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1.某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物,設計如圖裝置(夾持裝置省略).首先在U形管內加入少量煤油和幾粒鈉塊,再從U形管高端加入水(含有酚酞),趕出空氣,一會兒加熱銅絲.
根據反應中觀察到的現(xiàn)象,回答下列問題:
(1)金屬鈉的變化現(xiàn)象熔成銀白色小球,在水和煤油的界面上作上下跳動且逐漸變�。�
(2)U形管中溶液的顏色從上到下逐漸由無色變?yōu)榧t色,說明有NaOH生成.
(3)銅絲的變化現(xiàn)象由黑色變紅色,說明有H2生成.
(4)若ag鈉與bmL水完全反應,則該溶液的溶質的質量分數是40a22a+23b×100%.

分析 首先在U形管內加入少量煤油和幾粒鈉塊,再從U形管高端加入水(含有酚酞),趕出空氣,一會兒加熱銅絲.由于該裝置為密閉條件且增加了煤油,反應現(xiàn)象更加便于觀察,生成的物質便于檢驗,鈉與水的反應體現(xiàn)鈉的多種性質,如顏色、狀態(tài)及熔點低和密度小的特點,鈉位于水和煤油界面上,與水發(fā)生反應得到氫氧化鈉溶液,
(1)鈉熔點低,反應過程中熔成金屬小球,密度小于水,大于煤油,反應時在水和煤油界面處上下跳動;
(2)鈉和水反應生成氫氧化鈉溶液顯堿性,酚酞變紅色;
(3)生成的氫氣通過表面有氧化銅的銅絲,氫氣會和氧化銅反應生成銅和水;
(4)依據化學方程式:2Na+2H2O=a2NaOH+H2↑,反應中的定量關系計算,得到溶液溶質為氫氧化鈉,溶液質量等于鈉和水質量總和減去生成的氫氣質量,溶質質量分數×100%.

解答 解:由于該裝置為密閉條件且增加了煤油,反應現(xiàn)象更加便于觀察,生成的物質便于檢驗,鈉與水的反應體現(xiàn)鈉的多種性質,如顏色、狀態(tài)及熔點低和密度小的特點,鈉密度小于水,大于煤油,反應時位于水和煤油界面上,作上下跳動且逐漸變小,
(1)鈉熔點低,反應過程中熔成金屬小球,密度大于水,小于煤油,反應時在水和煤油界面處上下跳動,反應現(xiàn)象;熔成銀白色小球,在水和煤油的界面上作上下跳動且逐漸變小,
故答案為:熔成銀白色小球,在水和煤油的界面上作上下跳動且逐漸變小;
(2)鈉和水反應生成氫氧化鈉溶液顯堿性,與水發(fā)生反應的化學方程式:2Na+2H2O=a2NaOH+H2↑,生成的氫氧化鈉是堿遇到酚酞變紅色,U形管中溶液的顏色從上到下逐漸由無色變?yōu)榧t色,
故答案為:從上到下逐漸由無色變?yōu)榧t色,NaOH;
(3)生成的氫氣通過表面有氧化銅的銅絲,氫氣會和氧化銅反應生成銅和水,生成的H2發(fā)生反應:H2+CuO_Cu+H2O,反應現(xiàn)象由黑色變紅色,說明鈉和水反應生成氫氣,
故答案為:由黑色變紅色,H2;
(4)依據化學方程式:鈉與水完全反應得NaOH溶液:
 2Na+2H2O=2NaOH+H2
2×23    2×40   2
ag       40a23g   a23g
則w(NaOH)=40a23gag+bga23g×100%=40a22a+23b×100%,
故答案為:40a22a+23b×100%.

點評 本題裝置是鈉與水反應實驗的改進裝置,主要是鈉的物理性質和化學性質分析,化學方程式計算,題目難度中等.

練習冊系列答案
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11.用NA表示阿伏加德羅常數,下列敘述中正確的是( �。�
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