Question

7．某化學興趣小組的同學對能制氧氣的呼吸面具進行研究．
【查閱資料】
（1）呼吸面具中制取氧氣的主要原料是固體過氧化鈉（Na₂O₂）．過氧化鈉分別能和二氧化碳、水反應，都生成氧氣，反應的化學方程式為：①2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑ 　　 ②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂
（2）氯化鈣溶液呈中性；碳酸鈉溶液呈堿性；
氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液混合后發(fā)生如下反應：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
同學們對用過一段時間后的面具中的固體成分產(chǎn)生興趣．
【猜想與假設(shè)】
固體可能為：①Na₂CO₃；②NaOH和Na₂CO₃；③Na₂O₂和Na₂CO₃；④Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃．
為了確定用過一段時間后呼吸面具中的成分，該小組的同學在老師的指導下進行了以下的探究．
【進行實驗】
實驗Ⅰ：取少量固體放入試管中，加足量水，看到固體溶解，有氣泡，證明固體中有Na₂O₂．
實驗Ⅱ：取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明固體中含有Na₂CO₃．
實驗Ⅲ：取少量固體放入試管中，加足量水，再滴加足量的氯化鈣溶液后，過濾．向濾液中加入酚酞試液，若溶液變成紅色，則證明固體中含有NaOH．
【反思與評價】
通過上述實驗，有些同學認為其中有些不妥的結(jié)論．
（1）有些同學認為通過實驗Ⅱ并不能確定固體中含有Na₂CO₃．如何改進此實驗？取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁．則證明固體中含有Na₂CO₃[或取少量放入試管中，再滴加足量的氯化鈣溶液（或石灰水），若變渾濁，則證明固體中含有Na₂CO₃；或取少量固體，加入足量水充分溶解至不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則有Na₂CO₃]．．
（2）還有些同學認為通過實驗Ⅲ也不能證明固體中一定含有NaOH．其原因是：固體中若含有Na₂O₂加水時會產(chǎn)生NaOH，所以，不能證明固體中一定含有NaOH．

Answer 1

分析 【猜想與假設(shè)】根據(jù)“①2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂”，則推測猜想與假設(shè)④為Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃；
【進行實驗】考慮2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，推測是否固體中有Na₂O₂．
考慮酚酞試液的變色規(guī)律，進行證明固體中是否含有NaOH．
【反思與評價】
（1）考慮碳酸鈉與足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁；
（2）考慮2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，影響氫氧化鈉的判定．

解答 解：【猜想與假設(shè)】根據(jù)“①2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，②2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂”，則推測猜想與假設(shè)④為 Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃；
【進行實驗】
實驗Ⅰ：因為2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，取少量固體放入試管中，加足量水，看到固體溶解，有氣泡，證明固體中有Na₂O₂．
實驗Ⅱ：取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，則證明固體中含有Na₂CO₃．
實驗Ⅲ：因為碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；取少量固體放入試管中，加足量水，再滴加足量的氯化鈣溶液后，過濾出碳酸鈣，再向濾液中加入酚酞試液，若溶液變成紅色，則證明原固體中含有NaOH．
【反思與評價】
（1）有些同學認為通過實驗Ⅱ并不能確定固體中含有Na₂CO₃．應該改進：取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁．則證明固體中含有Na₂CO₃[或取少量放入試管中，再滴加足量的氯化鈣溶液（或石灰水），若變渾濁，則證明固體中含有Na₂CO₃；或取少量固體，加入足量水充分溶解至不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則有Na₂CO₃]．
（2）還有些同學認為通過實驗Ⅲ也不能證明固體中一定含有NaOH．其原因是：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，影響氫氧化鈉的判定．
故答案為：
【猜想與假設(shè)】④Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃
【進行實驗】實驗Ⅰ：固體溶解，有氣泡； 實驗Ⅲ：紅色
【反思與評價】
（1）取少量固體放入試管中，滴加足量的稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，再通入澄清的石灰水，若變渾濁．則證明固體中含有Na₂CO₃[或取少量放入試管中，再滴加足量的氯化鈣溶液（或石灰水），若變渾濁，則證明固體中含有Na₂CO₃；或取少量固體，加入足量水充分溶解至不再產(chǎn)生氣泡，再加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，則有Na₂CO₃]．
（2）固體中若含有Na₂O₂加水時會產(chǎn)生NaOH，所以，不能證明固體中一定含有NaOH．

點評 該考點的命題方向主要是以實驗探究題的形式，給出有關(guān)的信息提示，讓學生通過實驗探究，分析推斷出該物質(zhì)的組成成分；中考的重點是考查學生通過實驗的方法來研究物質(zhì)的組成成分以及含量能力．