题目内容
7.新闻链接:2005年3月19日,某校3位学生在实验操作中不慎将钠与水接触,引发火灾…阅读了上述新闻之后,好奇的唐唐猜测:金属钠能与水发生反应.她通过查找资料获得了以下信息:
①常温下在空气中易氧化成氧化钠(Na2O),氧化钠可与水化合生成相应的碱;
②钠能与水剧烈反应,放出大量的热,生成一种碱和氢气.
她在老师的指导下设计并进行了实验,并做了如下实验记录:
①取一空矿泉水瓶,加入纯净水,仅留一小段空隙,如图一所示;
②用手挤压矿泉水瓶,除去里面的空气,如上图二所示;
③在胶塞上固定一根大头针,用针扎起一块金属钠,如图三所示;
④迅速用胶塞塞住挤瘪的瓶口,倒置,如上图四所示;
⑤待完全反应后,打开瓶塞,检验产生的气体;
⑥在矿泉水瓶中滴入数滴A试剂,溶液呈红色.
请根据唐唐的实验过程与实验记录,回答以下问题:
(1)写出试剂A的名称:酚酞;
(2)写出氧化钠与水反应的化学方程式:Na2O+H2O=2NaOH;
(3)写出钠与水反应的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(4)为什么在实验步骤②中要除去矿泉水瓶中的空气?得到纯净的气体,以检验气体,同时避免在检验或反应中发生爆炸;
(5)本实验中,对取用的金属钠的大小是否有要求,为什么?有要求,黄豆粒大小即可.若金属钠太大,反应很剧烈,不易控制,且生成的气体过多,瓶内压强增大瓶塞可能会顶飞,使实验失败;若金属钠太小,生成的气体过少,反应现象不明显,导致后续实验无法进行.
分析 (1)矿泉水瓶中液体为反应后形成的氢氧化钠溶液呈碱性,遇碱性溶液变红是酚酞试液的典型性质;
(2)氧化钠与水化合生成相应的碱,所谓相应的碱即与氧化物含有相同金属的碱,与氧化钠相应的碱为氢氧化钠;
(3)排出瓶内空气可使最终得到的气体较为纯净,而不是形成混合气体,防止因气体不纯而出现爆炸;
(4)金属钠与水反应剧烈,故要控制金属钠块的大小.
解答 解:(1)矿泉水瓶中液体为反应后形成的氢氧化钠溶液呈碱性,能使无色酚酞试液变红;
故答案为:酚酞;
(2)氧化钠与水化合生成相应的碱氢氧化钠;
故答案为:Na2O+H2O=2NaOH;
(3)钠与水反应的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(4)排出瓶内空气可使最终得到的气体较为纯净,而有利于气体的检验,防止发生爆炸;
故答案为:得到纯净的气体,以检验气体,同时避免在检验或反应中发生爆炸;
(5)金属钠与水反应剧烈,因而需考虑所取金属钠的大小,太大了不易控制,但也不能太小;
故答案为:有要求,黄豆粒大小即可.若金属钠太大,反应很剧烈,不易控制,且生成的气体过多,瓶内压强增大瓶塞可能会顶飞,使实验失败;若金属钠太小,生成的气体过少,反应现象不明显,导致后续实验无法进行.
故答案为:
(1)酚酞;(2)Na2O+H2O=2NaOH;(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(4)得到纯净的气体,以检验气体,同时避免在检验或反应中发生爆炸;
(5)有要求,黄豆粒大小即可.若金属钠太大,反应很剧烈,不易控制,且生成的气体过多,瓶内压强增大瓶塞可能会顶飞,使实验失败;若金属钠太小,生成的气体过少,反应现象不明显,导致后续实验无法进行.
点评 可燃性气体与空气混合,点燃,会产生爆炸;因此在点燃或使用可燃性气体前一定要检验气体的纯度.
| A. | 红磷在空气中燃烧,产生大量白雾 | |
| B. | 细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 | |
| C. | 镁条在空气中燃烧时,发出耀眼白光 | |
| D. | 木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光 |
| A. | 空气的成分是固定不变的 | |
| B. | 空气中氮气和氧气约占总体积99%,其余1% 的气体主要是二氧化碳 | |
| C. | 氮气约占空气质量的78%,氧气约占空气质量的21% | |
| D. | 将钟罩罩在盛水的水槽中,使足量的红磷在充满空气的密封的钟罩内充分燃烧后,钟罩内的水面上升约$\frac{1}{5}$体积,所以消耗掉的气体是氧气 |
| A. | Ag+、Cu、2+ | B. | Cu2+、Zn2+ | C. | Zn2+、Na+ | D. | Zn2+、Ag+ |
| A. | 加热铜绿时试管破裂--试管口没有略向下倾斜 | |
| B. | 测定空气中氧气含量时,测定结果大于$\frac{1}{5}$--温度未恢复到室温 | |
| C. | 蒸发液体时液体飞溅--没有用玻璃棒搅拌 | |
| D. | 制取CO2时,始终收集不到气体--装置气密性不好 |
| A. | 生成物一定是混合物 | |
| B. | 化学反应前后原子的种类和数目不变 | |
| C. | 该反应既不是化合反应也不是分解反应 | |
| D. | 分子在化学变化中不可分 |