Question

28、在化学课上，甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO₂的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．
[提出问题]黑色颗粒和白色物质是什么？
[进行猜想]甲认为黑色颗粒是

炭（C）

，白色物质可能是Na₂O或

Na₂CO₃

或

Na₂O、Na₂CO₃

，乙同学还认为白色物质是氢氧化钠．甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是

反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律，答案合理即可）

[查阅资料]氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O+H₂O═2NaOH
[实验探究]甲同学对白色物质进行实验探究．

实验方案	实验操作	实验 现象	结论
方案1	取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酞试液	溶液变成红色	白色物质为Na2O
方案2	①取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液	出现白色沉淀	白色物质 是 ．
	②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液	无明显现象

[反思评价]丙同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是

Na₂CO₃溶液显碱性也会使酚酞变红

．
[得出结论]钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为

4Na+3CO₂═2Na₂CO₃+C

．

Answer 1

分析：根据质量守恒定律，分析钠在氧气中燃烧所得白色固体的为何物，并结合材料中氧化钠的介绍和碳酸钠的性质，通过实验探究进行检验．

解答：解：[进行猜想]反应前两种物质二氧化碳和钠中共Na、C、O三种元素，根据质量守恒定律，反应前后元素不变，可判断燃烧中产生的黑色物质可能为炭（C），白色固体为NaO或Na₂CO₃或是Na₂O、Na₂CO₃两种物质的混合物；而不可能是NaOH，因为反应前并不含有H元素以；
故答案为：炭（C），Na₂CO₃，Na₂O、Na₂CO₃，反应物中无氢元素（或违背质量守恒定律，答案合理即可）；
[实验探究]加入CaCl₂溶液出现白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠；碳酸钠完全反应后，向溶液中滴加酚酞无明显现象，说明溶液中不含有氢氧化钠，因此原白色固体中不含有Na₂O；
故答案为：Na₂CO₃；
[反思评价]碳酸钠溶液呈碱性也可以使无色酚酞变红，因此，不能得出溶液一定含氢氧化钠的结论，即不能由此判断白色固体为氧化钠；
故答案为：Na₂CO₃溶液显碱性也会使酚酞变红；
[得出结论]根据探究过程可知，钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和炭；
故答案为：4Na+3CO₂═2Na₂CO₃+C．

点评：碳酸钠与氯化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，而氯化钠溶液、氯化钙溶液均呈中性，不再影响用酚酞检验溶液中是否存在氢氧化钠．