Question

【題目】鈉是一種活潑金屬，常溫下能與氧氣、水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑。在實(shí)驗(yàn)室，某同學(xué)先取50mL一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸銅溶液于燒杯中，再取綠豆大小的鈉投入硫酸銅溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，得到濾液和藍(lán)色濾渣，并對(duì)濾液的成分進(jìn)行探究。

（查閱資料）Na2SO4溶液呈中性。

（提出猜想）濾液中溶質(zhì)的成分：I.Na2SO4；II.Na2SO4和NaOH；III._______； IV.Na2SO4、CuSO4和NaOH

其中猜想不合理的是_____，理由是______（用化學(xué)方程式表示）。

（實(shí)驗(yàn)方案）

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一	取少量濾液于試管中，觀察現(xiàn)象	溶液為無(wú)色	猜想①___不成立。
實(shí)驗(yàn)二	另取少量濾液于試管中，向其中加入酚酞試液。	②____。	猜想II不成立。
實(shí)驗(yàn)三	常溫下，再取少量濾液，測(cè)溶液酸堿度。	pH=7	猜想③____成立。

（拓展與思考）

（1）由以上實(shí)驗(yàn)可知金屬K在與MgCl2等溶液反應(yīng)時(shí)，先跟溶液中的_______反應(yīng)，所以它_____（填“能”或“不能”）置換出MgCl2溶液中的Mg。

（2）實(shí)驗(yàn)室保存金屬鈉時(shí)應(yīng)注意的是__________。

Answer 1

【答案】Na2SO4和CuSO4 IV CuSO4 + 2NaOH ＝ Cu（OH）2↓ + Na2SO4 III 溶液不變色 I 水 不能 避免與氧氣、水等物質(zhì)接觸

【解析】

鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉；
氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅色。

[猜想與假設(shè)]猜想一：恰好完全反應(yīng)時(shí)溶質(zhì)是Na2SO4；猜想二：氫氧化鈉過(guò)量時(shí)溶質(zhì)是Na2SO4和NaOH；猜想三：硫酸銅過(guò)量時(shí)溶質(zhì)是Na2SO4和CuSO4；猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH；小明認(rèn)為猜想四不合理，理由是氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓；

[實(shí)驗(yàn)方案]實(shí)驗(yàn)一：取少量濾液于試管中，溶液為無(wú)色，說(shuō)明溶液中不含有硫酸銅；

實(shí)驗(yàn)二：另取少量濾液于試管中，向其中加入酚酞試液，酚酞溶液不變色，說(shuō)明溶液中不含有氫氧化鈉；

實(shí)驗(yàn)三：常溫下，再取少量濾液，測(cè)溶液酸堿度，pH=7，說(shuō)明溶液中只含有硫酸鈉；

[拓展與思考]（1）由此可得：鈉比較活潑，和溶液混合時(shí)，先和水反應(yīng)，因此金屬活動(dòng)性順序表中鈉及前面的金屬不能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈凔}溶液里置換出來(lái)；

（2）因?yàn)榻饘兮c常溫下能與氧氣、水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在保存中應(yīng)避免與氧氣、水等物質(zhì)接觸。