Question

13．在學校聯歡會上，某同學表演了“水能生火”的魔術．他向包有過氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來．小明很興趣，于是，他和同學們進行了探究．
【提出問題】過氧化鈉與水反應生成了什么物質？為什么脫脂棉會燃燒？
【猜想】①可能有一種氣體和另一種物質生成；
②反應過程中可能有熱量放出
【設計裝置】如圖所示
【實驗探究】實驗一：探究反應后生成的氣體是什么？
（1）小利猜想生成的氣體可能是氫氣，也可能是氧氣．小利猜想的依據是質量守恒定律（或反應前后元素的種類不變）．
（2）小寧打開裝置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，觀察到試管內有氣泡產生，用帶火星的木條靠近P處，木條復燃．說明生成的氣體是氧氣．
（3）實驗過程中，還觀察到U型管A端紅墨水液面下降，其原因是過氧化鈉與水反應放出熱量，是瓶中的空氣受熱膨脹，壓強增大．
實驗二：繼續探究反應后生成的另一種是什么？
（4）小明取反應后所得的溶液于試管中，滴入無色酚酞試液，發現酚酞試液變紅色，說明反應后所得的溶液呈堿性．
（5）小軍認為，純堿溶液也能使酚酞試液變紅色，所以另一種物質有可能是Na₂CO₃，小寧認為不可能，他可選用稀鹽酸（合理即可）試劑來驗證另一種物質是否是Na₂CO₃；
（6）小明在轉移實驗一所得溶液時，不小心手上沾有部分該溶液，小明應該如何處理：用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液．
（7）【表達】由實驗探究的結果，寫出過氧化鈉和水反應的化學方程式：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

Answer 1

分析 據質量守恒定律化學反應前后元素種類不變，反應物中含有氧元素和氫元素，猜想生成的氣體可能是氫氣，也可能是氧氣．根據氧氣能使帶火星的木條復燃說明生成的氣體是氧氣．根據U型管A端紅墨水液面下降，瓶內壓強增大，說明此反應放熱．
根據酚酞試液遇堿性物質變紅色，說明反應后所得的溶液呈堿性，堿性物質可以用弱酸性物質來中和，降低對皮膚的腐蝕性．根據反應物，生成物和反應條件可以正確書寫方程式．

解答 解：（1）化學反應前后元素種類不變，反應物中含有氧元素和氫元素，生成的氣體可能是氫氣或者是氧氣；
（2）氧氣能使帶火星的木條復燃，因此根據現象可說明生成的氣體是氧氣；
（3）由于此反應放熱，瓶內壓強增大，使U型管A端紅墨水液面下降；
（4）酚酞試液遇堿性物質變紅色，說明反應后所得的溶液呈堿性；
（5）碳酸鈉能夠和鹽酸反應產生氣體；
（6）堿性物質用弱酸性物質來中和，來降低對皮膚的腐蝕性；
（7）反應物是過氧化鈉和水，生成物是氫氧化鈉和氧氣可以正確書寫方程式2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂．
故答案為：
實驗一：（1）質量守恒定律（或反應前后元素的種類不變）；
（2）氧氣；
（3）過氧化鈉與水反應放出熱量，是瓶中的空氣受熱膨脹，壓強增大；
實驗二：（4）堿；
（5）稀鹽酸（合理即可）；
（6）用較多的水沖洗，再涂上硼酸溶液；
（7）2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

點評 本題屬于信息題的考查，在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合題中所給的知識和學過的知識進行分析解答．