉淀完全后，加入2～3滴酚酞試液； ④溶液呈紅色 ⑤不符合質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中沒(méi)有氫元素． 【反思提高】根據(jù)Na在CO2中燃燒的生成物，其中生成物僅為一種白色固體與一種黑色固體的反應(yīng)的化學(xué)方程式為：⑥4Na+3CO22Na2CO3+C或4Na+CO22Na2O+C． 【拓展應(yīng)用】結(jié)合鈉能與二氧化碳反應(yīng)，可推斷K、Ca、Na等活潑金屬發(fā)生的火災(zāi)不能用二氧化碳滅火器滅火；因?yàn)? K、Ca、Na等活潑金屬能在二氧化碳中繼續(xù)燃燒． 故答案為：K、Ca、Na等活潑金屬能在二氧化碳中繼續(xù)燃燒