Question

在師生聯誼晚會上，化學老師表演了“吹氣生火”的魔術。用棉花將一種淡黃色的固體包裹其中，將一根長玻璃管插入棉花團中吹氣，稍后棉花團劇烈燃燒起來。同學們為了揭開這個魔術的秘密，進行了如下探究。

【相關信息】①淡黃色固體成分是過氧化鈉（Na₂O₂）。 ②吹出的氣體主要成分有氮氣、二氧化碳和水蒸氣。③過氧化鈉與氮氣不反應。④碳酸鈉溶液呈堿性。

【分析討論】根據棉花團劇烈燃燒的現象分析，反應中除了生成氧氣外，還說明過氧化鈉發生的反應是1    （填“吸熱”或“放熱”）反應。

【提出猜想】同學們發現殘留固體呈白色，對該固體成分進行猜想：

猜想Ⅰ：固體成分是Na₂CO₃， CO₂參加反應。

猜想Ⅱ：固體成分是NaOH， H₂O參加反應。

猜想Ⅲ：固體成分是2    ，CO₂和H₂O均參加反應。

【實驗探究】同學們在老師帶領下用足量且潮濕的CO₂氣體通入過氧化鈉粉末中，充分反應后，取白色固體于試管中配成溶液，設計實驗對猜想進行驗證。

驗證Ⅰ：向溶液中滴加稀鹽酸，發現有氣泡產生。有同學認為固體成分僅含有Na₂CO₃。

驗證Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH試紙上，與標準比色卡比較，pH大于7，有同學認為固體是NaOH。

請問此結論是否正確？3    （填“正確”或“錯誤”），原因是：4    。

驗證Ⅲ：先向溶液中加入足量的5    溶液，看到白色沉淀產生，寫出反應方程式6    ；然后向上層清液中加入7   溶液，看到溶液呈紅色，驗證了猜想Ⅲ是正確的。

【實驗反思】由驗證Ⅲ的結果可知，驗證Ⅰ的結論錯誤，因為它不能排除8  的存在。

【拓展延伸】根據探究所獲得的知識，有同學認為可以用過氧化鈉做“滴水生火”的魔術，從燃燒的要素考慮，你認為要使魔術成功必須控制 9   的用量。

Answer 1

1、 放熱  2、  Na₂CO₃和NaOH混合物  3、錯誤  4、   Na2CO3溶液也顯堿性    

5、 CaCl₂        6、  CaCl₂+Na₂CO₃                       

7、  酚酞    8、  NaOH         9、  水