Question

在化學課上，甲同學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】甲認為黑色顆粒是

 

，白色物質(zhì)可能是Na₂O或Na₂CO₃；
乙同學還認為白色物質(zhì)是氫氧化鈉．
甲同學立刻認為乙同學的猜想是錯誤的，其理由是

 

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【查閱資料】氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na₂O+H₂O=2NaOH，氫氧化鈉的水溶液能使無色酚酞試液變紅，碳酸鈉的水溶液也能使無色酚酞試液變紅，而且：
Na₂CO₃+CaCl₂=2NaCl+CaCO₃↓；
【實驗探究】甲同學對白色物質(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) 是碳酸鈉
	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

【實驗探究】黑色固體在充足的氧氣中燃燒，生成一種使澄清石灰水變渾濁的氣體．
【反思評價】丙同學認為方案1得到的結(jié)論不正確，理由是

 

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【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為

 

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【拓展應用】你對可燃物的燃燒有什么新的認識

 

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Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,堿的化學性質(zhì),鹽的化學性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：科學探究

分析：根據(jù)題干中信息可知，鈉與二氧化碳中發(fā)生了反應生成一種黑色物質(zhì)和一種白色物質(zhì)；其中由于反應物含有鈉元素、碳元素、氧元素，那么根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的物質(zhì)也必須是含有這幾種元素，那么黑色固體物質(zhì)只能是炭；根據(jù)氫氧化鈉、氧化鈉和碳酸鈉的性質(zhì)可知，鈉在空氣中燃燒生成碳酸鈉和炭．

解答：解：
【進行猜想】根據(jù)所學過的黑色物質(zhì)：炭、二氧化錳、四氧化三鐵、生鐵和氧化銅中可以推測出應該是炭，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應物中沒有氫元素，所以產(chǎn)物中也就不會出現(xiàn)氫元素；
【實驗探究】由于Na₂CO₃溶液顯堿性，也會使酚酞變紅，所以方案1不可靠；
【得出結(jié)論】由方案2知鈉在二氧化碳中燃燒反應生成碳酸鈉和前面黑色物質(zhì)是炭，故化學方程式4Na+3CO₂

點燃  .

2Na₂CO₃+C；
通過以上探究，還能獲得結(jié)論：燃燒不一定要有氧氣參加；金屬Na著火不能用CO₂滅火．
故答案為：
【進行猜想】炭；Na₂CO₃或Na₂O與Na₂CO₃；反應物中無氫元素；
【實驗探究】Na₂CO₃溶液顯堿性，也會使酚酞變紅；
【得出結(jié)論】4Na+3CO₂

點燃  .

2Na₂CO₃+C；燃燒不一定要有氧氣參加；金屬Na著火不能用CO₂滅火．

點評：本題是一道綜合性很強的實驗探究題，主要考查學生的實驗探究能力、分析問題和解決問題的實際能力．解答這種綜合性強的探究題，關鍵是理解題意，找到準確的出發(fā)點定位．