Question

19．过氧化钠（Na₂O₂）是一种黄色固体．某次科技活动中，某化学兴趣小组的同学将包有Na₂O₂固体的棉花放入如图1所示烧杯中，缓慢倒入CO₂后发现处于下层的蜡烛先熄灭，上层的后熄灭，同时也惊奇的发现棉花燃烧起来．
Ⅰ．实验过程中“下层的蜡烛先熄灭，上层的后熄灭”的现象说明二氧化碳具有二氧化碳密度大于空气密度的性质．
Ⅱ．棉花为什么会燃烧呢？小组同学联想起物质燃烧的相关知识，推理出棉花要燃烧，除了满足“棉花是可燃物”这一条件，还需满足的条件是氧气和温度、达到棉花的着火点．
提出问题：在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢？
查阅资料：在常温下Na₂O₂和CO₂能发生化学反应．白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色．
设计实验：经过讨论后，小组同学设计了如图2所示的实验进行探究．

实验步骤：
（1）按上图装配好装置，并检查其气密性；
（2）将相关的试剂放入对应的仪器内；
（3）推动注射器的活塞，把稀盐酸注入锥形瓶内，并固定活塞位置；
（4）一段时间后，在a处放置一根带火星的小木条，观察现象．
实验现象：
（1）干燥管中没有出现蓝色；
（2）带火星的小木条复燃；
（3）饱和的澄清石灰水变浑浊．
实验分析：
（1）D装置的烧杯内变浑浊的原因是温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，溶质析出．
（2）B装置的作用是除去CO₂中的水蒸气；C装置的作用是检验二氧化碳中有无水蒸气．
实验结论：（1）“小木条复燃”说明了Na₂O₂和CO₂反应产生了氧气；
（2）“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na₂O₂和CO₂反应放出（填“吸收”或“放出”）热量，使棉花满足了燃烧条件．

Answer 1

分析 二氧化碳具有密度比空气大且既不燃烧也不支持燃烧的性质，常用作灭火剂，燃烧的条件是有可燃物，与氧气接触，温度达到可燃物的着火点，要使Na₂O₂与CO₂反应，须除去产生的二氧化碳中的水蒸气，以防造成干扰，浓硫酸具有吸水性，可以用作干燥剂，过氧化钠能与二氧化碳反应放出热量，使温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，会析出氢氧化钙固体而使溶液变浑浊，过氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，根据U型管直来那个的增加可以求得氧气的质量．

解答 解：（1）位于下面的蜡烛先熄灭，上面的后熄灭．说明具有密度比空气大且既不燃烧也不支持燃烧的性质
（2）燃烧的条件是有可燃物，与氧气接触，温度达到可燃物的着火点；要使Na₂O₂与CO₂反应，须除去产生的二氧化碳中的水蒸气，以防造成干扰，使用浓硫酸干燥二氧化碳气体时，需使气体从长管进入干燥瓶，从短管逸出．
（1）过氧化钠能与二氧化碳反应放出热量，使温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，会析出氢氧化钙固体而使溶液变浑浊；
（2）浓硫酸具有吸水性，可以用作干燥剂，用于除水；无水硫酸铜遇水变蓝，检验水的存在；
实验结论
（1）“小木条复燃”说明了Na₂O₂和CO₂反应产生了氧气
（2）“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na₂O₂和CO₂反应放出了热量（注意此处强调的是饱和溶液的浑浊，应该考虑这种特殊物质的溶解性变化趋势）．
故答案为：Ⅰ．二氧化碳密度大于空气密度；Ⅱ．氧气和温度、达到棉花的着火点；
实验分析：
温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，溶质析出；  除去CO₂中的水蒸气；检验二氧化碳中有无水蒸气
实验结论：
①氧气；②放出

点评 本题探究了过氧化钠与二氧化碳反应的有关知识，完成此题，需要从题干叙述中抽取有用的信息，然后进行解题．