在化学兴趣小组活动中,老师为大家变了一个“水生火”的魔术:在两片蓬松的脱脂棉中间包夹一些淡黄色固体粉末,做成“夹心饼干”。用胶头滴管向“夹心饼干”上滴水。数滴后“夹心饼干”燃烧起来。经老师介绍,该淡黄色固体为过氧化钠(Na
2O
2),能与水反应生成一种常见可溶性固体化合物X和一种常见气体Y。
(提出问题)化合物X和气体Y分别是什么?
(作出猜想)同学们认为X应为NaOH,但对Y的成分产生了分歧,猜想:①O
2;②H
2;③CO
2;
经讨论,猜想_____(填序号)肯定不合理,理由是_____。
老师指导:同一化学反应中,若有元素化合价降低,必有元素化合价升高。Na
2O
2中O元素显—1价。
结合以上规律,你认为气体Y的化学式为_____。
(实验验证)

实验步骤
| 实验现象
| 实验结论
|
① _____,向分液漏斗中加水,打开 分液漏斗活塞
| 分液漏斗中有一段稳定的水柱
| 装置1气密性良好
|
②取少量Na2O2于三颈烧瓶中,打开止水夹,加入适量水
| 固体溶解,形成无色溶液,有气泡产生
|
|
③从a处滴管滴加CuSO4溶液
| _____
| X为NaOH
|
写出Na
2O
2与H
2O反应的化学方程式_____;
(发现问题)Na
2O
2固体敞口放置一段时间后,有细心的同学发现其中含有少量白色粉末。
(查阅资料)Na
2O
2在空气中可以和CO
2反应而变质,生成Na
2CO
3和O
2。
(定量探究)测定该Na
2O
2样品中Na
2CO
3的质量分数。
①取5.0g该样品于装置1中,加水配成溶液,冷却至室温;
②将装置2与装置1连接;将b处分液漏斗替换为装置3(内盛稀硫酸);
③上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平,记录左管中液面读数为20.0mL;
④用装置3向溶液中滴加稀硫酸至_____(填实验现象);
⑤再次上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平;
⑥记录左管中液面读数为80.0mL;
已知CO
2在该实验环境下的密度约为1.8×10
-3g/mL,根据实验数据计算:
(1)生成CO
2的质量为_____g(计算结果精确到0.01);
(2)该Na
2O
2样品中Na
2CO
3的质量分数(写出计算过程)_____;
(实验分析)用装置3替换分液漏斗的优点是_____;
(魔术揭秘)“水生火”的原理:
①脱脂棉具有可燃性;②脱脂棉与O
2接触;③从能量变化的角度分析:Na
2O
2与H
2O的反应是_____反应。