Question

某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到信息：鈉、鎂等活潑金屬都能在CO₂氣體中燃燒．
他們對(duì)鈉在CO₂氣體中燃燒后得到的白色產(chǎn)物進(jìn)行了如下探究：
【實(shí)驗(yàn)操作】將燃燒的鈉迅速伸入裝滿CO₂的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底有黑色顆粒，瓶壁上附著白色物質(zhì)．
【提出假設(shè)】
假設(shè)1：白色物質(zhì)是Na₂O．
假設(shè)2：白色物質(zhì)是Na₂CO₃．
假設(shè)3：白色物質(zhì)是Na₂O和Na₂CO₃的混合物．
【設(shè)計(jì)方案】該小組對(duì)燃燒后生成的白色物質(zhì)進(jìn)行如下探究：

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
方案1	取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無(wú)色酚酞試液	溶液變成紅色	白色物質(zhì)為Na2O
方案2	①取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過(guò)量的CaCl2溶液． ②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無(wú)色酚酞試液	①出現(xiàn)白色沉淀．②無(wú)明顯現(xiàn)象	白色物質(zhì)為Na2CO3

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）寫出金屬鎂與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）甲同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是

 

．
（3）乙同學(xué)認(rèn)為方案2得到的結(jié)論正確，白色物質(zhì)為

 

．
（4）鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

．
（5）丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉．你是否同意丙同學(xué)的觀點(diǎn)，并簡(jiǎn)述理由：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）鎂在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳；
（2）碳酸鈉溶液水解呈堿性，氧化鈉溶于水反應(yīng)生成氫氧化鈉溶液呈堿性，根據(jù)白色物質(zhì)的水溶液呈堿性，不能得出白色物質(zhì)為Na₂O；
（3）依據(jù)方案①②的反應(yīng)現(xiàn)象和結(jié)論綜合分析判斷；溶于水溶液呈堿性，加入過(guò)量氯化鈣沉淀后的溶液遇酚酞不變色證明不含氧化鈉；
（4）依據(jù)方案①②的反應(yīng)現(xiàn)象和結(jié)論，分析和推斷鈉在二氧化碳中燃燒生成碳酸鈉和碳；
（5）依據(jù)反應(yīng)物中的元素守恒分析判斷生成物的組成元素，白色物質(zhì)不可能是氫氧化鈉，因?yàn)榉磻?yīng)物中沒(méi)有氫元素，不會(huì)生成氫氧化鈉；

解答： 解：（1）鎂可以在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，
故答案為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（2）取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無(wú)色酚酞試液溶液變紅，原因：可以是生成的氧化鈉溶于水和水反應(yīng)生成氫氧化鈉溶液的作用，也可以碳酸鈉溶液水解顯堿性的作用，也可以是二者的混合物，所以方案1不正確，
故答案為：Na₂CO₃溶液顯堿性，也會(huì)使酚酞試液變紅，且也有可能是Na₂O和Na₂CO₃的混合物；
（3）方案2加入過(guò)量的CaCl₂溶液出現(xiàn)白色沉淀，是由于溶液中CO₃^2-與Ca²⁺反應(yīng)所致，上層清液不能使酚酞試液變紅，則白色物質(zhì)為Na₂CO₃，不含Na₂O，因?yàn)檠趸�鈉和水反應(yīng)一定生成氫氧化鈉溶液，所以假設(shè)2成立，說(shuō)明含有碳酸鈉，
故答案為：Na₂CO₃；
（4）依據(jù)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)分析判斷鈉在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳酸鈉和碳單質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Na+3CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂CO₃+C，
故答案為：4Na+3CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂CO₃+C；
（5）丙同學(xué)認(rèn)為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉．是錯(cuò)誤的，在反應(yīng)過(guò)程中，是鈉在二氧化碳?xì)怏w中 的燃燒反應(yīng)，無(wú)氫元素的存在，實(shí)驗(yàn)依據(jù)元素守恒可置換不可能生成氫氧化鈉，
故答案為：不同意，因?yàn)榉磻?yīng)物中無(wú)氫元素（或違背質(zhì)量守恒定律）；

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的組成探究，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注重于物質(zhì)性質(zhì)的綜合應(yīng)用，反應(yīng)現(xiàn)象的分析判斷，反應(yīng)產(chǎn)物的分析判斷，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是解題判斷的關(guān)鍵，題目難度中等．