Question

在化學(xué)課上，甲同學(xué)將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO₂的集氣瓶中，鈉在其中
繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底附著黑色顆粒，瓶壁上粘附著白色物質(zhì)．
【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么？
【進(jìn)行猜想】甲認(rèn)為黑色顆粒是

C

，白色物質(zhì)可能是Na₂O或Na₂CO₃或

Na₂O和Na₂CO₃

，乙同學(xué)還認(rèn)為白色物質(zhì)是氫氧化鈉．
甲同學(xué)立刻認(rèn)為乙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，其理由是

反應(yīng)物中無氫元素

【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na₂O+H₂O═2NaOH
【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)對(duì)白色物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)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	取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液	溶液變成紅色	白色物質(zhì) 為Na2O
方案2	①取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液	出現(xiàn)白色沉淀	白色物質(zhì) 是 Na2CO3 ．
	②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液	無明顯現(xiàn)象

【反思評(píng)價(jià)】丙同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是

Na₂CO₃的水溶液呈堿性，也能使酚酞試液變紅

；你認(rèn)為方案2的實(shí)驗(yàn)操作②中，除滴加指示劑外，還可用

CuSO₄或FeCl₃或MgSO₄等

溶液來代替．
【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為

4Na+3CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂CO₃+C

．

Answer 1

分析：【進(jìn)行猜想】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變可知黑色顆粒是碳，白色物質(zhì)可能是氧化鈉、碳酸鈉其中一種或兩種進(jìn)行解答；
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，以及氯化鈉顯中性進(jìn)行解答；
【反思評(píng)價(jià)】根據(jù)Na₂CO₃的水溶液呈堿性，也能使酚酞試液變紅以及碳酸鈉的性質(zhì)進(jìn)行解答；
【得出結(jié)論】根據(jù)鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳進(jìn)行解答．

解答：解：【進(jìn)行猜想】化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變可知，黑色顆粒是碳，白色物質(zhì)可能是氧化鈉、碳酸鈉其中一種或兩種，所以白色物質(zhì)可能是Na₂O或Na₂CO₃或Na₂O和Na₂CO₃；乙同學(xué)還認(rèn)為白色物質(zhì)是氫氧化鈉，甲同學(xué)立刻認(rèn)為乙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的，其理由是反應(yīng)物中無氫元素；
【實(shí)驗(yàn)探究】碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，以及氯化鈉顯中性；所以取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀說明有碳酸鈉；靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液，無明顯現(xiàn)象，說明沒有氧化鈉；
【反思評(píng)價(jià)】丙同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是：Na₂CO₃的水溶液呈堿性，也能使酚酞試液變紅；由碳酸鈉的性質(zhì)可知，除滴加指示劑外，還可用CuSO₄或FeCl₃或MgSO₄等溶液來代替；
【得出結(jié)論】鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳，化學(xué)方程式為4Na+3CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂CO₃+C．
故答案為：【進(jìn)行猜想】C；Na₂O和Na₂CO₃；反應(yīng)物中無氫元素；
【實(shí)驗(yàn)探究】Na₂CO₃
【反思評(píng)價(jià)】Na₂CO₃的水溶液呈堿性，也能使酚酞試液變紅；
CuSO₄或FeCl₃或MgSO₄等（合理答案都給分）
【得出結(jié)論】4Na+3CO₂

點(diǎn)燃  .

2Na₂CO₃+C

點(diǎn)評(píng)：本題通過提出問題、做出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和反思評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)，體現(xiàn)了科學(xué)探究的一般過程．本題型也是近幾年的中考熱點(diǎn)之一，本考點(diǎn)主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．