6.一般不用K、Ca、Na等活潑金屬來置換鹽溶液中的其他金屬元素,這是教科書上的一句話.小科對(duì)此進(jìn)行了思考,并查閱資料,對(duì)金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)進(jìn)行探究.
【查閱資料】鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),反應(yīng)方程式為:2Na+2H2O═2NaOH+H2
【提出猜想】猜想一:金屬鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)會(huì)有銅生成.
猜想二:金屬鈉和硫酸銅溶液反應(yīng),生成的沉淀只有氫氧化銅.
【實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象】切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中,有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象如表所示
實(shí)驗(yàn)編號(hào)鈉塊大小硫酸銅溶液實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象
綠豆大小稀溶液10ml產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀
綠豆大小濃溶液10ml產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀
豌豆大小稀溶液10ml產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀
豌豆大小濃溶液10ml產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀,并出現(xiàn)黑色固體
小科咨詢老師后得知藍(lán)綠色沉淀為堿式銅鹽.
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)上述實(shí)驗(yàn)中均未觀察到紅色固體生成,由此判斷猜想一錯(cuò)誤.
(2)實(shí)驗(yàn)①中觀察到的沉淀是藍(lán)綠色的,由此判斷猜想二也錯(cuò)誤.
【實(shí)驗(yàn)反思】
(1)實(shí)驗(yàn)中生成氫氧化銅沉淀的原理是生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀.
(2)由上述實(shí)驗(yàn)可知,導(dǎo)致鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度.
(3)為了用鈉置換硫酸銅中的銅元素,小科設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案
方案一:把鈉塊和無水硫酸銅直接混合,在干燥的空氣中加熱.
方案二:把鈉塊和無水硫酸銅直接混合,隔絕空氣加熱.
請(qǐng)從兩個(gè)方案中選出合理的方案,并說明理由.方案二;隔絕空氣加熱,能避免鈉在空氣中被氧化.

分析 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)根據(jù)題意,猜想一猜想有銅生成,銅是紅色金屬,進(jìn)行分析解答.
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)由題意,鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),生成氫氧化鈉,氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,進(jìn)行分析解答.
(2)由實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象,切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中,有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象,進(jìn)行分析解答.
(3)根據(jù)鈉的金屬活動(dòng)性很強(qiáng),能與空氣中的氧氣反應(yīng),進(jìn)行分析解答.

解答 解:【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)猜想一猜想有銅生成,銅是紅色金屬,由實(shí)驗(yàn)結(jié)論,猜想一錯(cuò)誤,則上述實(shí)驗(yàn)中均未觀察到紅色固體生成.
(2)
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)由題意,鈉常溫下就能與水發(fā)生劇烈反應(yīng),生成氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉.
(2)由實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象,切取不同大小的鈉塊分別投入到兩種不同濃度的硫酸銅溶液中,有關(guān)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象,則鈉塊大小相同,硫酸銅溶液濃度不同,產(chǎn)生的沉淀不同;鈉塊大小不同,硫酸銅溶液濃度相同,產(chǎn)生的沉淀不同;則導(dǎo)致鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)的產(chǎn)物不同的因素有鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度.
(3)鈉的金屬活動(dòng)性很強(qiáng),能與空氣中的氧氣反應(yīng),要避免鈉在空氣中被氧化,方案二隔絕空氣加熱,能避免鈉在空氣中被氧化,故方案二是合理的.
故答案為:【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)紅;
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)鈉和水先反應(yīng)生成氫氧化鈉,生成的氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀.
(2)鈉塊的大小、硫酸銅溶液的濃度;
(3)方案二;隔絕空氣加熱,能避免鈉在空氣中被氧化.

點(diǎn)評(píng) 本題有一定難度,熟練掌握控制變量法的應(yīng)用、金屬的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)、堿的化學(xué)性質(zhì)等是正確解答本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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16.鈣是維持人體正常功能所必需的元素,有時(shí)需要服用補(bǔ)鈣劑滿足人體需求.如圖分別為兩種補(bǔ)鈣劑說明書的一部分.

葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)的相對(duì)分子質(zhì)量為:430,請(qǐng)根據(jù)圖示中的信息回答下列問題:
(1)鈣是人體必需的常量元素,每日要攝取足量的鈣,才能避免A(填字母序號(hào));A.佝僂病或骨質(zhì)疏松   B.貧血癥    C.甲狀腺腫大
(2)葡萄糖酸鈣(C12H22O14Ca)中碳、氫、氧原子個(gè)數(shù)比為6:11:7;
(3)碳酸鈣(化學(xué)式為CaCO3)中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%;
(4)每片金鈣爾奇中含碳酸鈣的質(zhì)量為700 mg;
(5)按照金鈣爾奇說明書每日的補(bǔ)鈣量,若服用葡萄糖酸鈣片,一日3次,一次應(yīng)服用4片.

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17.科學(xué)家采用“組合轉(zhuǎn)化”技術(shù),可將二化碳在一定條件下轉(zhuǎn)化為重要的化工原料乙烯,其反應(yīng)的微觀過程如圖所示.下列說法不正確的是( 。
A.參加反應(yīng)的兩種分子的個(gè)數(shù)比是1:4
B.無機(jī)物在一定條件下可轉(zhuǎn)化為有機(jī)物
C.反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目均不變
D.乙烯的化學(xué)式為C2H4

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14.下列鑒別物質(zhì)所用的方法或試劑,錯(cuò)誤的是( 。
A.硬水和軟水-觀察顏色
B.氯化鉀和氯化銨-氫氧化鈉
C.合成纖維和羊毛纖維-點(diǎn)燃聞氣味
D.一氧化碳和二氧化碳-灼熱的氧化銅

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1.如圖是一瓶飲用天然水標(biāo)簽的部分內(nèi)容,下列說法正確的是( 。
A.該飲用天然水是純凈物
B.該飲用天然水一定呈堿性
C.該飲用天然水含有鈣、鎂、鉀、鈉等金屬單質(zhì)
D.100ml該飲用天然水中至少含偏硅酸180μg

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11.空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)大約是( 。
A.$\frac{4}{5}$B.$\frac{1}{5}$C.$\frac{3}{4}$D.$\frac{1}{4}$

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18.目前,許多燒烤店都改用機(jī)制炭作燃料,引燃機(jī)制炭可以使用固體酒精,蓋滅機(jī)制炭可以使用炭灰,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( 。
A.酒精的燃燒是為了升高溫度
B.炭灰可以隔絕空氣而使機(jī)制炭熄滅
C.酒精的燃燒會(huì)升高機(jī)制炭的著火點(diǎn)
D.機(jī)制炭做成空心可以增大與空氣的接觸面積

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10.有①鑷子、②燒杯、③試管、④膠頭滴管、⑤藥匙、⑥燃燒匙、⑦坩堝鉗、⑧10mL量筒、⑨100mL量筒、⑩托盤天平等儀器.
請(qǐng)為下列實(shí)驗(yàn)操作各選一種儀器(填寫相應(yīng)的序號(hào)):
吸取或滴加少量液體時(shí)用④;可以直接在酒精燈火焰上加熱的玻璃儀器是③;硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)用⑥;量取8mL的水用④⑧.

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11.如圖所示實(shí)驗(yàn)操作中,不正確的是( 。
A.
  檢查氣密性
B.
 讀出液體的體積
C.
  稀釋濃硫酸
D.
  蒸發(fā)食鹽水

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