Question

13．鈉及其化合物是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的重要內(nèi)容．
（1）如圖1是鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖，鈉在反應(yīng)中失電子后形成離子的符號是Na⁺．
（2）鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉，化學(xué)方程式為2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2NaCl．
（3）配制一瓶符合如圖2所示的氯化鈉溶液，需氯化鈉4.5g；小明同學(xué)配制的氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小了，請寫出他操作中可能出現(xiàn)的錯誤（提示：1g以下用游碼，至少答出兩點(diǎn)）．
（4）如何測定一瓶蘇打水的酸堿度（寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟）．
（5）小蘇打受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，化學(xué)方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
（6）鈦和鈦合金性能優(yōu)良，廣泛用于航空、造船和化學(xué)工作中．工業(yè)上常用鈉來制取鈦，在高溫時(shí)，鈉與四氯化鈦（TiCl₄）反應(yīng)生成氯化鈉和鈦．若用該方法制取2.4kg鈦，理論上需要鈉的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鈉原子的結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鈉和氯氣會生成氯化鈉進(jìn)行分析．
（3）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析；根據(jù)俯視讀數(shù)會使讀出的數(shù)據(jù)大于實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)測定溶液pH的方法判斷，使用pH試紙測定溶液pH，測定時(shí)，用玻璃棒蘸取待測溶液，滴在試紙上，然后再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，便可測出溶液的pH；
（5）根據(jù)碳酸氫鈉受熱后的產(chǎn)物進(jìn)行分析，
（6）根據(jù)在高溫時(shí)，鈉與四氯化鈦（TiCl₄）反應(yīng)生成氯化鈉和鈦，然后結(jié)合題中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解答．

解答 解：
（1）鈉元素的最外層有1個(gè)電子，容易失去電子，形成鈉離子Na⁺；
（2）鈉和氯氣在點(diǎn)燃的條件下生成氯化鈉，故答案為：2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2NaCl；
（3）氯化鈉的質(zhì)量為：500mL×1g/mL×0.9%=4.5g，小明同學(xué)配制的氯化鈉溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小了，可能是稱量時(shí)砝碼和試劑放反了，量取水時(shí)仰視讀數(shù)，溶解前用蒸餾水潤洗了燒杯；
（4）測定溶液酸堿度的方法：用干燥的玻璃棒蘸�。ɑ蚰z頭滴管吸�。┥倭康拇郎y溶液，并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH試紙上，再把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即可得出待測溶液的pH；
（5）碳酸氫鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（6）設(shè)理論上需要鈉的質(zhì)量是x
4Na+TiCl₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ti+4NaCl
92            48
x             2.4kg
$\frac{98}{x}=\frac{48}{2.4Kg}$
x=4.6kg
故答案為：
（1）Na⁺；
（2）2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2NaCl；
（3）4.5；稱量時(shí)砝碼和試劑放反了，量取水時(shí)仰視讀數(shù)，溶解前用蒸餾水潤洗了燒杯；
（4）用干燥的玻璃棒蘸�。ɑ蚰z頭滴管吸�。┥倭康拇郎y溶液，并滴在放在干燥的玻璃皿或白瓷板上的干燥pH試紙上，再把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即可得出待測溶液的pH；
（5）2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（6）理論上需要鈉的質(zhì)量是4.6kg

點(diǎn)評 本題主要考查了鈉的相關(guān)知識，難度不大，需要認(rèn)真審題即可完成解答．掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作是保證實(shí)驗(yàn)安全與成功的重要手段，了解實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)是解答本題的關(guān)鍵．