1. 茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的,不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。

小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中,加入热水浸没茶垢,立即产生大量气泡,一段时间后冲洗茶杯,茶杯光亮如新。

(1) 【提出问题1】产生的气体是什么?

【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na2CO4)。

【猜想与假设】同学们对该气体的成分提出了三种猜想。

猜想1:只有O2;猜想2:;猜想3:既有O2又有CO2

(2) 【实验验证】小吴按图装置对猜想进行如下验证:

操作

现象

结论

检查气密性后,向A中加入热水,将生成的气体依次通过B、C,向D中插入带火星的木条。

观察到B中,D中木条复燃。

猜想1正确。

(3) 【拓展实验】小周改用冷水重复上述实验,观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出,带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是
(4) 【交流与讨论】老师提示,茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧,使茶垢分解、剥离、脱落。所以,使用茶垢清洁剂时,加入的水, 效果更好。
(5) 【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么?

【猜想与假设】同学们查阅资料后,作出三种猜想。

猜想1:只有Na2CO3

猜想2:只有NaOH;

猜想3:既有Na2CO3又有NaOH。

【实验验证】小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究:稀盐酸、饱和Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、酚酞溶液、Ba(OH)2溶液。

操作

现象

结论

步骤1:取少量溶液E,滴加

有气泡产生

溶液中一定有 Na2CO3 , 猜想2不正确。

步骤2:另取少量溶液E,滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入

无明显现象

溶液中无NaOH,猜想3不正确,猜想1正确。

(6) 【交流与讨论】步骤2中选用CaCl2而不用Ca(OH)2的原因是
(7) 【总结提升】

①根据过碳酸钠的性质,保存茶垢清洁剂应注意

②过氧化钠(Na2O2)常用作供氧剂,其与水反应的历程与过碳酸钠类似,即先与水反应生成过氧化氢和一种碱,之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应方程式

【考点】
氧气的检验和验满; 碱的化学性质; 实验探究物质的组成成分以及含量;
【答案】

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