Question

【题目】（2017云南）小明同学在课外阅读中得知：钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水发生反应，其中钠与水反应的化学方程式为：2Na＋2H2O= 2NaOH＋H2↑。在实验室，该同学先取50 mL一定溶质质量分数的硫酸铜溶液于烧杯中，再取绿豆大小的钠投入硫酸铜溶液中，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。

（提出问题）滤液中的溶质的成分是什么？

（查阅资料）已知Na2SO4的水溶液呈中性。

（猜想与假设）猜想一：Na2SO4；

猜想二：_________；

猜想三：Na2SO4、CuSO4；

猜想四：Na2SO4、CuSO4、NaOH。

其中猜想不合理的是________。

（实验方案与验证）

实验	实验操作	实验现象	实验结论
实验一	取少量滤液于试管中，观察现象	溶液为无色	猜想____不成立
实验二	另取少量滤液于试管中，向其中滴加酚酞试剂	无明显现象	猜想____不成立
实验三	常温下，再取少量滤液，测溶液酸碱度	pH＝7	猜想____成立

（拓展延伸）金属钠在运输、保存中应该注意：___________。

Answer 1

【答案】Na2SO4、NaOH 猜想四 三 二 一 密封保存

【解析】

【猜想与假设】将钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，滤液中一定含有反应生成的Na2SO4，结合其他猜想内容，根据反应物有剩余的情况分析，可知滤液中还可能同时含有NaOH；氢氧化钠与硫酸铜溶液能够发生反应，故二者不能在同一溶液中共存，猜想四不合理。【实验方案与验证】硫酸铜溶液为蓝色，根据实验一中实验现象“溶液为无色”，可知滤液中不含硫酸铜，猜想三不成立；氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞变红，根据“滴加酚酞试剂后，无明显现象”，可知滤液中不含氢氧化钠，猜想二不成立；硫酸钠溶液的pH＝7，根据“测溶液酸碱度，pH＝7”，可知滤液中含有硫酸钠，猜想一成立。【拓展延伸】根据题干信息“钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水发生反应”，可知金属钠在运输、保存中应注意密封保存。