Question

【题目】有人设计了如图所示的实验装置来探究钠与水反应（铁架台等仪器略去）．实验前在橡胶塞下端打一个小孔穴，将一大小适中的钠块固定于针头下端，向上抽动针头使钠块藏于孔穴内．在玻璃反应管内装入适量水（使钠块不与水接触）．实验时，拔去橡胶乳头，按住橡胶塞，将针头缓缓向上拔起使钠与水接触，反应管内的液体被产生的气体压出，流入置于下方的烧杯中，气体则被收集在反应管内．
（1）钠与水反应的离子方程式为 ．
（2）实验中“钠块熔化为闪亮的小球”说明；向烧杯中的溶液中滴加 ， 溶液变红，说明钠与水反应生成碱性物质．
（3）如果实验前加入反应管内水的体积为a mL，欲使水最终全部被排出，则所取金属钠的质量至少为g．（设当时实验条件下气体摩尔体积为V mL/mol，写出简要步骤）

Answer 1

【答案】
（1）2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑
（2）钠的熔点低，反应放热；酚酞溶液
（3）
【解析】解：（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑；故答案为：2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑；（2）钠块熔化为闪亮的小球，说明钠的熔点低，反应放热；钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性，滴加酚酞溶液变红；故答案为：钠的熔点低，反应放热；酚酞溶液；（3）实验前加入反应管内水的体积为a mL，欲使水最终全部被排出，即氢气的体积为a mL，其物质的量为 = mol，
由2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2 1
n（Na） mol
n（Na）= mol×2= mol，质量为m（Na）= mol×23g/mol= g；
故答案为： ；
（1）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气；（2）钠块熔化为闪亮的小球，说明钠的熔点低，反应放热；钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性；（3）根据实验前加入反应管内水的体积为a mL，欲使水最终全部被排出，即氢气的体积为a mL，利用化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；