Question

【題目】某化學興趣小組的同學向無水乙醇中放入一小塊金屬鈉，觀察到有氣泡產(chǎn)生。小組同學對這一現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣，進行了如下探究：

（提出問題）無水乙醇和金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是什么？

（查閱資料）（1）無水乙醇（CH3CH2OH）和金屬鈉反應(yīng)生成乙醇鈉（CH3CH2ONa）和一種初中階段常見的可燃性氣體；

（2）濃硫酸具有較強的吸水性，可用作某些氣體的干燥劑；

（猜想與假設(shè)）猜想一：CO 猜想二：CH4 猜想三：H2

興趣小組的同學提出上述猜想的理論依據(jù)是_____。

（設(shè)計并實驗）興趣小組同學分成甲乙兩組設(shè)計實驗方案進行探究。

甲組同學設(shè)計的實驗方案如下：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體點燃，在火焰上方罩一個干燥的冷燒杯	燒杯內(nèi)壁有小液滴生成	猜想三成立

乙組同學認為只完成上述實驗，猜想二也可能成立。理由是_____。并設(shè)計了如下實驗進步驗證：將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體點燃，燃燒產(chǎn)物依次通入A、B裝置（如圖），測得兩裝置實驗前后的質(zhì)量變化如表。

	A裝置	B裝置
實驗前	257.6g	144.2g
實驗后	257.8g	144.2g

乙組的同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，證明猜想_____成立

（得出結(jié)論）無水乙醇與金屬鈉反應(yīng)的化學方程式為_____。

（實驗反思）甲組同學受到乙組同學的啟發(fā)，認為只需要增加個實驗：再在火焰上方罩一個內(nèi)壁蘸有澄清石灰水的燒杯，觀察現(xiàn)象，就能使本組的實驗方案更加完善。你認為此方案是否合理_____（填“合理”或“不合理”）。

Answer 1

【答案】質(zhì)量守恒定律 甲烷燃燒也能生成水 三 2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑ 合理

【解析】

[猜想與假設(shè)]

質(zhì)量守恒定律的微觀實質(zhì)是：化學反應(yīng)前后，元素種類不變，根據(jù)此實質(zhì)可以作出猜想，故填寫：質(zhì)量守恒定律；

[設(shè)計并實驗]

通過觀察火焰上方罩的干燥冷燒杯有小液滴，不能驗證猜想三成立，猜想二中甲烷氣體也能使干燥冷燒杯有小液滴，因為甲烷燃燒也能生成水，故填寫：甲烷燃燒也能生成水；

由圖可知，A裝置為濃硫酸可以吸收水分，B裝置為澄清石灰水可以檢驗二氧化碳，分析表格中數(shù)據(jù)可知，A裝置反應(yīng)前后質(zhì)量增加，說明氣體燃燒有水生成，B裝置反應(yīng)前后質(zhì)量不變，說明氣體燃燒沒有二氧化碳生成，一氧化碳燃燒生成二氧化碳，甲烷燃燒生成水和二氧化碳，氫氣燃燒只生成水，因此，猜想三的氣體符合表中數(shù)據(jù)要求，猜想三成立，故填寫：三；

[得出結(jié)論]

由表中數(shù)據(jù)分析猜想三正確，因此，無水乙醇和金屬鈉反應(yīng)生成乙醇鈉和氫氣，故填寫：2CH3CH2OH+2Na=2CH3CH2ONa+H2↑；

[實驗反思]

甲同學通過在火焰上方罩一個干燥的冷燒杯，已經(jīng)證明該氣體燃燒生成水，火焰上方如果再換罩一個內(nèi)壁蘸有澄清石灰水的燒杯，當澄清石灰水變渾濁，說明該氣體燃燒同時生成二氧化碳，反之，則說明該氣體燃燒不生成二氧化碳，因此，再增加火焰上方罩一個內(nèi)壁蘸有澄清石灰水的燒杯的實驗，可以使甲同學的實驗方案更加完善，故填寫：合理。