Question

13．在学校的元旦联欢会上，某同学表演了‘水能生火’的魔术．他向包有过氧化钠（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来．小颖看到后非常感兴趣，她和同学们一起对该问题进行了一系列的探究．
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质？
为什么脱脂棉会燃烧？
[猜  想]①可能有一种气体和另一种物质生成
②反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示
[实验探究]
（1）打开如图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃．说明生成的气体是氧气；
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因？
（3）老师提示该反应生成的另一种物质是Na₂CO₃或NaOH中的一种，同学们经过分析后一致认为该不可能是Na₂CO₃．其理由是化学反应前后元素的种类不变．
（4）请你根据实验探究的结果，写出了过氧化钠和水反应的化学方程式为2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
（5）在上述反应中，若使7.8g过氧化钠完全反应，共可生成多少氧气？

Answer 1

分析 氧气能使带火星的木条复燃；实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，说明有气体逸出，可以判断反应中放出热量，导致吸滤瓶中的空气受热膨胀；
化学反应前后元素的种类不变；过氧化钠和水反应生成氧气和一种显碱性的物质，这种物质不是碳酸钠，那么应该是氢氧化钠．根据化学方程式分解计算即可．

解答 解：（1）用带火星的木条靠近P处，木条复燃，说明生成的气体是氧气．故填：氧气．
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，说明该反应是放热的，反应放出的热量能使吸滤瓶中的空气受热膨胀，从导管逸出，产生气泡．故填：反应放出热量，吸滤瓶中的空气受热膨胀，从导管逸出．
（3）由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，而反应物中没有碳元素，所以生成物不可能是碳酸钠；故填：化学反应前后元素的种类不变；
（4）过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气；故填：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑；
（5）设生成氧气的质量为x，则
2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
  156                            32
  7.8g                            x
$\frac{156}{32}=\frac{7.8g}{x}$
x=1.6g
答：共可生成1.6g氧气．

点评 本题为信息给予型探究题，通过回答本题知道了氧气的检验方法，过氧化钠与水反应的生成物．