Question

【題目】化學是以實驗為基礎的學科。

演示實驗1：金屬鈉與水的反應是中學化學中的一個重要反應，該反應的演示方法分別如圖中①②所示：

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

A．鈉浮在液面上，并四處游動，最后消失

B．鈉熔化成一個光亮的小球

C．反應開始后，溶液由無色變紅色

D．恢復到室溫時，燒杯底部有固體物質析出

（2）請補充并完成①實驗中從試劑瓶中取出鈉到向水槽中投入鈉的有關操作：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所示方法來收集產生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質量的鈉按下列幾種情況收集產生的氣體在相同條件下體積最大的是________(填選項字母)。

A．用鋁箔包住鈉

B．用錫箔包住鈉

C．直接將鈉投入水中

演示實驗2：某同學對“鋁熱反應”的現象有這樣的描述：“反應放出大量的熱，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《化學手冊》知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔點、沸點數據如下：

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

（4）設計一個簡單的實驗方案，證明上述所得的塊狀熔融物中含有金屬鋁。該實驗所用試劑是________，反應的離子方程式為___________________________。

（5）實驗室溶解該熔融物，下列試劑中最好的是________(填選項字母)。

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，呈現的現象是：鈉浮在水面上，熔化成一個光亮的小球，并四處游動，最后消失，生成的氫氧化鈉和碳酸氫鈣反應生成難溶性的碳酸鈣，所以恢復到室溫時，燒杯底部有固體物質析出，答案選ABD；（2）做鈉和水的反應實驗時，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）鈉和水反應生成氫氣和氫氧化鈉，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，錫和氫氧化鈉溶液不反應，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放出氫氣：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑；而金屬鐵和氫氧化鈉不反應，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；反應的離子方程式為：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑； （5）既能和金屬鐵反應又能和金屬鋁反應的物質是b稀硫酸，并且獲得的產物無污染；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產生有毒的一氧化氮氣體，氫氧化鈉只和金屬鋁反應而不與金屬鐵不反應；答案選B。