过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验装置中,当倾倒二氧化碳时,发现了 现象;同时也惊奇地发现棉花团燃烧了起来。 【提出问题】棉花团为什么会燃烧起来呢? 【查阅资料】 (1)在常温下Na2O2能和CO2反应生成一种气体和碱性物质。 (2)在常温下Na2O2能和水发生反应: 2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ (3)无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。 【设计实验】经过讨论后,小组同学设计了如图2的实验进行探究。 【实验步骤】 ①检查整套装置的气密性; ②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有足量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器; ③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内; ④一段时间后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象。 注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响。 【实验现象】 ①无水硫酸铜 ;②带火星的小木条复燃;③ 。 【实验分析】 (1)“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应生成了 ;实验现象③说明该反应放出了热量;同时棉花团是可燃物,棉花团因为同时满足燃烧所需的三个条件,所以燃烧起来了。 (2)请你写出Na2O2和CO2反应的化学方程式 【拓展提高】 同学们在实验室发现一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末,已知发生了部分变质,同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分及其质量。 【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分,它们的质量是多少? 【猜想与假设】(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物 (2)粉末成分是________________________的混合物 (3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物…… 【设计实施方案】
【解释与结论】同学们经过认真计算分析,确定了粉末中含有的成分及质量 计算过程: 【反思与评价】 (1)实验室在保存过氧化钠时应注意密封保存。 (2)有同学提出把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液,至沉淀不再生成时过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,则证明原粉末中有NaOH。你认为该方案是否合理并说明理由 |