Question

【題目】某同學(xué)在表演完‘水能生火’的魔術(shù)后解釋說：“該魔術(shù)是向包有淡黃色過氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉就能燃燒起來。”小紅聽完后對這個“魔術(shù)”非常感興趣，她和同學(xué)們一起對該問題進行了探究。

（提出問題）過氧化鈉與水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)?脫脂棉為什么會燃燒?

（作出猜想）①產(chǎn)生了支持燃燒的氧氣；②反應(yīng)過程中可能產(chǎn)生大量的熱

（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：待過氧化鈉完全反應(yīng)后看到有白色固體出現(xiàn)，探究該生成物是什么?

(1)小張猜想該生成物是Na2CO3，小軍則認(rèn)為該生成物是NaOH,他們?yōu)榱蓑炞C各自的猜想設(shè)計了如下表所示實驗，請你參與并補充完整。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①取由白色固體配制成的溶液少許于試管中，加入過量的稀鹽酸。	沒有氣泡產(chǎn)生	____
②再取由白色固體配制成的溶液少許于試管中，加入適量的CuCl2溶液。	_____	生成物為NaOH

(2)取由白色固體配制的溶液少許于試管中，滴入無色酚酞試液，酚酞試液變___色，如果滴入的是紫色石蕊試液，則石蕊試液變___色。

（得出結(jié)論）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____。

Answer 1

【答案】氧氣 過氧化鈉和水反應(yīng)是放熱反應(yīng) 生成物中沒有碳酸鈉 有藍色沉淀生成 紅 藍 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑

【解析】

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，氧氣具有助燃性，說明生成的氣體是氧氣；

（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受熱膨脹。實驗中，還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因過氧化鈉和水反應(yīng)是放熱反應(yīng)；

實驗二：

（1）①因反應(yīng)物為Na2O2和水，不含有碳元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，元素守恒說明生成物中不會有碳元素，則不可能生成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水，取由白色固體配制成的溶液少許于試管中，加入過量的稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明生成物中沒有碳酸鈉；

②氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成藍色氫氧化銅沉淀和氯化鈉，由結(jié)論有氫氧化鈉，而加入適量的CuCl2溶液，故可推測現(xiàn)象為有藍色沉淀生成；

（2）根據(jù)上述探究可知，白色固體是氫氧化鈉，氫氧化鈉呈堿性。取由白色固體配制的溶液少許于試管中，滴入無色酚酞試液，酚酞試液變紅色，如果滴入的是紫色石蕊試液，則石蕊試液變藍色；

[得出結(jié)論]由實驗探究的結(jié)果，過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。