【同步讲义】高中化学（鲁科版2019）必修第一册--第02讲 研究物质性质的基本方法 讲义

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第02讲 研究物质性质的基本方法
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课程标准
课标解读
1．了解实验、假说、模型、比较、分类等方法在化学科学研究中的运用。
2．结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解钠及其化合物的主要性质，了解它们的生产、生活中的应用。
3．结合实例认识钠及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化。
1．通过宏观、微观结合的角度认识金属钠及其化合物的性质及其反应的本质。
2．了解研究物质性质的基本方法，有较强的问题意识，能根据已有知识独立完成钠及其氧化物的实验探究。
3．通过学习激发兴趣，同时树立安全意识和保护意识。
知识精讲

知识点01 研究物质性质的基本方法
1．常用的基本方法

2．观察的步骤：明确观察目的→用感官或仪器观察→记录观察结果→分析、思考，归纳总结
【即学即练1】查阅资料发现，金属钠不仅能跟氧气和水反应，还能跟多种其它物质发生反应，其中包括与酒精在常温下反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点，下列的研究方法中没有用到的是（ ）。
A．实验法 B．观察法 C．分类法 D．比较法
【解析】选C。研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点，用到了实验法、观察法和比较法，没有用到分类法。
知识点02 金属钠及性质
1．钠的物理性质
颜色
状态
熔点
密度
硬度
银白色
块状固体
低
比水小，比煤油大
小
2．金属钠与水的反应
（1）实验步骤

（2）实验现象及原因
实验现象
现象分析
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔化成闪亮的小球
钠的熔点低，反应放出热量
小球在水面上四处游动，最后完全消失
反应产生的气体推动小球运动
与水反应发出嘶嘶响声
钠与水反应产生气体
反应后溶液变为红色
反应生成碱性物质
（3）实验结论
①常温下，钠与水剧烈反应，生成NaOH和H2。
②反应的化学方程式为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
3．实验法的应用——钠与氧气反应

反应条件
室温
加热或点燃
实验现象
新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗
钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体
化学方程式
缓慢氧化：4Na+O2＝2Na2O
剧烈燃烧：2Na+O2Na2O2
【即学即练2】下列有关金属钠的说法正确的是（ ）。
A．密度比水大
B．常温下易被氧气氧化
C．能与水反应放出氧气
D．保存在煤油中，实验剩余的金属钠不能放回原瓶
【解析】选B。钠的密度比水的小，A选项错误；钠具有强还原性，常温下容易被空气中的氧气氧化成氧化钠，B选项正确；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，B选项错误；与其他药品不同，实验剩余的金属钠必须放回原瓶，D选项错误。
知识点03 过氧化钠的性质及用途
1．物理性质：淡黄色的固体。
2．化学性质：
（1）与CO2反应：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2。
（2）与H2O反应：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。
3．用途：作为呼吸面具和潜水艇里的供氧剂，也可作漂白剂。
【即学即练3】（2021·北京西城区高一检测）有关Na2O2的叙述不正确的是（ ）。
A．是淡黄色固体 B．可以作供氧剂
C．应密封保存 D．氧元素的化合价为－2价
【解析】选D。Na2O2是淡黄色固体，故A正确；Na2O2与水或二氧化碳反应释放出氧气，可以作供氧剂，故B正确；Na2O2易与水和二氧化碳反应，故需要密封保存，故C正确；根据化合物元素正负化合价之和为0，可得Na2O2中氧元素的化合价为－1价，故D错误。
能力拓展

考法01 研究物质性质的基本方法
【典例1】某学生运用所学知识研究钠的性质：将一粒金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中，来研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是：①假说法；②实验法；③分类法；④比较法（ ）。
A．①② B．①③ C．②④ D．①③
【解析】选C。①假说法是以客观事实材料和科学理论为依据，对未知事实或规律所提出的一种推测性说明，题目未提出推测性说明，故①错误；②通过两金属暴露于空气中，以实验研究它们在空气中的稳定性，故②正确；③没有进行分门别类地对物质及其变化进行研究，故③错误；④金属钠和铜片分别盛在表面皿中，采取对比方法来研究它们在空气中的稳定性，故④正确。所以采取的方法为实验法、比较法。
【知识拓展】研究物质性质的基本方法
方法
概念
说明
观察
有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法
①感官是指眼、耳、口、鼻、舌、皮肤等；②考察内容主要是颜色、气味、状态、硬度、溶解性等物理性质。
实验
通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法
在进行实验时，要注意控制温度、压强、浓度等条件，这是因为同样的反应物在不同条件下可能会发生不同的化学反应
分类
按照物质的共同特征所形成的种类。
根据某物质的类别，可以预测该物质可能具有的性质
比较
比较是指确定对象之间差异点和共同点的逻辑方法。
根据一定的需要和标准，把彼此有某种联系的物质加以分析、对比，从而找出它们的内在联系、共同规律和特殊本质
考法02 钠和水反应及其应用
【典例2】（2022·杭州高一检测）某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如图装置（夹持装置省略）。首先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块，再从U形管高端加入水（含有酚酞），赶出空气，一会儿加热铜丝。

根据反应中观察到的现象，回答下列问题：
（1）金属钠的变化现象_______________________。
（2）U形管中溶液的颜色______________________，说明有________生成。
（3）铜丝的变化现象__________，说明有________生成。
（4）若a g钠与b mL水完全反应，则该溶液的溶质的质量分数是_________。
【解析】本题涉及钠的多种性质，如颜色、状态及熔点低和密度小的特点。钠位于水和煤油界面上，与水发生反应：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，生成的H2与CuO发生反应：H2+CuOCu+H2O。钠与水反应得NaOH溶液，所以溶质是NaOH，假设生成的NaOH的质量为x，生成氢气的质量为y，根据化学方程式：
2Na
+
2H2O
＝
2NaOH
+
H2↑
2×23



2×40

2
a g



x

y
则：＝＝，解得：x＝g，y＝g
溶液质量为：m（溶液）＝a g+b mL×1g/mL－g＝g
w（NaOH）＝×100％＝×100％
【答案】（1）在水和煤油的界面上逐渐变小并作上下跳动
（2）从上到下逐渐由无色变为红色 NaOH
（3）由黑色变红色 H2
（4）×100％
【知识拓展】钠与水及各种溶液的反应
1．钠与水反应的现象及原因

2．钠与酸、盐的反应规律
（1）金属钠和酸的反应

（2）金属钠和碱溶液的反应
实际上是钠和水的反应
（3）钠和盐的反应
①钠与盐溶液反应

②钠与熔融盐反应

考法03 钠与非金属单质的反应
【典例3】观察是研究物质性质的一种基本方法。一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：银白色变灰暗变白色出现液滴白色固体，则下列说法正确的是（ ）。
A．①发生反应生成了过氧化钠
B．②变白色主要是因为生成了氢氧化钠
C．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D．④只发生物理变化
【解析】选B。Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3•xH2O，Na2CO3•xH2O风化脱水生成Na2CO3，①发生反应生成了氧化钠，故A错误；②变白色主要是因为生成了氢氧化钠，Na2O+H2O＝2NaOH，故B正确；③是氢氧化钠潮解，吸收水蒸气形成氢氧化钠溶液，故C错误；④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体，发生了化学反应，故D错误。
【知识拓展】钠在空气中的变化过程
1．变化过程

2．相关方程式
①4Na+O2＝2Na2O
②Na2O+H2O＝2NaOH
④2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O，Na2CO3+10H2O＝Na2CO3·10H2O
⑤Na2CO3·10H2O＝Na2CO3+10H2O
3．潮解过程主要发生物理变化；风化过程则发生了化学变化。
考法04 氧化钠和过氧化钠的性质及应用
【典例4】如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水，已知过氧化钠与水反应是放热的。将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中，不会出现的现象是（ ）。

A．气球a变大 B．试管b内有气泡冒出
C．U形管内浅红色褪去 D．U形管水位d高于c
【解析】选C。Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。反应生成氧气，则气球a变大，故A正确；反应生成气体，则试管b中有气泡冒出，故B正确；由于浅红色的水是在U形管中而非试管中，则试管内溶液不变色，U形管内的红水不褪色，故C错误；产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使锥形瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d＞c，故D正确。
【知识拓展】钠的氧化物的性质及应用
物质
氧化钠
过氧化钠
氧的价态
－2价
－1价
化学式
Na2O
Na2O2
所含离子
2个Na+和1个O2－
2个Na+和1个O22－
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
氧化物类别
碱性氧化物
过氧化物（不属碱性氧化物）
与氧气反应
2Na2O+O22Na2O2
不反应，稳定性强
与水反应
Na2O+H2O＝2NaOH
2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2＝Na2CO3
2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
与HCl反应
Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O
漂白性
无漂白性
强氧化性漂白
用途
制NaOH
漂白剂、消毒剂、供氧剂
保存
都容易吸收空气中的CO2和水蒸气而变质，所以都应密封保存；
对于Na2O2还要远离易燃物。
【特别提醒】（1）过氧化钠的稳定性强于氧化钠，氧化钠可在加热条件下与氧气反应转化为过氧化钠。
（2）Na2O2与水反应生成碱的同时还生成氧气，所以不属于碱性氧化物。
（3）Na2O2中氧元素化合价是－1价，阴离子是O22－，是个原子团，不是O－，所以不能把过氧化钠的化学式写成NaO。
分层提分

题组A 基础过关练
1．（2021·北京第一次普通高中合格性考试）下列关于金属钠的描述中，不正确的是（ ）。
A．银白色金属 B．能与水剧烈反应
C．保存在煤油中 D．在空气中燃烧只生成氧化钠
【解析】选D。金属钠是银白色金属单质，故A正确；钠是活泼的金属单质，能与水剧烈反应，故B正确；钠的密度比煤油大，故可以保存在煤油中，故C正确；金属钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，故D错误。
2．（2022·东台高一检测）某兴趣小组同学将Na、Na2O、Na2O2、CaCO3分别投入盛有盐酸的1号、2号、3号、4号四支试管中，结果他不会观察到有气体生成的是（ ）。
A．1号 B．2号 C．3号 D．4号
【解析】选B。Na、Na2O2、CaCO3分别与盐酸反应产生H2、O2、CO2，Na2O与盐酸的反应为Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O，没有气体生成。
3．（2021·唐山高一检测）金属钠与下列溶液反应时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是（ ）。
A．BaCl2溶液 B．K2SO4溶液
C．FeCl3溶液 D．MgSO4溶液
【解析】选D。金属钠先和BaCl2溶液中的水反应生成氢氧化钠并放出氢气：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，但是生成的氢氧化钠和氯化钡不反应，即只有气体生成，故A错误；金属钠先和硫酸钾溶液中的水反应生成氢氧化钠并放出氢气，但是生成的氢氧化钠和硫酸钾不反应，即只有气体生成，故B错误；Na首先和水反应生成氢氧化钠并放出氢气，NaOH与FeCl3溶液反应会生成Fe（OH）3红褐色沉淀，故C错误；Na首先和水反应生成氢氧化钠并放出氢气，NaOH与MgSO4溶液反应会生成氢氧化镁白色沉淀，故D正确。
4．（2021~2022学年湖北省武汉市高一上期中）下列关于钠的说法中，正确的是（ ）。
A．实验后剩余的钠粒，不能放回原试剂瓶中
B．钠着火后，可用水来灭火
C．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中
D．当钠与硫酸铜溶液反应时，有大量红色固体铜出现
【解析】选C。钠表面有煤油隔绝空气，不会变质，所以实验后剩余的钠粒，能放回原试剂瓶中，故A错误；钠与水反应生成氢气，氢气易燃烧，所以钠着火后，不可用水来灭火，故B错误；钠密度大于煤油，与煤油不反应，少量的钠可保存在煤油中以隔绝空气，故C正确；钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀、硫酸钠和氢气，得不到铜，故D错误。
5．（2021·天津和平区高一上期中）钠与水反应的改进实验操作如下：取一张滤纸，用酚酞试液浸润并晾干，裁剪并折叠成信封状，滤纸内放一小块（约绿豆粒般大小）金属钠，把含钠的滤纸信封放入水中，装置如下图所示。

请回答：
（1）写出金属钠与水反应的化学方程式________________。
（2）实验过程中取用金属钠的操作方法是________________。
（3）有关此实验的说法正确的是________________。
A．实验过程中，可能听到爆鸣声
B．实验过程中，看到滤纸信封由白色逐渐变红色
C．实验改进的优点之一是由实验现象能直接得出反应产物
D．实验过程中，多余的金属钠不能放回原试剂瓶中，以免对瓶内试剂产生污染
【解析】（1）钠为活泼金属，常温下，钠与水反应生成氢氧化钠、氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；（2）钠为活泼金属，常温下，钠易与空气中的氧气、水蒸气反应，钠保存在煤油中，实验过程中取用金属钠，用镊子取出金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切一小块用于实验；（3）实验过程中，可能听到爆鸣声，为钠与水反应生成的氢气的燃烧，故A正确；钠与水反应生成氢氧化钠、氢气，酚酞遇碱变红色，实验过程中，看到滤纸信封由白色逐渐变红色，故B正确；气泡为氢气，变红有碱生成，通过改进实验的现象能直接得出反应产物，故C正确；用到金属钠时，要用镊子取，再用小刀切下所需量，钠为活泼金属，剩余钠要放回原试剂瓶中，不能随意丢弃，故D错误。
【答案】（1）2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑
（2）用镊子取出金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切一小块用于实验。
（3）ABC
题组B 能力提升练
1．（2022·舟山高一检测）向烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中加入绿豆粒大小的金属钠，可能观察到的现象是（ ）。

【解析】选A。煤油的密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因钠的密度比水小，比煤油大，因此钠在水层和煤油层界面上下移动。钠与水反应，所以有气泡产生。
2．（2021~2022学年浙江省S9联盟高一上期中）下列说法不正确的是（ ）。
A．Na2O2可以作为呼吸面具或潜水艇里的氧气来源
B．过氧化钠为淡黄色固体粉末
C．可用水来检验某Na2O样品中是否含有Na2O2
D．将Na2O加到酚酞溶液中，溶液先变红色后褪色
【解析】选D。过氧化钠与水、二氧化碳反应都产生氧气，所以Na2O2可以作为呼吸面具或潜水艇里的氧气来源，故A正确；依据过氧化钠的物理性质可知，过氧化钠为淡黄色固体粉末，故B正确；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，所以可用水来检验某Na2O样品中是否含有Na2O2，故C正确；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性，所以将Na2O加到酚酞溶液中，溶液变红色，故D错误。
3．（2022·榆林高一上期中检测）实验室里做钠跟水反应的实验时，用到的仪器和药品是：①试管夹；②镊子；③小刀；④滤纸；⑤研钵；⑥烧杯；⑦坩埚；⑧石棉网；⑨玻璃片；⑩药匙（ ）。
A．①②③④ B．②③④⑥⑨ C．③④⑧⑨⑩ D．②⑤⑦⑨⑩
【解析】选B。钠与水反应的实验步骤：用镊子取一小块金属钠，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切一小块钠，用滤纸擦干表面的煤油，放入盛水的烧杯中即可，所以需要的仪器为：镊子、小刀、滤纸、玻璃片、烧杯。
4．（2022·江苏南通高一检测）如图所示的两个实验中，CuSO4溶液和FeCl3溶液较少，Na2O和Na2O2稍微过量。则下列关于实验现象或反应原理的描述不正确的是（ ）。

A．两支试管中均发生两个化学反应
B．两支试管中均产生有颜色的沉淀
C．两支试管中均有无色气体生成
D．反应后，两支试管过滤后所得溶液均为无色
【解析】选C。两支试管中分别发生Na2O、Na2O2与水的反应，均有NaOH生成，继而发生NaOH与盐的反应，均生成沉淀，A项正确；两支试管中分别有Cu（OH）2蓝色沉淀和Fe（OH）3红褐色沉淀生成，B项正确；Na2O与水反应只生成NaOH，无气体生成，C项错误；由于FeCl3、CuSO4与NaOH反应时均消耗完，故反应后过滤所得的溶液均呈无色，D项正确。
5．目前，世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑。已知物质A、B、C、D、E、F有如下转化关系：

（1）试根据上述变化过程写出A、B、C、D、E、F可能的化学式：
A________；B________；C________；D________；E________；F________。
（2）写出下列反应的化学方程式：
①C+D→NaCl：________________________。
②E+F→NaCl：_________________________。
【解析】由转化流程可知，A与水反应生成C，且C与二氧化碳反应，则A为Na，C为NaOH、E为Na2CO3，B为Cl2，D为FeCl3，F为CaCl2。（1）由上述分析可知，A为Na，B为Cl2，C为NaOH，D为FeCl3，E为Na2CO3，F为CaCl2；（2）C+D→NaCl的化学方程式为3NaOH+FeCl3＝Fe（OH）3↓+3NaCl，E+F→NaCl的化学方程式为Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl。
【答案】（1）Na；Cl2；NaOH；FeCl3；Na2CO3；CaCl2
（2）①3NaOH+FeCl3＝Fe（OH）3↓+3NaCl②Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl
题组C 培优拔尖练
1．一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述中不合理的是（ ）。
A．NaOH溶液浓度增大，并放出H2
B．溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出
C．溶液的质量减小，有H2放出
D．钠浮于液面，到处游动，发出“嘶嘶”的响声
【解析】选A。金属钠和水反应生成氢氧化钠和氢气。因为是饱和溶液，所以反应消耗水并生成氢氧化钠，氢氧化钠会结晶析出，溶液的浓度不变；溶液中NaOH的质量分数不变，有氢气放出；溶液中水减少，溶质析出，所以溶液的质量减小；钠的密度比水小，浮在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声。
2．（2021·山东省潍坊市高一上期中）在坩埚中放一小块钠加热，钠很快熔成圆球，停止加热，立即用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，产生耀眼的火花，并有轻微爆鸣声，同时有红色固体生成，经检验该红色固体与稀硫酸不反应。下列说法错误的是（ ）。
A．钠受热易熔成圆球说明其熔点低
B．钠与CuSO4粉末反应时放出大量热
C．将无水CuSO4粉末改为CuSO4溶液，反应现象相同
D．一定条件下，Na可以与CuSO4反应生成Cu
【解析】选C。钠受热熔成圆球时，温度较低，但钠已熔化，说明其熔点低，A正确；钠与CuSO4粉末反应时，产生耀眼的火花，并有轻微爆鸣声，表明反应放出大量热，B正确；若将无水CuSO4粉末改为CuSO4溶液，则钠将先与水反应，没有铜生成，但会生成H2和Cu（OH）2沉淀，C错误；在无水条件下，熔融的Na可以与CuSO4发生置换反应生成Cu，D正确。
3．（2022·浙江丽水高一检测）某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下：

实验I
实验II
操作
将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中
将实验I的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液
现象
①火焰呈黄色
②底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体
①黑色滤渣可燃
②滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成
下列说法不正确的是（ ）。
A．生成的黑色固体中含有C
B．白色固体是Na2O
C．实验说明CO2具有氧化性
D．金属Na着火不能用CO2灭火
【解析】选B。由实验I可知钠能够在二氧化碳中燃烧，根据质量守恒定律，反应物中含有钠元素、氧元素、碳元素；由实验II中黑色滤渣可燃可知，反应物中黑色固体为碳，由滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有白色固体为碳酸钠，则钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C。A项，钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，则生成的黑色固体中含有C，故A正确；B项，碳酸钠在溶液中水解，使溶液显碱性，与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀，则由滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有白色固体为碳酸钠，故B错误；C项，钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，反应中钠为还原剂，二氧化碳为氧化剂，实验说明CO2具有氧化性，故C正确；D项，由实验I可知钠能够在二氧化碳中燃烧，则金属Na着火不能用CO2灭火，应用沙土覆盖灭火，故D正确。
4．（2021~2022学年德州齐河实验中学高一期中检测）探究Na2O2与H2O的反应，进行了如下实验：有关说法不正确的是（ ）。

A．实验ⅰ中发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
B．实验ⅲ中MnO2做H2O2分解反应的催化剂
C．综合实验ⅰ和ⅲ可以说明Na2O2与H2O反应有H2O2生成
D．综合实验表明，实验ⅱ酚酞褪色的原因是溶液碱性变弱
【解析】选D。据流程知，实验ⅰ中发生反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，A正确；据流程知，实验ⅰ中有氢氧化钠和双氧水生成、实验ⅲ中MnO2做H2O2分解反应的催化剂，B正确；由流程知，综合实验ⅰ和ⅲ可以说明Na2O2与H2O反应有H2O2生成，C正确；综合实验表明，实验ⅱ酚酞褪色的原因是双氧水的漂白性，D不正确。
5．（2022•广东佛山高一上期末）Na2O2是一种重要化工原料，工业上可以用来漂白纺织类物品、麦杆、纤维等。回答下列问题：
（1）Na2O2中氧元素化合价为____________，写出过氧化钠与水反应的化学方程式__________________。
（2）过氧化钠若长期保存不当，容易生成____________（填化学式），证明过氧化钠变质情况的一种实验方案如下。
操作
现象
结论
取少量样品于试管中，加水溶解，加入溶液，充分振荡
有白色沉淀生成
__________________
另取少量样品于试管中，再加入适量的水，用带火星的木条靠近管口
带火星的木条复燃
__________________
（3）过氧化钠还可以作为潜艇工作人员的供氧剂，某工作人员携带10kg的过氧化钠固体进入潜艇，相当于携带标况下______m3空气（只需列出计算表达式，已知氧气占空气体积分数约为20%，空气的密度为1.293g/cm3）。
【解析】（1）Na2O2中钠元素化合价+1价，氧元素化合价为－1价，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的方程式为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2。（2）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，方程式：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2，过氧化钠若长期保存不当，容易生成Na2CO3，碳酸根离子和Ca2+或Ba2+生成碳酸钙或碳酸钡沉淀，滴加氯化钡或氯化钙生成白色沉淀，证明含碳酸根离子，说明过氧化钠样品已经变质，另取少量样品于试管中，再加入适量的水，用带火星的木条靠近管口，带火星的木条复燃说明生成了氧气，说明过氧化钠部分变质；（3）假设需要的氧气的质量为x，则：
2Na2O2
+
2CO2
＝
2Na2CO3
+
O2

2×78





32

10kg





x

所以有：＝，解得：x＝，相当于空气的体积为V＝＝m3。
【答案】（1）－1；2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑；
（2）Na2CO3；
操作
现象
结论
BaCl2

过氧化钠样品已经变质


过氧化钠样品部分变质
（3）。