7.過(guò)氧化鈉(Na
2O
2)是一種黃色固體.某次科技活動(dòng)中,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)將包有Na
2O
2固體的棉花放入如圖1燒杯中,緩慢倒入CO
2后發(fā)現(xiàn)處于下位的蠟燭先熄滅,上位的后熄滅,同時(shí)又驚奇的發(fā)現(xiàn)棉花燃燒起來(lái).
I.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中“下位的蠟燭先熄滅,上位的后熄滅”的現(xiàn)象說(shuō)明二氧化碳具有的性質(zhì)是密度比空氣大,不可燃燒且不支持燃燒.
Ⅱ.棉花為什么會(huì)燃燒呢?小組同學(xué)聯(lián)想起物質(zhì)燃燒的相關(guān)知識(shí),推理出棉花要燃燒,除了我們已知“棉花是可燃物”之外,還需滿足的條件為與氧氣接觸,溫度達(dá)到著火點(diǎn).
提出問(wèn)題:在實(shí)驗(yàn)中是如何給棉花燃燒提供上述條件的呢?
查閱資料:1、2Na
2O
2+2CO
2═Na
2CO
3+O
2↑; 2Na
2O
2+2H
2O═4NaOH+O
2↑
2、濃硫酸有吸水性,無(wú)水硫酸銅遇水白色會(huì)變成藍(lán)色.
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):經(jīng)過(guò)討論后,小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究.實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)按圖裝配好裝置,并檢查其氣密性;
(2)將相關(guān)的試劑放入對(duì)應(yīng)的儀器中;
(3)推動(dòng)注射器的活塞,把稀鹽酸注入錐形瓶?jī)?nèi),并固定活塞位置;A中發(fā)生的反應(yīng)方程式為CaCO
3+2HCl═CaCl
2+H
2O+CO
2↑;(4)一段時(shí)間后,在a處放置一根帶火星的小木條,觀察現(xiàn)象.
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
(1)C中干燥管中沒(méi)有出現(xiàn)藍(lán)色
(2)a處帶火星的小木條復(fù)燃;
(3)D處燒杯中水的溫度升高.
實(shí)驗(yàn)分析:
(1)B裝置的作用是除去CO
2中混有的水蒸氣;為什么要有此裝置防止水與Na
2O
2反應(yīng)生成氧氣,造成干擾;
(2)C裝置的作用是檢驗(yàn)水蒸氣是否除盡;
(3)D裝置的燒杯內(nèi)水溫升高的原因是Na
2O
2與CO
2反應(yīng)放出熱量,使氫氧化鈣溶液溫度升高,氫氧化鈣的溶解度減小,析出氫氧化鈣固體.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:“小木條復(fù)燃”說(shuō)明了Na
2O
2和CO
2反應(yīng)產(chǎn)生了氧氣并放出熱量;滿足了棉花燃燒的條件.