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)的化學方程式為：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。在實驗室，某同學先取50 mL一定質(zhì)量分數(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)后過濾，得到濾液和藍色濾渣，并對濾液的成分進行探究。

（提出問題）濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

（查閱資料）Na2SO4溶液呈中性。

（猜想與假設(shè)）

猜想一：Na2SO4

猜想二：Na2SO4和NaOH

猜想三：Na2SO4和CuSO4

猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH

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

（實驗方案與驗證）

實驗	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
實驗一	取少量濾液于試管中，觀察現(xiàn)象	溶液為無色	猜想___不成立
實驗二	另取少量濾液于試管中，向其中 加入__________	無明顯現(xiàn)象	猜想二不成立
實驗三	常溫下，再取少量濾液，測溶液 酸堿度	pH=7	猜想____成立

（拓展延伸）

（1）將2.3g金屬鈉與足量水反應(yīng)，可得到氫氧化鈉______g。

（2）金屬鈉在保存中應(yīng)注意的是_______。

Answer 1

【答案】四 2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2↓ 三 酚酞溶液 一 4 密封（或隔絕空氣等）

【解析】

【猜想與假設(shè)】將金屬鈉投入硫酸銅溶液中后，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氫氣，氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉。若氫氧化鈉與硫酸銅恰好完全反應(yīng)，二者都沒有剩余則反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)只有硫酸鈉。若氫氧化鈉有剩余，則反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)有硫酸鈉、氫氧化鈉；若硫酸銅有剩余，反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)有硫酸鈉、硫酸銅。其中猜想不合理的是猜想四，因為硫酸銅與氫氧化鈉能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，所以二者不能共存；【實驗方案與驗證】實驗一：因為硫酸銅溶液是藍色，所以若濾液為無色，則一定不含硫酸銅，即猜想一或猜想二成立，猜想三不成立；實驗二：氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色的酚酞試液變紅色，而該濾液不能使之變色，無明顯現(xiàn)象，所以濾液中一定不含氫氧化鈉，所以猜想二部成立；實驗三：氫氧化鈉溶液顯堿性，pH>7；Na2SO4的水溶液呈中性，pH=7，所以若濾液的pH=7，則猜想一成立； 【拓展延伸】（1）設(shè)可得到xg 的強氧化鈉，

2Na+2H2O===2NaOH+H2↑

46 80

2.3

，解得=4g；（2）因為金屬鈉的化學性質(zhì)活潑，且能與水反應(yīng)，所以要密封（或隔絕空氣等）。