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过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体.在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验中,发现了高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛
题目详情
过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体.在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验中,发现了高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来.

(1)实验过程中“下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭”的现象说明二氧化碳具有______、______的性质.
(2)棉花为什么会燃烧呢?小组同学认为棉花要燃烧,除了满足“棉花是可燃物”这一条件,还另需满足a:______、b:______两个条件.
[提出问题]:在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢?
[查阅资料]:1在常温下Na2O2和CO2能发生化学反应.
2无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
[设计实验]:经过讨论后,小组同学设计了如下图2的实验进行探究.

[实验步骤]:①检查整套装置的气密性;②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有足量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器;③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;④一段时间后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象.
注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响,B装置可除去二氧化碳气体中混有的水蒸气.
[实验现象]:①无水硫酸铜没有变蓝色;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检查整套装置的气密性的方法:
______
②D装置的烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是______.
[得出结论]:①“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件;②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应将______转化为热能,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件.
[拓展提高]:①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,小明认为生成的固体是NaOH,小红认为是Na2CO3,同学们经过思考后认为______同学的猜想是错误的,理由是:______.
②Na2O2和CO2反应的化学方程式是______.

(1)实验过程中“下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭”的现象说明二氧化碳具有______、______的性质.
(2)棉花为什么会燃烧呢?小组同学认为棉花要燃烧,除了满足“棉花是可燃物”这一条件,还另需满足a:______、b:______两个条件.
[提出问题]:在上述实验中是如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件的呢?
[查阅资料]:1在常温下Na2O2和CO2能发生化学反应.
2无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
[设计实验]:经过讨论后,小组同学设计了如下图2的实验进行探究.

[实验步骤]:①检查整套装置的气密性;②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有足量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器;③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;④一段时间后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象.
注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响,B装置可除去二氧化碳气体中混有的水蒸气.
[实验现象]:①无水硫酸铜没有变蓝色;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检查整套装置的气密性的方法:
______
②D装置的烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因是______.
[得出结论]:①“小木条复燃”说明Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件;②“饱和的澄清石灰水变浑浊”说明Na2O2和CO2反应将______转化为热能,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件.
[拓展提高]:①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,小明认为生成的固体是NaOH,小红认为是Na2CO3,同学们经过思考后认为______同学的猜想是错误的,理由是:______.
②Na2O2和CO2反应的化学方程式是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)从现象上看出,二氧化碳的可以从一个容器倒入另一容器,向液体一样从烧杯的底部慢慢上升,使底部蜡烛先隔绝氧气,后上面的蜡烛再隔绝氧气,说明二氧化碳的密度比空气的密度大;二氧化碳接触火焰,没有燃烧起来,说明不能燃烧;蜡烛熄灭了,说明不能支持燃烧.故答案为:CO2密度比空气大、CO2不能燃烧也不支持燃烧.
(2)物质燃烧需要三个条件:①物质是可燃物②与氧气接触③温度达到着火点.棉花是可燃物,故答案为a:与氧气接触、b:温度达到着火点
[实验分析]:①因为这是一个密闭连接装置,向下推针筒活塞时,容器内气体体积会变小,容器内压强就会增大,当增大到大于或等于外界气压时,U型管左右形成液面差,液面差保持不变,说明气密性良好.当U型管左右液面仍保持相平,说明装置漏气.
②从图1我们知道,Na2O2和CO2能发生反应,产生氧气,并放出了热量,棉花因有热量使温度达到着火点,就燃烧了起来.在图2中,Na2O2和CO2发生反应,放出热量使石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体,澄清石灰水变浑浊,故答案为:Na2O2和CO2反应放出热量,使石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体.
[得出结论]:①当Na2O2和CO2化学反应时,放出热量,说明反应物能量高,生成物能量低,放热反应,化学能转化为热能,故答案为:化学能.
[拓展提高]:①化学反应前后元素的种类不变,Na2O2和CO2反应前是Na、O、和C,没有氢元素,所以生成固体不是NaOH,是Na2CO3,小红是正确的,故答案为:小明,理由是:反应前后元素种类不变,反应物中没有氢元素,所以不能生成NaOH.
②由图1棉花燃烧了起来推出Na2O2和CO2反应生成O2,由小红的结论推出Na2O2和CO2反应生成Na2CO3,故答案为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
(2)物质燃烧需要三个条件:①物质是可燃物②与氧气接触③温度达到着火点.棉花是可燃物,故答案为a:与氧气接触、b:温度达到着火点
[实验分析]:①因为这是一个密闭连接装置,向下推针筒活塞时,容器内气体体积会变小,容器内压强就会增大,当增大到大于或等于外界气压时,U型管左右形成液面差,液面差保持不变,说明气密性良好.当U型管左右液面仍保持相平,说明装置漏气.
②从图1我们知道,Na2O2和CO2能发生反应,产生氧气,并放出了热量,棉花因有热量使温度达到着火点,就燃烧了起来.在图2中,Na2O2和CO2发生反应,放出热量使石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体,澄清石灰水变浑浊,故答案为:Na2O2和CO2反应放出热量,使石灰水温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,析出氢氧化钙固体.
[得出结论]:①当Na2O2和CO2化学反应时,放出热量,说明反应物能量高,生成物能量低,放热反应,化学能转化为热能,故答案为:化学能.
[拓展提高]:①化学反应前后元素的种类不变,Na2O2和CO2反应前是Na、O、和C,没有氢元素,所以生成固体不是NaOH,是Na2CO3,小红是正确的,故答案为:小明,理由是:反应前后元素种类不变,反应物中没有氢元素,所以不能生成NaOH.
②由图1棉花燃烧了起来推出Na2O2和CO2反应生成O2,由小红的结论推出Na2O2和CO2反应生成Na2CO3,故答案为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
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