过氧化钠(Na
2O
2)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Na
2O
2固体的棉花放入如图1烧杯中,缓慢倒入CO
2后发现处于下位的蜡烛先熄灭,上位的后熄灭,同时也惊奇的发现棉花燃烧起来.
Ⅰ.实验过程
“下位的蜡烛先熄灭,上位的后熄灭”的现象说明二氧化碳具有
密度比空气大,不可燃烧且不支持燃烧
密度比空气大,不可燃烧且不支持燃烧
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
与氧气接触,温度达到着火点
与氧气接触,温度达到着火点
.
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:(1)在常温下Na
2O
2和CO
2能发生化学反应.
(2)Na
2O
2和H
2O能发生化学反应生成O
2设计实验:经过讨论后,小组同学设计了如图2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)将相关的试剂加入对应的仪器中;
(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
Na2O2与CO2反应放出热量,使氢氧化钙溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体
Na2O2与CO2反应放出热量,使氢氧化钙溶液温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体
;
(2)B装置的作用是
除去CO2中混有的水蒸气(或干燥气体)
除去CO2中混有的水蒸气(或干燥气体)
;C装置的作用是
检验水蒸气是否除尽
检验水蒸气是否除尽
.
实验结论:
(1)“小木条复燃”说明了Na
2O
2和CO
2反应产生了
氧气(O2)
氧气(O2)
;
(2)“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na
2O
2和CO
2反应
放出热量
放出热量
,使棉花满足另一燃烧条件.