Question

某實驗小組對中學課本中可生成氫氣的反應進行了研究，總結出三個可以生成H₂的反應：①Zn＋鹽酸　②Na＋水�、跘l＋NaOH溶液。為點燃上述三個反應生成的H₂，他們設計了如下裝置(圖1)，請回答下列問題：

(1)寫出Na與H₂O反應的化學方程式_____________________________________。

(2)在點燃H₂前必須先進行_____________________________________________，

方法是 _______________________________________________________。

(3)實驗小組在點燃用圖1裝置制得的H₂時，①③實驗獲得成功，②卻失敗了。他們分析認為失敗的原因是Na與H₂O的反應速率太快，Na的用量太少。于是他們準備增加鈉的用量，可老師說太危險，你認為產生危險的原因是________________________________________________________________________。

(4)實驗小組查閱鈉、苯、水的密度分別為0.97 g·mL^－1、0.88  g·mL^－1、1.00  g·mL^－1，并據此對實驗進行了改進(如圖2)，在改進后的實驗中H₂的生成速率減慢。原因是________________________________________________________________________。

Answer 1

(1)2Na＋2H₂O===2NaOH＋H₂↑

(2)檢驗H₂的純度用向下排空氣法收集一試管氫氣，用拇指堵住，移近酒精燈火焰處，移開拇指點火，如聽到尖銳的爆鳴聲，說明不純，直到聽到輕微的“噗”聲，證明已經較純凈

(3)大塊的鈉與水反應劇烈，放出大量的熱，可能使試管內H₂和O₂的混合氣點燃而爆炸

(4)鈉處于苯和水的交界處，鈉與水反應產生的H₂使鈉浮起，脫離水面，反應停止；當鈉表面的H₂逸出，鈉又回落水層，如此反復，間歇與水反應

解析:

注意試題所滲透的安全意識。