题目内容
3.钠是一种活泼的金属,将一小块银白色的金属钠放置在空气中会发生下列变化:钠(Na)$\stackrel{O_{2}}{→}$钠的氧化物$\stackrel{H_{2}O}{→}$氢氧化钠溶液$\stackrel{CO_{2}}{→}$白色固体
[提出问题]:常温下钠与氧气反应,产物有哪些?
[查阅资料]:钠的氧化物,除氧化钠(Na2O)外还有过氧化钠(Na2O2),氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应,方程式如下:
Na2O+H2O=2NaOH;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
[作出猜想]:常温下钠与氧气反应的产物.
猜想1:Na2O,
猜想2:Na2O2,
猜想3:Na2O和Na2O2
[实验探究一]:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水 | 无气泡生成 | 猜想1正确 |
[作出猜想]
猜想一:Na2CO3
猜想二:Na2CO3和NaOH
[实验探究二]:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量白色固体加入足量CaCl2 | 产生白色沉淀 | 白色固体成分为Na2CO3和NaOH |
| 过滤、取少量滤液加入无色酚酞试液 | 试液变红 |
(1)类比Na2O+H2O═2NaOH;Na2O+CO2═Na2CO3;类比2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,消防服的呼吸面具中“氧气再生剂”的主要成分是淡黄色固体过氧化钠,则氧气再生剂的保存方法是密封存在干燥处.
(2)能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物,请判断Na2O2不是碱性氧化物(填“是”或“不是”).
分析 【作出猜想】根据钠与氧气反应的产物进行猜想;
【实验探究一】:根据氧化钠与水反应的现象分析;
【实验探究二】:根据碳酸钠、氢氧化钠的性质、检验方法分析回答;
【反思与拓展】(1)根据过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式;
(2)根据氧化钠与盐酸反应的生成物分析判断.
解答 解:【作出猜想】由于钠的氧化物,除氧化钠(Na2O)外还有过氧化钠(Na2O2),所以猜想三是:①Na2O和Na2O2;
【实验探究一】:由于氧化钠与水反应生成了氢氧化钠,所以,取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水,现象是②没有气泡生成,证明猜想一正确;所以填表如下:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水 | ②没有气泡生成 | 猜想1正确 |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1.取少量白色固体加入足量③CaCl2溶液 | 产生白色沉淀 | 白色固体成分为Na2CO3和NaOH |
| 2.过滤、取少量滤液加入④无色酚酞试液 | ⑤试液变红 |
(2)由上述方程式可知,过氧化钠与盐酸反应生成了氯化钠、水和氧气,不属于碱性氧化物.
故答案为:
【作出猜想】①Na2O和Na2O2.
【实验探究一】②无气泡生成.
【实验探究二】③CaCl2(合理即可).④无色酚酞试液.⑤试液变红.
【实验反思】(1)2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,密封存在干燥处;(2)不是.
点评 该题根据查阅资料提供的信息并结合实验步骤和现象解决问题.主要考查读题能力,能把题目所给信息与所学知识进行牵连.知道性质决定用途,用途体现性质.
练习册系列答案
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13.
兴趣小组同学对“氢氧化钠溶液与稀硫酸混合是否发生了化学反应”进行了如下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸混合是否发生了化学反应?
【猜想与假设】
a.二者混合发生了化学反应
b.二者混合没有发生化学反应
【设计并实验】
【得出结论】氢氧化钠与稀硫酸发生了化学反应
(1)乙同学认为甲的设计不合理,原因是滴加水也会使溶液pH减小,改进的方法是滴加足量硫酸一直到溶液pH等于7或小于7,根据改进的实验现象说明二者混合后发生了化学变化,写出氢氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O.
(2)探究稀硫酸与氢氧化钠溶液是否恰好完全反应.
乙同学在做完稀硫酸与氢氧化钠溶液反应得到实验后,为探究稀硫酸与氢氧化钠是否恰好完全反应,设计了实验方案二
【思考与交流】
丙同学在绝热装置中,向分别盛有10 mL10%氢氧化钠溶液加入不同体积某浓度的稀硫酸,充分混合后溶液的温度变化曲线如图(最高温度18℃).
(3)根据图示分析,稀硫酸和氢氧化钠的反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应,加入稀硫酸10mL时,二者恰好完全反应.
【提出问题】氢氧化钠溶液与稀盐酸混合是否发生了化学反应?
【猜想与假设】
a.二者混合发生了化学反应
b.二者混合没有发生化学反应
【设计并实验】
| 实验操作 | 实验现象 | |
| 甲同学 | 在盛有10mL一定浓度的氢氧化钠溶液的烧杯中,用胶头滴管慢慢滴入1-2滴稀硫酸,振荡,同时测定溶液的pH | 溶液pH减小但仍大于7 |
| 乙同学 | 在盛有10 mL一定浓度的氢氧化钠溶液的烧杯中,先滴入几滴无色酚酞溶液,然后再加入稀硫酸 | 溶液由红色变为无色 |
(1)乙同学认为甲的设计不合理,原因是滴加水也会使溶液pH减小,改进的方法是滴加足量硫酸一直到溶液pH等于7或小于7,根据改进的实验现象说明二者混合后发生了化学变化,写出氢氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O.
(2)探究稀硫酸与氢氧化钠溶液是否恰好完全反应.
乙同学在做完稀硫酸与氢氧化钠溶液反应得到实验后,为探究稀硫酸与氢氧化钠是否恰好完全反应,设计了实验方案二
【思考与交流】
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 取少量碳酸钠固体于试管中滴加乙同学上述反应后的溶液于试管中 | 若有气泡生成 | 稀硫酸过量(“过量”或“不过量” |
| 若没有明显现象 | 稀硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应 |
(3)根据图示分析,稀硫酸和氢氧化钠的反应是放热(填“吸热”或“放热”)反应,加入稀硫酸10mL时,二者恰好完全反应.
14.生活中的下列物品加入适量水后,可以形成溶液的是( )
| A. | 冰块 | B. | 蔗糖 | C. | 面粉 | D. | 奶油 |
18.在一密闭容量内加入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量变化如图,下列说法正确的是( )

| A. | 该反应为化合反应 | B. | 丙一定没有参加反应 | ||
| C. | 反应中甲、乙改变的质量比为1:3 | D. | 丁相对分子质量是甲的2倍 |
8.下列几种物品所使用的材料中属于无机材料的是( )

| A. | ①② | B. | ①③ | C. | ②③⑤ | D. | ②④ |
12.除去下列各组物质中杂质,所用试剂和方法均正确的是( )
| 选项 | 物质 | 杂质 | 除杂所用试剂和方法 |
| A | CaCl2溶液 | 稀HCl | 加入过量的碳酸钙,过滤 |
| B | NaOH溶液 | Ca(OH)2溶液 | 先加入过量Na2CO3溶液,再过滤 |
| C | CO2 | HCl气体 | 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸 |
| D | CaO | CaCO3 | 加入适量的蒸馏水,过滤,蒸发 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
13.下列实验方案设计合理的是( )
| A. | 用燃着的小木条区分N2与CO2 | |
| B. | 用酚酞溶液区分NaOH溶液和Na2CO3溶液 | |
| C. | 用氢氧化钠固体干燥SO2 | |
| D. | 用Fe、Ag、CuSO4溶液验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性 |