Question

【題目】小明同學在“金屬拓展閱讀”活動中了解到：金屬鈉在常溫下與水劇烈反應能生成一種可燃性氣體。教師結合小明已有知識設計了下圖所示裝置進行實驗。

【小資料】金屬鈉一般存放在煤油中或用石蠟封存，煤油的密度為0.8g/mL。

（1）問題：采取上述保存金屬鈉的方法中，煤油或石蠟的作用是__________。

（2）實驗過程

	操作	現(xiàn)象及解釋
①	打開止水夾a及分液漏斗活塞，待液體充滿大試管后，關閉止水夾a及分液漏斗活塞。	液體分層，鈉熔成銀白色小球，在液體分層的界面上方跳動，產(chǎn)生大量氣泡，下層溶液變成紅色，并逐漸被壓入B中。由此可知金屬鈉的物理性質(zhì)_______（寫出一點即可）。
②	打開止水夾b，待B中部分溶液進入C中，迅速關閉止水夾b。	反應的化學方程式為_____________.
③	打開止水夾c。	_______，溶液紅色消失。 反應的化學方程式為_________。
④	將燃著的木條伸到導管尖嘴處，打開止水夾a； 在火焰上方罩一個干冷的燒杯。	氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰 燒杯內(nèi)壁有無色液滴生成，A中氣體為氫氣。

（3）反思分析

金屬鈉與水反應的化學方程式為_____________；

反應結束，C中溶液的溶質(zhì)是_________（指示劑除外，寫出所有可能）。

Answer 1

【答案】 隔絕空氣、隔絕水、隔絕氧氣（合理答案都給分） 熔點低、密度小于水（或大于煤油）、銀白色（合理答案都給分） CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O D中溶液進入C中，產(chǎn)生氣泡 Na2CO3+2HCl=2NaCl+ CO2↑+H2O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ NaCl、HCl或NaCl

【解析】(1)金屬鈉在常溫下與水劇烈反應能生成一種可燃性氣體，因此要用石蠟或煤油隔離水和空氣，防止發(fā)生反應而產(chǎn)生危險；
(2)①鈉熔成銀白色小球，在液體分層的界面上方跳動，說明鈉的熔點低，是銀白色的金屬，密度比水小，比煤油大的物理性質(zhì)；
②鈉與水反應后生成的溶液能使酚酞試液變成紅色，根據(jù)元素守恒說明生成了氫氧化鈉，打開止水夾b時進來的氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，故反應的方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；
③因為二氧化碳和氫氧化鈉反應使瓶內(nèi)的氣壓變小，導致燒杯中的稀鹽酸倒流并與生成的碳酸鈉反應產(chǎn)生二氧化碳而出現(xiàn)氣泡的現(xiàn)象，反應的方程式為：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
(3)鈉和水反應產(chǎn)生了使酚酞試液變紅的氫氧化鈉和④中結論產(chǎn)生氫氣，故方程式為：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑；C中是碳酸鈉和稀鹽酸反應，若二者完全反應，溶質(zhì)只有氯化鈉，若不完全反應，可能剩鹽酸，但沒有碳酸鈉：因為看到紅色消失，溶液不顯酸性；故可能是：①NaCl②NaCl和HCl。