Question

通過對“金屬和金屬材料…'燃燒和滅火”的復(fù)習(xí)，同學(xué)們 對課本上“活動性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來”以及“支持燃燒的氣體一般是氧氣”這兩句話產(chǎn)生了質(zhì)疑。在老師的幫助下，同學(xué)們用金屬鈉來探究下列問題：
[問題](1)金屬鈉能否置換出硫酸銅溶液中的銅？
(2)金屬鈉能否在其他氣體（如CO₂）中燃燒？
[查閱資料]金屬Na性質(zhì)活潑，常溫下，它極易與氧氣反應(yīng)生成白色固體氧化鈉，氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉。金屬鈉還可以與水劇烈反應(yīng)放出氫氣。
[實(shí)驗(yàn)探究]
[實(shí)驗(yàn)一]①在實(shí)驗(yàn)室中，金屬鈉保存在煤油中；
②用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面煤油后投入硫酸銅溶液中，觀察到溶液中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，但沒有紅色的物質(zhì)析出；
③按照步驟②將金屬鈉投入水中，待反應(yīng)結(jié)束后滴加酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅。
[實(shí)驗(yàn)二]將燃燒的鈉迅速伸入盛有CO₂的集氣瓶中，觀察到鈉在CO₂中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶內(nèi)附著黑色顆粒，并黏附著白色物質(zhì)。
[問題討論]
(1)金屬鈉保存在煤油中的原因是_____________ 。
(2)根據(jù)上述資料和實(shí)驗(yàn)一中的現(xiàn)象寫出鈉塊投入硫酸銅溶液中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________；
(3)實(shí)驗(yàn)二中生成的黑色顆粒是碳，而白色物質(zhì)可能是什么呢？
①同學(xué)們圍繞白色物質(zhì)可能是什么產(chǎn)生如下猜想：甲認(rèn)為白色物質(zhì)是氧化鈉，乙認(rèn)為是碳酸鈉，丙認(rèn)為是氧化鈉和碳酸鈉的混合物，丁認(rèn)為是氫氧化鈉。 我認(rèn)為丁的猜想是錯誤的，理由是_____________ 。
②對白色物質(zhì)是什么進(jìn)行實(shí)驗(yàn)再探究，方案設(shè)計(jì)如下：
方案1：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，過濾， 向?yàn)V液中加入無色酚酞試液，觀察到溶液變成紅色。結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有氧化鈉。
方案2：取該樣品少量于試管里，滴加足量稀鹽酸，溶液中有 氣泡冒出。結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有 。
方案3：取該樣品少量于試管里，加入適量的水，振蕩，過濾，向?yàn)V液中加入過量的______________（填序號）（供選試劑：A.石灰水 B．氯化鈣溶液 C．硫酸銅溶液），出現(xiàn)白色沉淀，然后過濾，再向溶液里滴加無色酚酞試液，無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)。則 ______________（填“甲”“乙”或“丙”）的猜想成立。
③評價(jià)與反思：小娟同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)方案1得出的結(jié)論不正確，其理由是___________________ 。
④結(jié)論：金屬鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為___________________ 。

Answer 1

(1)防止金屬鈉與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)
(2)2Na+2H₂O==2NaOH+H₂ ↑  ，2NaOH+CuSO₄== Cu(OH)₂ ↓ + Na₂SO₄
(3)①Na₂CO₃ ，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，而反應(yīng)物中無氫元素
② B ；乙
③Na₂CO₃溶液也呈堿性
④4Na +3CO₂2Na₂CO₃+C