某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入如图烧杯中，缓慢倒入CO2．现象Ⅰ：______．说明CO2具有的性质是______．现象Ⅱ：发现棉花燃烧起来

题型：不详难度：来源：

某化学兴趣小组的同学将包有Na₂O₂固体的棉花放入如图烧杯中，缓慢倒入CO₂．
现象Ⅰ：______．说明CO₂具有的性质是______．

现象Ⅱ：发现棉花燃烧起来．
【提出问题】在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢？
【查阅资料】在常温下Na₂O₂和CO₂能发生化学反应．
【设计实验】小组同学设计了如图的实验进行探究．

【实验步骤】按如图装配好装置，检查其气密性后加入如图的试剂；推动注射器的活塞，把稀盐酸注入锥形瓶内，并固定活塞位置；一段时间后，在a处放置一根带火星的木条．
实验现象：
①干燥管中没有出现蓝色；
②带火星的木条复燃；
③饱和的澄清石灰水变浑浊．
实验分析及结论：
①D装置的烧杯内变浑浊的原因是______．
②棉花燃烧起来的原因是______．
③写出Na₂O₂和CO₂反应的化学方程式______．

答案

（1）由题目中图可知二氧化碳的密度比空气大，可以像倒水那样来倾倒，又由于二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，所以蜡烛会由下而上依次熄灭；故答案为：蜡烛由下而上依次熄灭 密度比空气大且既不燃烧也不支持燃烧．
（2）分析实验装置图中各个装置的作用：A 大理石和稀盐酸可生成二氧化碳；B利用了浓硫酸的吸水性可除去生成二氧化碳中的水分；C：由CuSO₄+5H₂O═CuSO₄•5H₂O，无色的无水硫酸铜和水反应生成了蓝色的利用了这个反应，通过颜色的变化可检验水分的存在．由实验现象：“①干燥管中没有出现蓝色；”说明Na₂O₂只和二氧化碳发生反应，又由现象“②带火星的木条复燃；”，说明从a从中产生的气体为氧气．（氧气的化学性质比较活泼，可以使带火星的木条复燃．）；
①我们已知二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，但在这个实验中二氧化碳气体并没有通入澄清石灰水中，故石灰水变浑浊的原因不是通入了二氧化碳；题目中写的“饱和的澄清石灰水”，联想到澄清石灰水的溶质氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低．要想变浑浊，只能使溶液的温度升高，又因D装置中只有Na₂O₂和CO₂反应的反应管，故造成石灰水温度升高的热量只能是这个反应放出的；故答案为：Na₂O₂和CO₂反应放出热量，使温度升高，从而使氢氧化钙的溶解度变小，溶质析出；
②由于棉花燃烧需要达到燃烧所具有的条件是：达到棉花的着火点和与氧气接触．由上面的分析可知Na₂O₂和CO₂反应既放出热量又产生氧气，故答案为：Na₂O₂和CO₂反应放出的热量，产生的氧气使棉花达到了着火点又与氧气接触；
③Na₂O₂和CO₂反应由现象“在a处产生了能使带火星的木条复燃的气体”可知一种生成物为氧气，根据质量守恒定律可知反应前后元素的种类不变，由于反应物Na₂O₂和CO₂由Na、C、O三种元素组成．生成物中的氧气是由氧元素组成的，因此另一种生成物中一定含有Na、C两种元素，可能含有氧元素，可推断符合条件的只有Na₂CO₃故答案为：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．