Question

鈉原子最外層只有一個電子，在反應(yīng)中失去最外層電子形成+1價的Na⁺，為了驗證鈉與水反應(yīng)得到的是Na⁺而不是Na²⁺，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了下面兩種實驗方法加以驗證：
第一種：稱得一盛水的燒杯總質(zhì)量為m₁g，稱取mg鈉投入燒杯中，反應(yīng)結(jié)束后稱取燒杯及液體的總質(zhì)量為m₂g，據(jù)此推測產(chǎn)物中鈉的化合價為+n。
第二種：在第一種方法所得溶液中加入過量CuSO₄溶液，過濾、洗滌、干燥，稱得沉淀質(zhì)量為m₃g，據(jù)此推測產(chǎn)物中鈉的化合價為+n。
請列出這兩種方法中求算n的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

Answer 1

見試題分析
【試題分析】

鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生OH^-，可通過反應(yīng)后溶液能使無色酚酞試液變紅證明，產(chǎn)生的H₂可通過收集點燃得到證明。這兩種都是定性的檢驗方法，即只能證明有無這種物質(zhì)生成，而不能說明有多少這種物質(zhì)。要證明鈉反應(yīng)后產(chǎn)生的是Na⁺，即一個鈉原子只失去一個電子，這就涉及定量的關(guān)系，只有通過定量的實驗，嚴(yán)密的推理才能實現(xiàn)。
第一種方法中，利用了鈉與水反應(yīng)時液體質(zhì)量的差量與鈉價態(tài)的關(guān)系，即23g鈉與水反應(yīng)時，若生成+n價的鈉離子，則液體增重（23-n）g，mg鈉使液體增重［（23-n）/23］×mg。
第二種方法中，利用了鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的OH^-和 Cu²⁺反應(yīng)生成沉淀的質(zhì)量與鈉價態(tài)的關(guān)系。23g鈉將生成17ngOH^-，再生成Cu（OH）₂質(zhì)量為［17n/（2×17）］×98g，mg鈉反應(yīng)最終得Cu（OH）₂質(zhì)量為（m/23）×n×（1/2）×98g。
答案：第一種：n=

第二種：n=