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，瓶壁上附粘附著白色物質(zhì)。

【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么？

【進行猜想】甲認(rèn)為黑色顆粒是 ，白色物質(zhì)可能是Na2O或 ；

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)的猜想是錯誤的，其理由是 。

【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na2O + H2O = 2NaOH

【實驗探究】甲同學(xué)對白色物質(zhì)進行實驗探究。

實驗方案	實 驗 操 作	實驗現(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
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

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

【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為 。

① ，

② 。

 

Answer 1

【進行猜想】 炭[C] Na2CO3或Na2O、Na2CO3 反應(yīng)物中無氫元素（或違背質(zhì)量守恒定律，答案合理即可）

【實驗探究】Na2CO3

【反思評價】Na2CO3 溶液顯堿性，也會使酚酞變紅

【得出結(jié)論】4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C

燃燒不一定要有氧氣參加；CO2在一定條件下能支持燃燒；金屬Na著火不能用CO2滅火；金屬Na與CO2的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)等，合理即可）

【解析】

試題分析：【進行猜想】依據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變可知，黑色物質(zhì)可能是碳單質(zhì)，白色物質(zhì)可能是Na2O或Na2CO3或Na2O、Na2CO3 ，由于反應(yīng)物中無氫元素，故不可能生成氫氧化鈉；

【實驗探究】其中加入過量的CaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，那么沉淀是碳酸鈣，白色物質(zhì)就是碳酸鈉；

【反思評價】Na2O + H2O = 2NaOH ，生成的氫氧化鈉呈堿性，但由于Na2CO3 溶液也顯堿性，也會使酚酞變紅，故方案1得到的結(jié)論不正確；

【得出結(jié)論】根據(jù)實驗探究，那么生成的是碳和碳酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

4Na + 3CO2 2Na2CO3 + C；鈉能在二氧化碳中燃燒說明燃燒不一定要有氧氣參加；CO2在一定條件下能支持燃燒；金屬Na著火不能用CO2滅火；金屬Na與CO2的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)等。

考點：實驗探究