Question

(10南通24)．（10分）在师生联谊晚会上，化学老师表演了“吹气生火”的魔术。用棉花将一种淡黄色的固体包裹其中，将一根长玻璃管插入棉花团中吹气，稍后棉花团剧烈燃烧起来。同学们为了揭开这个魔术的秘密，进行了如下探究。

【相关信息】①淡黄色固体成分是过氧化钠（Na₂O₂）。

②吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气。

③过氧化钠与氮气不反应。

④碳酸钠溶液呈碱性。

【分析讨论】根据棉花团剧烈燃烧的现象分析，反应中除了生成氧气外，还说明过氧化钠发生的反应是  ▲  （填“吸热”或“放热”）反应。

【提出猜想】同学们发现残留固体呈白色，对该固体成分进行猜想：

猜想Ⅰ：固体成分是Na₂CO₃， CO₂参加反应。

猜想Ⅱ：固体成分是NaOH， H₂O参加反应。

猜想Ⅲ：固体成分是  ▲  ，CO₂和H₂O均参加反应。

【实验探究】同学们在老师带领下用足量且潮湿的CO₂气体通入过氧化钠粉末中，充分反应后，取白色固体于试管中配成溶液，设计实验对猜想进行验证。

验证Ⅰ：向溶液中滴加稀盐酸，发现有气泡产生。有同学认为固体成分仅含有Na₂CO₃。

验证Ⅱ：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，有同学认为固体是NaOH。请问此结论是否正确？  ▲  （填“正确”或“错误”），原因是：  ▲  。

验证Ⅲ：先向溶液中加入足量的  ▲  溶液，看到白色沉淀产生，写出反应方程式  ▲  ；然后向上层清液中加入  ▲  溶液，看到溶液呈红色，验证了猜想Ⅲ是正确的。

【实验反思】由验证Ⅲ的结果可知，验证Ⅰ的结论错误，因为它不能排除  ▲  的存在。

【拓展延伸】根据探究所获得的知识，有同学认为可以用过氧化钠做“滴水生火”的魔术，从燃烧的要素考虑，你认为要使魔术成功必须控制  ▲  的用量。

 

Answer 1

【分析讨论】 放热

猜想Ⅲ：Na₂CO₃和NaOH的混合物

验证Ⅱ：错误    可能有碳酸钠存在

验证Ⅲ：CaCl₂  CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl  酚酞

【实验反思】NaOH

【拓展延伸】水                （化学方程式2分，其余每空1分）

解析:略