某校化学课外小组的同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中急需燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒和白色物质.
提出问题:黑色颗粒和白色物质是什么?
进行猜想:甲认为黑色颗粒是________,白色物质可能是氧化钠或一种钠盐;乙则认为白色物质是氢氧化钠.
甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是什么?
查阅资料:氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠:Na2O+H2O=2NaOH
实验探究:甲同学对白色物质进行实验探究.
实验操作实验现象结论方案1取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞溶液溶液变成
色白色物质
为Na2O方案2①取样品少量于试管中,加入适量水,震荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的氯化钙溶液出现白色沉淀白色物质
是________②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞溶液无明显现象反思评价:丙同学认为方案1得到的结论不一定正确,其理由是什么?
得出结论:实验和理论证明方案2得到的结论是正确的,请写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式.
网友回答
炭(C) Na2CO3
解析分析:进行猜想:根据质量守恒定律可以判定钠与二氧化碳反应生成的物质,进而完成解答;
实验探究:根据实验操作和实验现象,联系物质的性质可以得出结论.
反思评价:方案1中没有考虑到碳酸钠溶液的也呈碱性,可以据此判断;
得出结论:根据质量守恒定律来完成该化学方程式.
解答:进行猜想:反应前两种物质二氧化碳和钠中共Na、C、O三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素不变,可判断燃烧中产生的黑色物质可能为炭(C),因为在反应中没有氢元素,所以不可能生成NaOH,从而可以判断乙同学的猜想不正确;
实验探究:方案1:根据查阅的资料可以判断,氧化钠可以和水反应生成氢氧化钠,而氢氧化钠溶液呈碱性,所以可以使酚酞变红,故可以结合实验结论可以知道实验现象为红色;
方案2:碳酸钠可以和氯化钙反应生成白色沉淀,加入CaCl2溶液后出现了白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠;碳酸钠完全反应后,向溶液中滴加酚酞无明显现象,说明溶液中不含有氢氧化钠,因此原白色固体中不含有Na2O,即白色固体为碳酸钠;
反思评价:碳酸钠溶液呈碱性也可以使无色酚酞变红,因此,不能得出溶液一定含氢氧化钠的结论,即不能由此判断白色固体为氧化钠;
得出结论:根据探究过程可知,钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和炭;其反应的化学方程式为:4Na+3CO22Na2CO3+C.
故