Question

（7分）甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有纯净干燥的CO₂的集气瓶中，发现金属钠在CO₂中继续燃烧，燃烧停止后，在集气瓶底发现有黑色颗粒生成，瓶内壁上有白色物质生成。
（1）甲认为黑色颗粒是   （用化学式填空），白色物质可能是Na₂O或Na₂CO₃；乙同学认为白色物质还有可能是氢氧化钠固体。甲同学认为乙同学的猜想不正确，其理由是   ；
（2）查阅资料发现：氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na₂O＋H₂O＝2NaOH。甲同学据此对白色物质进行了下列实验：

（3）丙同学认为方案1得到的结论不正确，理由是：   
（4）钠在二氧化碳中燃烧的化学方式为：   ，属于基本反应类型中的   反应。

Answer 1

（1） C；反应物中不存在氢元素 （2）碳酸钠；    （3）碳酸钠的溶液也呈碱性
（4） 4Na+3CO₂点燃2Na₂CO₃+C；置换

试题分析：（1） 反应物为钠和二氧化碳，所含的元素种类钠、碳、氧三种。所以该黑色颗粒可能是碳，化学式为C。反应物中不存在氢元素，所以不可能为氢氧化钠。
（2）方案2中步骤①加入的氯化钙可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，可说明白色物质中含碳酸钠；②加入无色酚酞无明显现象，可说明白色物质中不含氢氧化钠。所以白色物质为碳酸钠；
（3） 加入无色酚酞溶液呈红色，说明溶液呈碱性。而如是碳酸钠的溶液也呈碱性，所以无法确认一定含氢氧化钠。
（4）根据题意可知：钠在二氧化碳中燃烧会生成碳和碳酸钠，所以反应的化学方程式为：4Na+3CO₂点燃2Na₂CO₃+C；该反应符合“一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物”的特点，属于置换反应。