神奇的“水生火”

河北省邯郸市复兴中学 莘彬锋

化学活动课上，老师将包有淡黄色粉末的脱脂棉置于石棉网上，然后向脱脂棉上滴水，发现脱脂棉迅速燃烧起来，且比在空气中燃烧更剧烈。小红对此现象颇感兴趣，决定和同学们一起探个究竟。

【提出问题】为什么脱脂棉会迅速燃烧起来，且比在空气中燃烧更剧烈？

【查阅资料】淡黄色粉末为过氧化钠（化学式为Na2O2）。常温下，过氧化钠与水反应生成氧气和另一种物质，并放出大量的热。

【进行实验】探究一：验证反应后生成的气体是氧气，且反应会放出大量的热。

同学们设计了如下图所示装置进行实验。打开装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生；将带火星的木条靠近P 处，木条复燃，说明生成的气体是氧气；观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，证明反应放出大量的热。

探究二：探究反应后生成的另一种物质是什么。

小红取反应后所得溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，说明反应后所得溶液呈碱性。据此，同学们对反应后生成的另一种物质作出猜想：小刚猜想另一种物质是碳酸钠（化学式为Na2CO3），小红则猜想另一种物质是氢氧化钠（化学式为NaOH）。

小红认为另一种物质不可能是碳酸钠，因为根据质量守恒定律可知，反应物中没有碳元素，生成物中也不可能有碳元素，而碳酸钠中含有碳元素。同学们认为小红言之有理。小刚则提出：能不能用实验验证另一种物质不是碳酸钠呢？根据碳酸钠的化学性质，同学们纷纷设计实验方案并进行如下实验：

实验1：取反应后所得溶液于试管中，加入足量稀盐酸，发现没有气泡产生，说明另一种物质不是碳酸钠。

实验2：取反应后所得溶液于试管中，加入氢氧化钙溶液，发现没有白色沉淀产生，说明另一种物质不是碳酸钠。

实验3：取反应后所得溶液于试管中，加入氯化钡溶液，发现没有白色沉淀产生，说明另一种物质不是碳酸钠。

为进一步验证小红的猜想正确，同学们又取反应后所得溶液于试管中，加入硫酸铜溶液，发现产生蓝色沉淀，说明另一种物质是氢氧化钠。

【结论与解释】通过探究发现：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，同时放出大量的热。脱脂棉是可燃物，过氧化钠与水反应放出的热量使脱脂棉达到了着火点，又因为反应放出的氧气与脱脂棉接触，因此，脱脂棉迅速燃烧起来且比在空气中燃烧更剧烈。