（2011?张掖）“在学校的元旦联欢会上，某同学表演了‘水能生火’的魔术．他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来．”小颖看到这段话后非

题型：不详难度：来源：

（2011?张掖）“在学校的元旦联欢会上，某同学表演了‘水能生火’的魔术．他向包有过氧化钠（Na₂O₂）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来．”小颖看到这段话后非常感兴趣，她和同学们一起对该问题进行了一系列的探究．
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
[猜想]①可能有一种气体和另一种物质生成②反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示

[实验探究]
实验一：探究反应后生成的气体是什么？
（1）打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃．说明生成的气体是________；
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：____________________________________________________________________________
实验二：探究反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小明猜想另一种物质是Na₂CO₃，小军认为不可能．为了证实小军的看法，请你设计一个证明CO₃²^﹣不存在的实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
_______________________	________________	生成物中没有CO₃²^﹣

（2）小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现试管中的溶液变成红色，说明反应后所得的溶液呈___________性；

答案

实验一（1）　氧气　
（2）　过氧化钠与水反应放出热量　．
实验二（1）实验步骤：　向反应后的试管内滴加稀盐酸
实验现象：　没有气泡生成　
（2）碱 2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑　．

解析

分析：实验一、（1）根据氧气的特点考虑；（2）导管口有气泡冒出，说明里面的压强增大；
实验二、（1）根据碳酸根离子的检验方法考虑；（2）根据酚酞试液显色情况考虑．
解：实验一：（1）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；（2））导管口有气泡冒出，说明里面的压强增大，根据热胀冷缩现象可推出过氧化钠与水反应放出热量；
实验二：（1）碳酸根离子的检验方法是：加入盐酸有二氧化碳生成，如果加入盐酸没有气泡说明没有碳酸根离子；（2）能使酚酞试液变成红色说明是显碱性，所以推测是氢氧化钠，再进行配平即可．
故答案为：实验一：（1）氧气；（2）过氧化钠与水反应放出热量；
实验二：（1）取少量反应后的溶液于试管中，滴入足量的稀盐酸；没有气泡生成；（2）碱；2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑
点评：通过回答本题知道了氧气的检验方法，过氧化钠与水反应的生成物，还进一步复习了碳酸根离子的检验方法．

举一反三

（6分）小然同学设计探究分子运动的实验如右图，请按要求完成下列各小题：

（1）滴入适量浓氨水后，观察到酚酞试纸      ，原因是     ；
（2）放入少量生石灰的作用是     ，试写出发生的化学反应方程式         ；
（3）装置中气球的作用是                              。

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在查阅资料时，小明得知CO₂在高温条件下能与木炭反应生成CO。他决定对该反应进行探究。
[提出问题]CO₂与木炭在高温条件下反应是否生成CO?
[实验探究]小胡设计了如图27的实验方案，并进行实验。

(1)A中用石灰石与稀盐酸反应生成CO₂，反应的化学方程式为             。
(2)B中装有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是除去CO₂气体中混有的少量HCl气体。C中装有浓硫酸。其作用是          。
(3)E中装入氢氧化钠溶液的作用是            。
[实验结论]经检验F处的气体为CO。结论：CO₂在高温条件下与木炭反应生成了CO。
[实验反思] (4)有同学对A装置作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端
插入小试管中。改进后的优点是           。
[实验拓展] (5)撤去B，按A→C→D→E顺序连接。然后A中用二氧化锰和过氧化氢溶液混合生成O₂，反应的化学方程式为  ① 。此时要检验该实验条件下D中木炭所发生反应的生成物，还需要补充和完善的实验是  ② 。

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(6分)科学探究是奇妙的过程。在一次实验中，小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5％H₂0₂的溶液的试管中，立即有大量的气泡产生。硫酸铜溶液中含有三种粒子(H₂O、SO₄^2-、Cu²⁺)，小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过下图所示的三个实验完成这次探究活动，并填写空白。

(1)你认为最不可能的是哪一种粒子，理由是                                   。
(2)检验实验①产生的气体的方法是                                          。
(3)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率，还需要进行实验②和③；在实验②中加入稀硫酸后，无明显变化，证明                   不起催化作用；在实验③中加入      后，会观察到大量的气泡，证明起催化作用的是                     。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂，还须通过实验确认它在化学反应前后          。

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(5分）冬冬同学在开展研究性学习时，做了一个有关物质溶解和物质发生化学反应过程中能量变化的探究实验，装置如下图所示。小试管A、B中分别盛有两种不同的无色液体，U型管内均为品红溶液

（1）若试管A中的无色液体是水，向试管A中滴入适量烧碱，则U型管的a、b两端液面的变化是：b端液面        （填“升高”、“降低”、“不变”），产生此现象的原因是                                                                      。
（2）若试管B中的无色液体是稀盐酸，向B试管中加入镁条，看到试管中产生大量无色气泡，且U型管a、b两端液面的变化与（1）相同，则产生此现象的原因是                                                                      。
（3）通过本实验的探究，再结合所学知识，我们可以得出的结论是：

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（10分）学校的元旦联欢会上，某同学表演“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠(Na₂O₂)粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小军很感兴趣，于是，他和同学们进行探究。
【提出问题】过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
【猜想】①可能有一种气体和另一种物质生成；②反应过程中可能有能量变化。
【设计装置】如图所示。

【实验探究】
实验一：探究反应后生成的气体是什么？
(1)打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是______________．
(2)实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因： ______．
实验二：继续探究反应后生成的另一种物质是什么？
(3)小张猜想另一种物质是Na₂CO₃，小军认为不可能。小军的依据是_____________．
(4)为了证实小军的看法，请你设计一个证明碳酸钠不存在的实验。

(5)小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，然后，他查阅资料得知，过氧化钠与水反应后生成的另一种物质是氢氧化钠，请你写出过氧化钠和水反应的文字表达式___________________________________．

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