Question

11．在学校的元旦晚会上，某同学表演了水能生火的魔术．他向包有过氧化钠（Na₂O₂）粉末的棉花上喷水，棉花燃烧起来．小军很感兴趣，于是，他和同学们进行探究．
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么棉花会燃烧？
【猜想】可能有一种气体和另一种物质生成，反应过程中可能有能量变化
设计装置如图所示
【实验探究】实验一：探究反应后生成的气体是什么？
（1）打开上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过氧化钠和水反应是放热反应．
实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小张猜想另一种物质是Na₂CO₃，小军认为不可能．
小军的依据是质量守恒定律．
为了证实小军的看法，请你设计一个证明CO₃^2-不存在的实验．

实验步骤	实验现象	实验结论
取适量反应后的溶液于一试管中，向试管中滴加适量的稀盐酸	不产生气泡	生成物中不含有碳酸根离子

（2）小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明反应后所得的溶液呈碱性
表达：由实验探究的结果，写出过氧化钠与水反应的化学方程式2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

Answer 1

分析 实验一：（1）根据氧气有助燃性进行分析；
（2）根据导管口冒出气体的原因进行分析；
实验二：（1）根据质量守恒定律的微观解释进行分析；
（2）根据酸碱指示剂的变色进行分析；
表达：根据题中的叙述找出反应物、生成物书写化学方程式．

解答 解：
实验一：（1）用带火星的木条靠近P处，木条复燃，说明该气体具有助燃性，故答案为：氧气；
（2）导管口冒出气泡，可能生成了气体，也可能气体的温度升高，通过分析没有生成气体，只能是锥形瓶中的气体温度升高，故答案为：过氧化钠和水反应是放热反应；
实验二：（1）在化学反应前后，元素的种类不变，反应物中没有碳元素，生成物中也不会有碳元素，故答案为：质量守恒定律；
设计一个证明CO₃^2-不存在的实验为：
实验步骤：取适量反应后的溶液于一试管中，向试管中滴加适量的稀盐酸；
实验现象：不产生气泡；
实验结论：生成物中不含有碳酸根离子．
故填：取适量反应后的溶液于一试管中，向试管中滴加适量的稀盐酸；不产生气泡；生成物中不含有碳酸根离子；
（2）酚酞遇碱变红色，所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明显碱性，故答案为：碱；
表达：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，故答案为：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合题中所给的知识和学过的知识进行分析解答．