11. 元旦联欢会上,化学老师给同学们表演了一个“水能生火”的魔术(如图甲所示),他将包有过氧化钠$(Na_{2}O_{2})$粉末的脱脂棉放在陶土网上,向棉花上滴了几滴水,棉花立刻燃烧了起来,同学们产生了浓厚的兴趣,为什么脱脂棉会燃烧起来呢?
【提出猜想】
a. 小明认为过氧化钠$(Na_{2}O_{2})$与水反应时放出了热量。
b. 小刚又根据燃烧的条件,对小明的猜想进行了补充:

【实验与分析】同学们设计了图乙的实验装置。
(1)打开分液漏斗的活塞,控制水滴加的速度,看到试管中有气泡产生,将带火星的木条靠近P出口,观察到带火星的木条复燃,证明小刚的猜想
(2)实验中还观察到烧杯中的现象是
(3)完成了以上实验,老师介绍该反应的产物一共有两种,于是同学们又展开了进一步的研究,继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答:另一种产物必含的元素是
【老师介绍】过氧化钠不仅可以和水发生反应生成氧气,也可以和二氧化碳反应生成氧气。因此,过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。
【补充实验】
明确了以上性质,小芳同学又设计了一个实验(如图丙)。
将一团包有过氧化钠粉末的棉花塞到漏斗的管中,漏斗下方点燃一支短蜡烛(蜡烛火焰与棉花不接触)。请回答:棉花能燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠$(Na_{2}O_{2})$反应的物质
【实验结论】$CO_{2}$与$Na_{2}O_{2}$反应生成了氧气与一种化合物,化学方程式为
【反思与评价】通过小芳的实验,我们可以得到的一条启示是
【提出猜想】
a. 小明认为过氧化钠$(Na_{2}O_{2})$与水反应时放出了热量。
b. 小刚又根据燃烧的条件,对小明的猜想进行了补充:
过氧化钠与水反应时生成氧气
。【实验与分析】同学们设计了图乙的实验装置。
(1)打开分液漏斗的活塞,控制水滴加的速度,看到试管中有气泡产生,将带火星的木条靠近P出口,观察到带火星的木条复燃,证明小刚的猜想
正确
。(2)实验中还观察到烧杯中的现象是
导管口出现气泡
。(3)完成了以上实验,老师介绍该反应的产物一共有两种,于是同学们又展开了进一步的研究,继续探究反应后生成的另一种物质。请你回答:另一种产物必含的元素是
钠元素、氢元素
,你的判断依据是质量守恒定律(或化学反应前后元素的种类不变)
。【老师介绍】过氧化钠不仅可以和水发生反应生成氧气,也可以和二氧化碳反应生成氧气。因此,过氧化钠经常被用于潜水艇和防毒面具中提供氧气。
【补充实验】
明确了以上性质,小芳同学又设计了一个实验(如图丙)。
将一团包有过氧化钠粉末的棉花塞到漏斗的管中,漏斗下方点燃一支短蜡烛(蜡烛火焰与棉花不接触)。请回答:棉花能燃烧。这主要是因为蜡烛燃烧生成能与过氧化钠$(Na_{2}O_{2})$反应的物质
水、二氧化碳
,同时反应放热。【实验结论】$CO_{2}$与$Na_{2}O_{2}$反应生成了氧气与一种化合物,化学方程式为
$2Na_{2}O_{2} +2CO_{2}\xlongequal{\;\;}2Na_{2}CO_{3} +O_{2}$
。【反思与评价】通过小芳的实验,我们可以得到的一条启示是
并不是所有物质着火都能用二氧化碳灭火
。答案
【提出猜想】过氧化钠与水反应时生成氧气
【实验与分析】(1)正确
(2)导管口出现气泡
(3)钠元素、氢元素 质量守恒定律(或化学反应前后元素的种类不变)
【补充实验】水、二氧化碳
【实验结论】$2Na_{2}O_{2} +2CO_{2}\xlongequal{\;\;}2Na_{2}CO_{3} +O_{2}$
【反思与评价】并不是所有物质着火都能用二氧化碳灭火
【实验与分析】(1)正确
(2)导管口出现气泡
(3)钠元素、氢元素 质量守恒定律(或化学反应前后元素的种类不变)
【补充实验】水、二氧化碳
【实验结论】$2Na_{2}O_{2} +2CO_{2}\xlongequal{\;\;}2Na_{2}CO_{3} +O_{2}$
【反思与评价】并不是所有物质着火都能用二氧化碳灭火
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