Question

8．有人設計了如圖所示的實驗裝置，目的是做鈉與水反應的實驗并驗證：
①鈉的物理性質；②鈉與水反應的產物是什么？
（1）當進行適當操作時，還需用的儀器有小試管和酒精燈．
（2）操作方法是將大頭針向上抽，使鈉塊掉入水中，在玻璃管口處用小試管收集氣體．
（3）實驗現象是金屬鈉熔成小球，浮在水面上游動，溶液變成紅色，將已收集了氣體的小試管靠近火焰時發(fā)出爆鳴聲．
（4）本實驗能證明的鈉的物理性質有熔點低，密度比水小，能證明鈉與水反應生成的產物有氫氧化鈉、氫氣．
（5）該反應的離子反應方程式為2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）鈉與水反應生成的NaOH能通過滴有酚酞的水溶液變紅來檢驗，生成的H₂則應該收集后再進行點燃實驗，據此選擇儀器；
（2）接下來的操作是讓鈉與水接觸開始反應，并觀察現象、收集和驗證產生的氣體是否是氫氣；
（3）鈉浮在水面上，很快熔化成閃亮的小球，并逐漸消失，水溶液由無色變成紅色；反應有氣體生成，點燃小試管中的氣體時，有尖銳的爆鳴聲；
（4）熔小球、浮水面說明本實驗鈉的物理性質有鈉熔點低，密度比水小，溶液變紅、生成氣體爆鳴聲，能證明鈉與水反應生成的產物有生成氫氧化鈉、氫氣，
（5）鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣．

解答 解：（1）鈉與水反應的化學方程式為：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，生成的NaOH能通過滴有酚酞的水溶液變紅來檢驗，生成的H₂則應該收集后再進行點燃實驗，故還需要用到小試管和酒精燈，
故答案為：小試管和酒精燈；
（2）接下來的操作是讓鈉與水接觸開始反應，并觀察現象、收集和驗證產生的氣體是否是氫氣，應該將大頭針向上提，使鈉塊從針頭脫落并落入水中，將小試管扣在導管上收集反應產生的氣體，用拇指堵住試管口移近酒精燈，松開拇指點燃試管中的氣體，
故答案為：將大頭針向上抽，使鈉塊掉入水中，在玻璃管口處用小試管收集氣體；
（3）鈉浮在水面上，很快熔化成閃亮的小球，并逐漸消失，水溶液由無色變成紅色；反應有氣體生成，點燃小試管中的氣體時，有尖銳的爆鳴聲，
故答案為：金屬鈉熔成小球，浮在水面上游動，溶液變成紅色，將已收集了氣體的小試管靠近火焰時發(fā)出爆鳴聲；
（4）熔小球、浮水面說明本實驗鈉的物理性質有鈉熔點低，密度比水小，溶液變紅、生成氣體爆鳴聲能證明鈉與水反應生成的產物有生成氫氧化鈉、氫氣，
故答案為：熔點低，密度比水小；氫氧化鈉、氫氣；
（5）鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，
故答案為：2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑．

點評 本題考查鈉與水反應的知識，主要是反應現象和原因，產物的實驗驗證，掌握基礎是解題關鍵，題目較簡單．