Question

甲同學將燃燒的鈉迅速伸入到盛有純凈干燥的CO₂的集氣瓶中，發現金屬鈉在CO₂中繼續燃燒，燃燒停止后，在集氣瓶底發現有黑色顆粒生成，瓶內壁上有白色物質生成．
（1）甲認為黑色顆粒是______（用化學式填空），白色物質可能是Na₂O或Na₂CO₃；乙同學認為白色物質還有可能是氫氧化鈉固體．甲同學認為乙同學的猜想不正確，其理由是______；
（2）查閱資料發現：氧化鈉為白色粉末，溶于水生成氫氧化鈉：Na₂O+H₂O=2NaOH．甲同學據此對白色物質進行了如表實驗：

實驗方案	實驗操作	實驗現象	結論
方案1	取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液	溶液變成紅色	白色物質為Na2O
方案2	①取樣品少量白色物質于試管中，加入適量水振蕩，樣品全部溶于水，向其加入過量的CaCl2溶液	出現白色沉淀	白色物質是______
	②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液	無明顯現象

（3）丙同學認為方案1得到的結論不正確，理由是：______
（4）鈉在二氧化碳中燃燒的化學方式為：______，屬于基本反應類型中的______反應．

Answer 1

（1）碳是黑色的固體顆粒，所以黑色顆粒是碳；由質量守恒定律可知，反應物中沒有氫元素，所以白色物質不可能是氫氧化鈉固體；故填：C；反應物中沒有氫元素；
（2）碳酸鈉和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，氯化鈉和氯化鈣溶液呈中性，所以取樣品少量白色物質于試管中，加入適量水振蕩，樣品全部溶于水，向其加入過量的CaCl₂溶液，出現白色沉淀；靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液，無明顯現象，說明白色物質是碳酸鈉；故填：Na₂CO₃；
（3）碳酸鈉溶液也呈堿性，也能使無色酚酞試液變紅，所以取樣品少量于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液，溶液變成紅色，不能確定是氧化鈉；故填：碳酸鈉溶液也呈堿性；
（4）實驗探究可知鈉在二氧化碳中燃燒生成碳酸鈉和碳，的化學方式為：4Na+3CO₂

點燃 .

2Na₂CO₃+C，該反應是單質和化合物反應生成另外的單質和化合物，屬于置換反應．故填：4Na+3CO₂

點燃 .

2Na₂CO₃+C；置換．