Question

【題目】某化學小組將金屬鈉置于充滿CO2的集氣瓶中進行燃燒，反應后集氣瓶內有黑色固體和白色固體生成．于是他們進行了如下探究：

（1）依據鎂和二氧化碳反應的原理推測，鈉和二氧化碳反應生成的產物是_____．

在老師指導下查閱資料可知：

①鈉不僅可以在二氧化碳中燃燒，而且在常溫下就可以與空氣中的氧氣、水等物質反應．

②氧化鈉與氧化鈣相似，也可以和水發生反應．

③碳酸鈉溶液顯堿性，氯化鈣溶液顯中性．

（2）實驗驗證：

	實驗步驟	實驗現象	實驗結論
實驗1	取少量白色固體于試管中，加入足量水振蕩，滴加2滴無色酚酞	白色固體完全溶解，且溶液呈紅色	白色固體是氧化鈉
實驗2	取少量白色固體于試管中，加入適量稀鹽酸	白色固體完全溶解，且有氣體產生	白色固體是碳酸鈉
實驗3	取少量實驗1的溶液，加入適量的氫氧化鈣溶液，靜置后，滴加2滴無色酚酞	有白色沉淀產生，溶液呈紅色	白色固體是氧化鈉和碳酸鈉
實驗4	取少量實驗1的溶液，加入過量的氯化鈣溶液，靜置后，滴加2滴無色酚酞	有白色沉淀產生，溶液呈無色	白色固體是碳酸鈉

①上述實驗_____（填實驗序號）結論正確．

②鈉在CO2中燃燒的化學方程式為_____．

（3）實驗反思

①若鈉著火，可以選用的滅火物質是_____．

A 水 B 泡沫滅火劑 C 干沙土 D 二氧化碳

②對上述不正確結論的解釋是_____．

Answer 1

【答案】碳和氧化鈉 4 4Na+3CO2C+2Na2CO3 C 實驗1中碳酸鈉溶液呈堿性，干擾了氫氧化鈉的檢驗，實驗2中鈉也會與鹽酸、水反應生成氣體，實驗3中生成的氫氧化鈉干擾了原溶液是否含有氫氧化鈉的檢驗

【解析】

（1）鎂和二氧化碳反應的原理推測，鈉和二氧化碳反應生成的產物是碳和氧化鈉；

（2）

①氧化鈉、鈉都會與水反應生成氫氧化鈉，氫氧根離子能使酚酞變紅色，

實驗1中，鈉、氧化鈉都會與水反應生成氫氧化鈉，結論錯誤；

實驗2中，鈉也會與鹽酸、水反應生成氣體，結論錯誤；

實驗3中，氫氧化鈣會引入氫氧根離子，對后面的實驗造成干擾，結論錯誤；

實驗4中，取少量實驗1的溶液，加入過量的氯化鈣溶液，靜置后，滴加2滴無色酚酞，與氯化鈣會生成沉淀，說明含有碳酸鈉，酚酞遇堿變紅色，溶液溶液呈無色，說明沒有堿性物質，所以結論正確；故選4；

②鈉和二氧化碳在點燃的條件下生成碳酸鈉和木炭，化學方程式為：4Na+3CO2 C+2Na2CO3；

（3）

①泡沫滅火劑會噴出大量的二氧化碳，鈉會與二氧化碳、水反應，所以鈉著火，可以選用的滅火物質是干沙土，故選C；

②碳酸鈉和氫氧化鈉都顯堿性，都能使酚酞變紅色，所以不正確結論的解釋是：實驗1中碳酸鈉干擾了氫氧化鈉的檢驗，實驗2中鈉也會與鹽酸、水反應生成氣體，實驗3中生成的氫氧化鈉干擾了原溶液是否含有氫氧化鈉的檢驗．

故答案為：（1）碳和氧化鈉；（2）①4；②4Na+3CO2C+2Na2CO3；（3）①C；②實驗1中碳酸鈉溶液呈堿性，干擾了氫氧化鈉的檢驗，實驗2中鈉也會與鹽酸、水反應生成氣體，實驗3中生成的氫氧化鈉干擾了原溶液是否含有氫氧化鈉的檢驗。