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  ，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(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)對白色物質(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)為
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，其理由是   ．

【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為  ．

通過以上探究，你還能獲得哪些結(jié)論，請寫出一條：   ．

Answer 1

【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量；堿的化學(xué)性質(zhì)；鹽的化學(xué)性質(zhì)；質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用；書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式．

【專題】科學(xué)探究．

【分析】【進(jìn)行猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變解答；

【實(shí)驗(yàn)探究】步驟1根據(jù)黑色固體燃燒的產(chǎn)物能使澄清的石灰水變渾濁進(jìn)行解答；步驟2根據(jù)碳酸鹽與酸反應(yīng)長生氣體解答；

【反思評價】考慮Na₂CO₃溶液和氫氧化鈉都顯堿性，都會使酚酞變紅；

【得出結(jié)論】根據(jù)題中信息解答．

【解答】解：

【進(jìn)行猜想】根據(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：反應(yīng)后不會有氫元素，即沒有氫氧化鈉．

【實(shí)驗(yàn)探究】步驟1在氧氣流中充分燃燒黑色固體，并把產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，黑色固體完全消失，澄清石灰水變渾濁，說明黑色固體是炭；

步驟2取少量白色固體于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入鹽酸酸產(chǎn)生氣泡．根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：物質(zhì)一定是碳酸鹽，又由于樣品含有鈉元素，綜合起來就是說該樣品是碳酸鈉．

【反思評價】Na₂CO₃溶液和氫氧化鈉都顯堿性，都會使酚酞變紅，故方案1得到的結(jié)論不正確，其理由Na₂CO₃溶液顯堿性，也會使酚酞變紅；

【得出結(jié)論】通過鈉和二氧化碳的燃燒實(shí)驗(yàn)我們可以總結(jié)出：燃燒不一定需要氧氣的參加．

故答案為：

【進(jìn)行猜想】C；Na₂CO₃或Na₂O與Na₂CO₃；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物中沒有氫元素，所以產(chǎn)物中也就不會出現(xiàn)氫元素；

【實(shí)驗(yàn)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+3CO₂2Na₂CO₃+C；燃燒不一定需要氧氣的參加．

【點(diǎn)評】題有一定的綜合性，考查了判斷物質(zhì)種類的方法及檢驗(yàn)物質(zhì)的方法．這就要求學(xué)生記住一些常見性質(zhì)，同時也要學(xué)會設(shè)計一些簡單實(shí)驗(yàn)判定物質(zhì)種類．