Question

8．在2013年學(xué)校的元旦晚會(huì)上，某興趣小組同學(xué)表演了“水能生火”的魔術(shù)．向包有過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉便燃燒起來(lái)．這是什么原因呢？讓我們和興趣小組的同學(xué)一起進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)探究．
【提出問(wèn)題】過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)？脫脂棉為什么會(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(guò)程中可能有熱量放出．
【實(shí)驗(yàn)探究】設(shè)計(jì)如圖所示的裝置進(jìn)行探究．
實(shí)驗(yàn)一：探究反應(yīng)中生成的氣體是什么？
（1）打開(kāi)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，
用帶火星的木條接近P處，木條復(fù)燃．
（2）實(shí)驗(yàn)中還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出，由該現(xiàn)象可以證明反應(yīng)過(guò)程中有熱量放出．
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？
（a）有同學(xué)猜想另一種物質(zhì)是碳酸鈉，你同意嗎？說(shuō)出理由．不同意，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，所以生成物中不可能有碳酸鈉．
根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，所以生成物中不可能有Na₂CO₃
（b）為了證實(shí)你的猜想，已幫你設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：

實(shí)   驗(yàn)  步  驟	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量生成物于試管中； ②加入少量稀鹽酸，立即塞上帶管橡皮塞； ③將長(zhǎng)直導(dǎo)管插入澄清石灰水中．	無(wú)氣泡產(chǎn)生，石灰水不變渾濁	生成物中不含碳酸鈉

【表達(dá)】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，完成過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

Answer 1

分析 氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
溫度升高時(shí)，氣體會(huì)膨脹；
化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個(gè)數(shù)不變；
碳酸鈉能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：實(shí)驗(yàn)一：
（2）實(shí)驗(yàn)中還觀察到伸入燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出，證明反應(yīng)過(guò)程中放出熱量，吸濾瓶中的空氣受熱膨脹，導(dǎo)致燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出．
故填：反應(yīng)過(guò)程中有熱量放出．
實(shí)驗(yàn)二：
（a）因?yàn)榉磻?yīng)物中不含有碳元素，因此生成物中不可能含有碳酸鈉．
故填：不同意，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中沒(méi)有碳元素，所以生成物中不可能有碳酸鈉．
（b）實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下表所示：

實(shí)   驗(yàn)  步  驟	實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量生成物于試管中； ②加入少量稀鹽酸，立即塞上帶管橡皮塞； ③將長(zhǎng)直導(dǎo)管插入澄清石灰水中．	無(wú)氣泡產(chǎn)生，石灰水不變渾濁	生成物中不含碳酸鈉

【表達(dá)】
根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，過(guò)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↑．
故填：O₂．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．