27.同學(xué)們在學(xué)習(xí)過程中了解到Mg能在CO
2中燃燒,根據(jù)金屬活動性順序表,Na比Mg活潑,由此猜想Na也能在CO
2中燃燒,實驗小組進行以下實驗探究:
【查閱資料】
①Na性質(zhì)活潑,常溫下極易與氧氣反應(yīng),生成白色的Na
2O,Na
2O溶于水生成NaOH。Na與水劇烈反應(yīng),放出氫氣。
②Na
2CO
3溶液顯堿性;CaCl
2溶液顯中性。
【實驗探究】Na能在CO
2中燃燒嗎?
步驟1:制取并收集一瓶純凈干燥的CO
2氣體。
步驟2:將燃著的Na迅速放入集氣瓶中,觀察到Na在CO
2中繼續(xù)燃燒,發(fā)光放熱,冷卻后觀察到瓶內(nèi)附著黑色顆粒,并粘附著白色物質(zhì)。
【問題討論】
(1)經(jīng)分析,步驟2中生成的黑色顆粒是一種單質(zhì),其化學(xué)式是
。
【初步結(jié)論】Na能在CO
2中燃燒。
【實驗探究二】Na在CO
2中燃燒的產(chǎn)物中白色物質(zhì)成分的探究。
【提出問題】白色物質(zhì)是什么?
【猜想與假設(shè)】
猜想一;只有Na
2O
猜想二:只有Na
2CO
3猜想三:Na
2O和Na
2CO
3的混合物
猜想四:只有NaOH
(2)大家討論后一致認為猜想四是錯誤的,理由是
。
【實驗方案】方案1:取該反應(yīng)后的產(chǎn)物少許于試管中,加入適量的水,振蕩,過濾,向濾液中加入無色酚酞試液,觀察到溶液變成紅色。結(jié)論:白色物質(zhì)中一定有Na
2O。
方案2:取該樣品少量于試管中,滴加足量鹽酸,溶液中有氣泡冒出。結(jié)論:白色物質(zhì)中一定有Na
2CO
3。
方案3:取該樣品少量于試管中,加入適量的水,振蕩,過濾,向濾液中加入過量的CaCl
2溶液,出現(xiàn)白色沉淀,過濾,再向濾液中滴加無色酚酞溶液,無明顯現(xiàn)象。
【反思與評價】
(3)甲同學(xué)思考后提出方案1得出的結(jié)論不正確,其理由是
。
(4)方案3中加入過量CaCl
2溶液的目的是檢驗并除去
。
【實驗結(jié)論】綜上所述,猜想二成立。
(5)Na在CO
2中燃燒的化學(xué)方程式為
。