Question

【題目】化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。

演示實(shí)驗(yàn)1：金屬鈉與水的反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中的一個(gè)重要反應(yīng)，該反應(yīng)的演示方法分別如圖中①②所示：

（1）現(xiàn)按圖①所示的方法，在室溫時(shí)，向盛有Ca(HCO3)2溶液的水槽中，加入一小塊金屬鈉。下列現(xiàn)象描述正確的是________(填選項(xiàng)字母)。

A．鈉浮在液面上，并四處游動，最后消失

B．鈉熔化成一個(gè)光亮的小球

C．反應(yīng)開始后，溶液由無色變紅色

D．恢復(fù)到室溫時(shí)，燒杯底部有固體物質(zhì)析出

（2）請補(bǔ)充并完成①實(shí)驗(yàn)中從試劑瓶中取出鈉到向水槽中投入鈉的有關(guān)操作：用鑷子從試劑瓶中取出一小塊鈉→_____________→用鑷子夾取切好的金屬鈉投入到盛有Ca(HCO3)2溶液的燒杯中。

（3）按圖②所示方法來收集產(chǎn)生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質(zhì)量的鈉按下列幾種情況收集產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積最大的是________(填選項(xiàng)字母)。

A．用鋁箔包住鈉

B．用錫箔包住鈉

C．直接將鈉投入水中

演示實(shí)驗(yàn)2：某同學(xué)對“鋁熱反應(yīng)”的現(xiàn)象有這樣的描述：“反應(yīng)放出大量的熱，并放出耀眼的光芒”“紙漏斗的下部被燒穿，有熔融物落入沙中”。查閱《化學(xué)手冊》知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)	Al	Al2O3	Fe	Fe2O3
熔點(diǎn)/℃	660	2 054	1 535	1 462
沸點(diǎn)/℃	2 467	2 980	2 750

（4）設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實(shí)驗(yàn)所用試劑是________，反應(yīng)的離子方程式為___________________________。

（5）實(shí)驗(yàn)室溶解該熔融物，下列試劑中最好的是________(填選項(xiàng)字母)。

A.濃硫酸 B．稀硫酸

C.稀硝酸 D．氫氧化鈉溶液

Answer 1

【答案】 ABD 用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀將其切下綠豆大小的鈉塊，并將剩余的鈉放回試劑瓶中 A NaOH溶液 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ B

【解析】（1）將鈉投入到碳酸氫鈣溶液中，鈉先和水反應(yīng)，呈現(xiàn)的現(xiàn)象是：鈉浮在水面上，熔化成一個(gè)光亮的小球，并四處游動，最后消失，生成的氫氧化鈉和碳酸氫鈣反應(yīng)生成難溶性的碳酸鈣，所以恢復(fù)到室溫時(shí)，燒杯底部有固體物質(zhì)析出，答案選ABD；（2）做鈉和水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃生上用小刀切成綠豆大小的鈉粒，并將多余的鈉放回試劑瓶中；（3）鈉和水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，錫和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，所以生成氫氣體積最大的是用鋁箔包住鈉，答案選A；（4）金屬鋁能和氫氧化鈉反應(yīng)放出氫氣：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑；而金屬鐵和氫氧化鈉不反應(yīng)，可以用氫氧化鈉溶液證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁；故所用試劑為：NaOH溶液；反應(yīng)的離子方程式為：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑； （5）既能和金屬鐵反應(yīng)又能和金屬鋁反應(yīng)的物質(zhì)是b稀硫酸，并且獲得的產(chǎn)物無污染；濃硫酸在常溫下可以使金屬鋁鈍化，稀硝酸可以和金屬反應(yīng)產(chǎn)生有毒的一氧化氮?dú)怏w，氫氧化鈉只和金屬鋁反應(yīng)而不與金屬鐵不反應(yīng)；答案選B。