问题 实验题

(7分)学习了CO2的有关知识之后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:

2Mg + CO2=2MgO + C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。

【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为                    

【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在CO2中继续燃烧。

进一步【查阅资料】得知:

①Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,与H2O反应生成NaOH。

②室温下部分酸碱盐的溶解性表(氯化钡溶液呈中性)

 Ba2+Ca2+Na+Cu2+
OH
CO32-
Cl-
 

基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:

① Na2O、C       ②           、C     ③ NaOH、C      ④ Na2O、Na2CO3、C

通过理论分析,猜想                  (填序号)肯定是错误的。

【验证猜想】(最终猜想④是正确的)

步骤实验操作主要实验现象结论(燃烧产物判断)
(1)取少量产物于试管中,加适量水中,振荡,静止 燃烧产物中肯定有炭
(2)取(1)所得少量上层清液,加入                           
(3)   
 

在步骤(3)中也可以通过加入        试剂的方法进行检验(任写一种与(3)中所加不同种类的试剂)。

【结论】猜想④正确。金属钠着火不能用二氧化碳灭火。

答案

4Na + CO22Na2O + C   Na2CO3    ③

(1)有黑色不溶物

(2)足量氯化钙溶液(或氯化钡溶液),产生白色沉淀,产物中一定有碳酸钠 (第2步三空全对1分)

(3)取(2)中所得少量上层清夜,滴加酚酞,无色酚酞变红,产物中一定有氧化钠。(第3步三空全对1分)

硫酸铜溶液(或氯化铜、硝酸铜)

【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,用类比的方法可书写其发生的化学方程式;

【实验】根据资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出几种猜想;通过理论分析,猜想③(填序号)肯定是错误的,理由是:根据质量守恒定律可知.

【验证猜想】

由操作和现象,得出结论;或由操作和结论,推测现象;或由现象和结论,推测操作.在步骤(3)中也可以通过加入酸碱指示剂或能与OH-反应生成沉淀的可溶性物质.

多项选择题
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