Question

29、“過(guò)氧化鈉（Na₂O₂）”是一種淡黃色固體，能與水或二氧化碳反應(yīng)放出氧氣．實(shí)驗(yàn)室有一份放置了較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)氧化鈉粉末，已發(fā)生了部分變質(zhì)，小明想知道當(dāng)中的成分，決定開(kāi)展科學(xué)探究．
提出問(wèn)題：變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末中有哪些成分？
收集資料：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
猜想：
猜測(cè)一：變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末是Na₂O₂和NaOH的混合物；
猜測(cè)二：變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末是

Na₂O₂和Na₂CO₃

的混合物；
猜測(cè)三：變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末是Na₂O₂、NaOH和Na₂CO₃的混合物．
實(shí)驗(yàn)探究：

數(shù)據(jù)處理及結(jié)論：
通過(guò)對(duì)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的綜合計(jì)算，證明猜測(cè)

三

（選填“一”、“二”、“三”）成立．
反思：
（1）H₂O₂、Na₂O₂是一類(lèi)特殊的氧化物，與H₂O、CO₂、Na₂O等常見(jiàn)的氧化物想比較，氧元素的化合價(jià)不同．試推斷H₂O₂與Na₂O₂中氧元素的化合價(jià)均為

-1

．
（2）小明想改變實(shí)驗(yàn)探究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，在第②步反應(yīng)后的反應(yīng)液中加入硫酸銅溶液，得到了藍(lán)色沉淀，于是證明變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末中有NaOH．老師對(duì)小明的設(shè)計(jì)提出了質(zhì)疑，原因是

第①步反應(yīng)中Na₂O₂與水反應(yīng)也生成了NaOH，不能證明原變質(zhì)粉末中是否含有NaOH．

Answer 1

分析：解答該題時(shí)一定抓住提供的資料，由資料不難看出，過(guò)氧化鈉不僅能與水發(fā)生反應(yīng)，也能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，由此可知過(guò)氧化鈉中可能混有氫氧化鈉和碳酸鈉中的一種或兩種，也可能全部變質(zhì)變成了氫氧化鈉和碳酸鈉中的一種或兩種，故猜想二中變質(zhì)的過(guò)氧化鈉粉末可能是過(guò)氧化鈉和碳酸鈉的混合物，也有可能是碳酸鈉和氫氧化鈉的混合物．根據(jù)氧氣的質(zhì)量是0.32g，2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，不難計(jì)算出該3g粉末中過(guò)氧化鈉的質(zhì)量是1.56g，往①所得的溶液中加入硝酸鋇溶液有白色沉淀生成說(shuō)明該粉末中有碳酸鈉，根據(jù)生成的沉淀的質(zhì)量即可以計(jì)算出該粉末中碳酸鈉的質(zhì)量是1.06g，由此可知該粉末中氫氧化鈉的質(zhì)量應(yīng)為（3g-1.56g-1.06g）═0.38g．

解答：解：猜想二：由于過(guò)氧化鈉不但能和水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，而且還能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，
故答案為：Na₂O₂和Na₂CO₃（或NaOH和Na₂CO₃）
實(shí)驗(yàn)探究：由于過(guò)氧化鈉、氫氧化鈉和碳酸鈉這三種物質(zhì)中只有過(guò)氧化鈉能和水發(fā)生反應(yīng)生成氣體，且生成的氣體是氧氣，
故答案為：帶火星的木條   木條復(fù)燃
而加入的硝酸鋇溶液只能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀，故說(shuō)明該粉末中有Na₂CO₃
數(shù)據(jù)處理及結(jié)論：根據(jù)氧氣的質(zhì)量是0.32g，2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂，不難計(jì)算出該3g粉末中過(guò)氧化鈉的質(zhì)量是1.56g，往①所得的溶液中加入硝酸鋇溶液有白色沉淀生成說(shuō)明該粉末中有碳酸鈉，根據(jù)生成的沉淀的質(zhì)量即可以計(jì)算出該粉末中碳酸鈉的質(zhì)量是1.06g，由此可知該粉末中氫氧化鈉的質(zhì)量應(yīng)為（3g-1.56g-1.06g）═0.38g．故猜測(cè)三成立．
【反思】（1）在過(guò)氧化物中氧元素的化合價(jià)為-1，
故答案為：-1
（2）由于 第①步反應(yīng)中Na₂O₂與水反應(yīng)也生成了NaOH，不能證明原變質(zhì)粉末中是否含有NaOH．
故答案為：第①步反應(yīng)中Na₂O₂與水反應(yīng)也生成了NaOH，不能證明原變質(zhì)粉末中是否含有氫氧化鈉．

點(diǎn)評(píng)：該題考查了學(xué)生從資料中獲得有效信息的能力．