Question

小明發(fā)現(xiàn)一種淡黃色的粉末可以用于殺菌、消毒和漂白．于是想探究該固體的成分．
[提出問題]該淡黃色固體的化學(xué)成分是什么？
[查閱資料]
（1）硫單質(zhì)是一種淡黃色固體，難溶于水．在空氣中點(diǎn)燃硫單質(zhì)，生成一種無色、有刺激性氣味的氣體．
（2）過氧化鈉（Na₂O₂）是一種淡黃色固體，能與水反應(yīng)，生成氣體并放出大量的熱．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]
方案一：取少量該固體粉末于試管中，加2mL水，振蕩并觀察現(xiàn)象．
方案二：在燃燒匙里放少量該固體，在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象．
比較以上兩方案，你認(rèn)為的最佳方案是

方案一

，理由是

操作簡單、現(xiàn)象明顯、對環(huán)境無污染

．
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并得出結(jié)論]小明通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確定該淡黃色粉末為過氧化鈉．小明為進(jìn)一步研究，向盛有少量該固體的試管中加入2mL水，立刻觀察到有無色氣泡產(chǎn)生，并且驗(yàn)證出該反應(yīng)同時(shí)生成了氫氧化鈉（NaOH）．小明想對生成的氣體成分判斷．他提出了以下三種假設(shè)：①該氣體是CO     ②該氣體是H₂     ③該氣體是O₂
你認(rèn)為上述假設(shè)哪個(gè)更合理

③

（填“①”、“②”或“③”）．
請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證你的合理假設(shè)（寫出簡要操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論）．

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量固體粉末于試管中，向試管中加入2mL水，將帶火星的木條伸入試管中	木條燃燒	證明是氧氣

Answer 1

分析：[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]：
根據(jù)硫在空氣中點(diǎn)燃生成生成一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體二氧化硫，污染空氣操作較復(fù)雜；取少量該固體粉末于試管中，加2mL水，振蕩，硫和水不反應(yīng)也不溶于水，過氧化鈉和水反應(yīng)產(chǎn)生氣泡分析．
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并得出結(jié)論]：
根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不會(huì)變化和氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃分析．

解答：解：[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案]：
硫在空氣中點(diǎn)燃生成生成一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體二氧化硫，污染空氣操作較復(fù)雜；取少量該固體粉末于試管中，加2mL水，振蕩，硫和水不反應(yīng)也不溶于水，過氧化鈉和水反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，該操作簡單，無污染，現(xiàn)象明顯．故答案：方案一，操作簡單、現(xiàn)象明顯、對環(huán)境無污染．
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并得出結(jié)論]：
質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不會(huì)變化，反應(yīng)前只有鈉、氧、氫元素，無碳元素，所以生成的氣體不可能是一氧化碳；由題中信息知過氧化鈉和水反應(yīng)生成了氫氧化鈉和一種氣體，說明水中的氫元素已被轉(zhuǎn)化到氫氧化鈉中，水中的氧元素的原子會(huì)重新組合成氧氣．又因?yàn)檠鯕饽苁箮Щ鹦堑哪緱l復(fù)燃，故答案：③；

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
取少量固體粉末于試管中，向試管中加入2mL水，將帶火星的木條伸入試管中	木條燃燒	證明是氧氣

點(diǎn)評(píng)：判斷實(shí)驗(yàn)方案要從可行性、操作是否簡單易行、現(xiàn)象是否明顯、是否無污染等方面分析；解答信息題要充分抓住題中信息和課本上的相關(guān)知識(shí)．