Question

【題目】元旦聯(lián)歡會上，化學(xué)老師給同學(xué)們表演了一個“水能生火”的魔術(shù)（如圖所示），他將包有過氧化鈉（Na2O2）粉末的脫脂棉放在石棉網(wǎng)上，向棉花上滴了幾滴水，棉花立刻燃燒了起來。同學(xué)們產(chǎn)生了濃厚的興趣，為什么脫脂棉會燃燒起來呢？

（提出猜想）a.甲同學(xué)認(rèn)為過氧化鈉（NaO）與水反應(yīng)生成了可以支持燃燒的物質(zhì)。

b.乙同學(xué)又根據(jù)燃燒的條件，對甲同學(xué)的猜想進(jìn)行了補(bǔ)充：此反應(yīng)放熱。

（實驗與分析）同學(xué)們設(shè)計了如圖的實驗裝置來驗證上述猜想。

（1）打開分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到試管中有氣泡產(chǎn)生，將帶火星的木條靠近P出口，看到木條復(fù)燃，證明此氣體是__。燒杯中有_______現(xiàn)象出現(xiàn)，從而證明乙同學(xué)的猜想。

（2）完成了以上實驗，老師介紹該反應(yīng)的產(chǎn)物共有兩種，于是同學(xué)們又展開了進(jìn)一步的研究，繼續(xù)探究反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)。請你回答：另一種產(chǎn)物必含的元素是_________________。

（查閱資料）過氧化鈉不僅可以和水發(fā)生反應(yīng)，也可以和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉（Na2CO3）固體和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。因此過氧化鈉經(jīng)常被用于潛水艇和防毒面具中提供氧氣。

（補(bǔ)充實驗）明確了以上性質(zhì)，丙同學(xué)又設(shè)計了一個實驗（如圖）：將一團(tuán)包有過氧化鈉粉末的棉花塞到漏斗中，漏斗下方點燃一支包有短蠟燭（蠟燭火焰與棉花不接觸），一段時間后棉花燃燒。這主要是因為蠟燭燃燒生成能與過氧化鈉（Na2O2）反應(yīng)的物質(zhì)_______，同時反應(yīng)放熱。

（實驗反思）結(jié)合上述實驗事實，同學(xué)們對于保存過氧化鈉固體提出了安全建議是：________。

Answer 1

【答案】氧氣（O2） 導(dǎo)管口有氣泡 Na和H 二氧化碳和水 密封保存

【解析】

實驗與（1）用帶火星的木條靠近P處，木條復(fù)燃，說明該氣體具有助燃性，是氧氣（O2）；乙同學(xué)猜想此反應(yīng)放熱，即過氧化鈉和水反應(yīng)是放熱反應(yīng)，過氧化鈉與水反應(yīng)放熱使錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大，因此可觀察到，燒杯中的導(dǎo)氣管口有氣泡冒出，故填：氧氣（O2）；導(dǎo)管口有氣泡；

（2）在化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，可知另一種產(chǎn)物必含的元素是Na和H，故填：Na和H；

查閱資料：

過氧化鈉不僅可以和水發(fā)生反應(yīng)，也可以和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉（Na2CO3）固體和氧氣，故化學(xué)方程式為：

補(bǔ)充實驗：

棉花能燃燒，蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳和水都可以和過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣，且放熱可以使棉花的溫度達(dá)到著火點，所以棉花燃燒，故填：二氧化碳和水；

實驗反思：

過氧化鈉會與空氣中的二氧化碳和水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，因此應(yīng)密封保存過氧化鈉，故填：密封保存。