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某化学兴趣小组将钠置于充满CO2的集气瓶中燃烧,观察到集气瓶内有黑色固体和白色固...

某化学兴趣小组将钠置于充满CO2的集气瓶中燃烧,观察到集气瓶内有黑色固体和白色固体生成,于是在老师的指导下对固体成分进行探究:

(查阅资料)(1)氧化钠(Na2O)是白色固体,能和水反应生成氢氧化钠;

2CaCl2溶液显中性。

(分析思考)大家一致认为反应后集气瓶内的黑色固体是______

(提出问题)生成的白色固体是什么?    

(作出猜想)猜想一:氧化钠      猜想二:碳酸钠       猜想三:氧化钠和碳酸钠

(实验探究)取少量白色固体于试管中,加水振荡至固体全部溶解,均分为三份,按如下方案进行实验:

 

实验操作

实验现象

实验结论

方案一

向第一份溶液中滴加几滴无色酚酞溶液

溶液变红

猜想一成立

方案二

向第二份溶液中滴加足量的CaOH2溶液,充分反应后静置,取上层清液滴加几滴无色酚酞溶液

_____

猜想三成立

方案三

向第三份溶液中滴加足量的CaCl2溶液,充分反应后静置,取上层清液滴加几滴无色酚酞溶液

产生白色沉淀,溶液不变色

猜想二成立

 

 

(反思评价)小雯认为方案一不合理,理由是__。小梅认为方案二也不合理,理由是____

(得出结论)钠在CO2燃烧的化学方程式为_____

(拓展延伸)若实验室中钠着火,可用沙子灭火而不能用二氧化碳和水等物质。

 

碳(C) 产生白色沉淀,溶液变为红色 碳酸钠溶液显碱性,也能使无色酚酞溶液变红 过量的氢氧化钙溶液显碱性或生成的氢氧化钠显碱性 4Na+3CO22Na2CO3 +C 【解析】 [分析思考]碳是黑色固体,大家一致认为反应后集气瓶内的黑色固体是碳,故填:碳(C)。 [实验探究]猜想三成立白色固体为氧化钠和碳酸钠,加水氧化钠和水生成氢氧化钠,加氢氧化钙,碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,溶液显碱性,滴加酚酞,溶液变红,故填:产生白色沉淀,溶液变为红色。 [反思与评价] 小雯认为方案一不合理,理由是碳酸钠溶液显碱性,也能使无色酚酞溶液变红。小梅认为方案二也不合理,理由是过量的氢氧化钙溶液显碱性或氢氧化钙和碳酸钠生成的氢氧化钠显碱性滴加酚酞都会变红,不一定含有氧化钠,故填:碳酸钠溶液显碱性,也能使无色酚酞溶液变红;过量的氢氧化钙溶液显碱性或生成的氢氧化钠显碱性。 [得出结论] 钠在CO2燃烧生成碳酸钠和碳,化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3 +C,故填:4Na+3CO22Na2CO3 +C。  
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