Question

在活动与探究课上，老师在演示“水能生火”的实验时，他向包有过氧化钠
（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上滴水时，脱脂棉燃烧起来．同学们对此非常感兴趣，欲对此进行有关探究，并请你一同参与：
[提出问题]：为什么脱脂棉会燃烧？过氧化钠与水反应生成了什么物质？
[猜想]：①过氧化钠和水反应可能有能量变化；②可能有一种气体和另一种物质生成．
[实验装置]：在老师指导下组装了如图所示的装置：
[实验探究]（一）探究反应过程中有什么气体生成？
（1）打开如图装置中分液漏斗的活拴，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生．用带火星木条靠近
P处，木条复燃，说明生成的气体是______．
（2）实验中还观察到，伸入烧杯中的导管有气泡冒出，其原因可能是______．
[实验探究]（二）反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小刚猜想另一种物质是碳酸钠，小明认为不可能．小明的依据是：______．
（2）小明用试管取少量反应后的溶液，滴加几滴无色酚酞试液，发现酚酞试液变成红色，说明反应后溶液呈______性．
你认为过氧化钠和水反应的化学方程式为______．
[继续查阅资料]：发现过氧化钠还可以和二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠．
[思考]：（1）实验室应怎样存放过氧化钠：______．
（2）过氧化钠是一种非常重要的化合物，在生产生活中有许多重要的用途．其在宇宙飞船和潜水艇中经常用到．
请你结合有关信息，推测过氧化钠的一种用途：______．

Answer 1

【答案】分析：实验探究（一）（1）根据氧气的特性进行分析，氧气能使带火星的木条复燃；
（2）可以从导致锥形瓶中气体压强增大的因素去分析．
实验探究（二）（1）根据质量守恒定律，在化学反应前后，元素的种类不会增减；
（2）酚酞变红，说明溶液呈碱，在排除碳酸钠的前提下性结合质量守恒定律可以判断该溶液为氢氧化钠溶液；
[思考]（1）根据过氧化钠的性质来选择保存方式；
（2）物质的性质决定物质的用途，根据过氧化钠的性质来选择合适的用途．
解答：解：实验探究（一）：（1）能产生使带火星的木条复燃的气体，说明该气体为氧气；
（2）在此反应中，一定有热量放出，放出的热量使锥形瓶内的压强变大，从而在导管口处有气泡冒出；
实验探究（二）：（1）根据质量守恒定律，在化学反应前后，元素的种类不会增减，只是原子的重新组合过程，反应中没有出现碳原子，所以不可能产生碳酸钠；
（2）酚酞试液变成红色，说明溶液呈碱性，根据过氧化钠和水的组成元素结合质量守恒定律可以知道生成了氢氧化钠和氧气，故可以写出该反应的化学方程式；
[思考]（1）过氧化钠能够和水及反应，所以应该隔绝水来保存；
（2）物质的性质决定物质的用途，过氧化钠能够跟水反应生成氧气，所以可以用来提供氧气．
故答案为：实验探究（一）（1）O₂；
（2）该反应放热，使吸滤瓶内的气体体积膨胀．
实验探究（二）（1）反应前后元素的种类不发生改变（或质量守恒定律）；
（2）碱；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
思考：（1）隔绝水或空气（或密封保存）；
（2）供给呼吸（或提供氧气）．
点评：本题主要考查了对质量守恒定律的微观理解和过氧化钠与水反应的综合理解；过氧化钠与水反应能产生氧气，同时通过氧气具有助燃的性质，来检验过氧化钠与水反应产生的气体是氧气．