Question

线上化学课堂中，老师演示了“吹气生火”实验，他向包有过氧化钠（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上用导管吹气，脱脂棉燃烧了起来。同学们对该实验产生了浓厚兴趣，复学后进行了如下探究。

探究一：脱脂棉燃烧的原因。

（作出猜想）根据燃烧条件①脱脂棉是可燃物；②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气：③反应放出热量，满足了温度达到脱脂棉的__________________。

（进行实验）在如图所示装置中，向过氧化钠粉末中不断吹气，观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色，在导管口P处放置___________________，木条复燃，说明试管内生成了氧气。同时还观察到______________，说明反应还放出了热量。

 

（得出结论）吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气，同时反应放出热量，满足了脱脂棉燃烧的条件。

探究二：试管内残留白色固体的成分。

（查阅资料）①吹出的气体主要成分有氮气、二氧化碳和水蒸气；

②过氧化钠与氮气不反应。

（作出猜想）猜想1：CO₂参加反应，固体成分是Na₂CO₃；

猜想2：H₂O参加反应，固体成分是NaOH；

猜想3：CO₂和H₂O均参加反应，固体成分是Na₂CO₃和NaOH。

（实验验证）

实验步骤	实验现象	实验结论
①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置	产生白色沉淀	固体成分含有碳酸钠
②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液	产生蓝色沉淀	固体成分含______

（实验结论）过氧化钠与二氧化碳、水蒸气都能反应，猜想3正确。请写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_________________________________。

（拓展延伸）化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用_____________（填字母序号）灭火。

A 二氧化碳灭火器         B 细沙            C 水基型灭火器

Answer

着火点 带火星的木条 烧杯中的导管口有气泡冒出 氢氧化钠（或NaOH） AC（选错或不全均不给分）

【解析】

[做出猜想]

燃烧三要素，可燃物、氧气、温度达到着火点，故填：着火点。

[进行试验]

氧气具有助燃性，在p管口放置带火星木条，木条复燃说明生成了氧气，锥形瓶中没有生成气体，伸入烧杯中导管有气泡冒出，说明该反应放热，故填：带火星的木条；烧杯中的导管口有气泡冒出。

[实验验证]

①取残留白色固体于试管中配成溶液，向其中加入足量的氯化钡溶液，静置产生白色沉淀固体成分含有碳酸钠；

②取适量①的上层清液于试管中，向其中滴加少量氯化铜溶液，氯化铜和氢氧化钠生成氯化钠和氢氧化铜沉淀，产生蓝色沉淀说明固体成分含氢氧化钠，故填：氢氧化钠。

[实验结论]

二氧化碳中不含氢元素含碳元素，根据质量守恒，反应前后元素种类不变，二氧化碳和过氧化钠只能生成碳酸钠和氧气，化学方程式为，故填：。

[拓展延伸]

过氧化钠和水以及二氧化碳反应生成氧气，故化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用二氧化碳灭火器，以及水基型灭火器，故填：AC。