Question

實驗是進行科學探究的重要途徑。請回答有關問題：
(1)在一次實驗中老師表演了“水能生火”的魔術。他向包有過氧化鈉(N₂0₂)粉(1)在一次實驗中老師表演了“水能生火”的魔術。他向包有過氧化鈉(N₂0₂)粉末的末的脫脂棉上滴水，脫脂棉燃燒起來。小磊同學很感興趣，他和小軍進行了如下探究活動。
【提出問題】過氧化鈉與水反應生成了什么物質？為什么脫脂棉會燃燒？
【猜想】①可能有一種氣體和另一種物質生成。②反應過程中可能有熱量放出。
【設計實驗】如圖所示

【實驗探究】實驗一：探究反應后生成的氣體是什么？
①小磊猜想生成的氣體可能是氫氣也可能是氧氣，他猜想的依據是
②小磊打開分液漏斗的活塞后看到Na₂O₂表面有氣泡產生，用帶火星的木條靠近P處，木條復燃。說明生成的氣體是_____________.
③實驗過程中還觀察到U形管A端紅墨水液面下降，其原因是_________________.
實驗二：繼續(xù)探究反應．后生成的另—種物質是什么。
①小磊取反應后的溶液于試管內，滴入酚酞試液，發(fā)現溶液變紅，說明溶液呈_____性。
②小軍認為純堿溶液能使酚酞變紅，所以另一種物質可能是碳酸鈉，小磊認為不可能，
他選用_____試劑來驗證另一物質是否是Na₂CO₃。通過以上探究小磊最終得到了滿意的答案。
(2)工業(yè)用純堿和熟石灰制燒堿，他們發(fā)現某燒堿中含有碳酸鈉，為測其純度小明設計的實驗步驟為①在天平的托盤上放大小相同的紙片，左物右碼稱量20g燒堿樣品；②將樣品放入燒杯中，加100g水溶解；③向燒杯中滴加稀鹽酸至二者恰好完全反應；④根據產生氣體的質量計算燒堿的純度。
A.該同學設計中的錯誤是_________。
B.糾正錯誤后進行實驗，得出恰好完全反應時用鹽酸73g，反應后燒杯中剩余物的總質量為191.9g，請計算燒堿的純度（寫出計算過程）。

Answer 1

(1)實驗一①化學反應前后元素的種類不變（或質量守恒定律）（1分）
②氧氣(1分)③過氧化鈉與水反應放出熱量，使瓶中空氣受熱膨脹，壓強增大(1分)
實驗二①堿（1分） ②稀鹽酸（石灰水、氯化鈣溶液等）（1分）
(2)①把燒堿放紙上稱量（1分）
②86.75%

實驗一：（1）能產生使帶火星的木條復燃的氣體，說明該氣體為氧氣．
（2）在此反應中，一定有熱量放出，放出的熱量使錐形瓶內的壓強變大，從而觀察到U形管A端紅墨水液面下降；實驗二：
（1）因滴加酚酞試液后，酚酞試液變?yōu)榧t色．所以溶液呈堿性．
（2）酚酞遇堿性溶液會變紅，現在向反應后的溶液中滴入無色酚酞試液，發(fā)現酚酞試液變紅色，說明反應后所得的溶液呈堿性，參加反應的物質為Na₂O₂和H₂O，分析其元素組成，只有Na、H、O三種元素，根據質量守恒定律，生成物也應該含有這三種元素，所以生成的另一種物質只能是氫氧化鈉，不可能是Na₂CO₃，故小軍的說法不正確；小磊選用稀鹽酸也可以鑒別有無碳酸鈉的存在，有氣泡產生，說明有碳酸鈉，反之則沒有。
實驗二：（2）解：生成二氧化碳的質量為：20g+100g+73g-191.9g=1.1g （1分）
設樣品中碳酸鈉的質量為x
Na₂CO₃ +2HCl= 2NaCl+H₂O+CO₂↑ （1分）
106                    44   
x                     1.lg
106/44 = x/1.1g  
x=2.65g（1分）
燒堿的純度為：×100%= 86.75%（1分）