问题 实验题

(7分)“过氧化钠(Na2O2)”是一种淡黄色固体,能与水或二氧化碳反应放出氧气。实验室有一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末,已知发生了部分变质,同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分及其质量。

【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分,它们的质量是多少?

【查阅资料】

①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑  2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2

②碳酸钠溶液显碱性,氯化钙溶液显中性。

③Na2CO3+ CaCl2═CaCO3↓+2 NaCl

【猜想与假设】

(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物

(2)粉末成分是________________________的混合物

(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物

……

【设计实施方案】

实验步骤实验现象
①取3.00g变质粉末于一支大试管内,加入适量的水,共收集到0.32g气体,然后用带火星木条检验生成的气体。 

固体完全溶解,______________________

②继续向上述试管中加入足量的石灰水,充分反应。 

__________________________________

③将②中物质过滤,得到滤渣,将其洗涤、干燥并称量,得固体1.00g。 
【解释与结论】同学们经过认真分析,得出了以下结论。

粉末中含有的成分及质量

 Na2O2NaOHNa2CO3
成分(填“有”或“没有”)   
质量(g)   
【反思与评价】

(1)实验室在保存过氧化钠时应注意_______________。

(2)有同学提出把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液,至沉淀不再生成时过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,则证明原粉末中有NaOH。你认为该方案是否合理并说明理由____________________________。

答案

【猜想与假设】

(2)Na2O2和Na2CO3

【设计实施方案】

实验操作实验现象
 固体完全溶解,有气泡产生,带火星木条复燃
 产生白色沉淀
【解释与结论】

 Na2O2NaOHNa2CO3
成分(填“有”或“没有”)
质量(g)1.560.381.06
【反思与评价】

(1)密封保存(隔绝水或二氧化碳)

(2)不合理,因为过氧化钠与水反应也能生成氢氧化钠,也能使无色酚酞试液变红,所以,不能证明原粉末中有NaOH。

题目分析:【猜想与假设】(2)粉末成分是Na2O2和Na2CO3的混合物。

【设计实施方案】

实验步骤实验现象
①取3.00g变质粉末于一支大试管内,加入适量的水,共收集到0.32g气体,然后用带火星木条检验生成的气体。 

固体完全溶解,有气泡产生,带火星木条复燃。

②继续向上述试管中加入足量的石灰水,充分反应。产生白色沉淀
③将②中物质过滤,得到滤渣,将其洗涤、干燥并称量,得固体1.00g。 
【解释与结论】

粉末中含有的成分及质量

 Na2O2NaOHNa2CO3
成分(填“有”或“没有”)
质量(g)1.560.381.06
【反思与评价】

(1)实验室在保存过氧化钠时应注意密封保存。

(2)若把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液,至沉淀不再生成时过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,则证明原粉末中有NaOH,则该方案不合理,因为过氧化钠与水反应也能生成氢氧化钠,也能使无色酚酞试液变红,所以,不能证明原粉末中有NaOH。

点评:推断物质,要根据物质的性质,设计合理的实验方案,根据反应的不同现象来区分;无色酚酞试液,遇到酸性的物质不变色,遇到碱性的物质变红色。

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