Question

（1）按图所示组装仪器，向一支小的具支试管中加入2mL左右的稀盐酸，再加入2mL左右的煤油，玻璃管下端粘住钠粒（用滤纸吸干表面煤油，切去氧化层）．
（2）将铁丝浸入盐酸，反应放出氢气，待试管内空气排尽后，向上提拉铁丝，使铁丝脱离液面．并关闭弹簧夹；用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中．
请回答下列问题：
（1）写出该试验中发生反应的化学方程式：

 

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（2）如何检验试管内空气已排尽（回答具体操作）？

 

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（3）捣入钠粒后，预测具支试管中的现象：

 

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（4）已知钠粒的质量约0.05g，实验室现有以下两种不同浓度的盐酸，你选择（填“A”或“B”）

 

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A.1.1mol?L^-1         B.10mol?L^-1
打开弹簧并振荡具支试管，试管内会有何变化，请用化学方程式表示

 

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Answer 1

考点：碱金属及其化合物的性质实验

专题：实验题

分析：（1）金属铁可以和盐酸之间反应得到氯化亚铁，金属钠还可以和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和氯化亚铁之间发生复分解反应，据此回答；
（2）如果装置中的空气排尽，则收集到的是氢气，纯净的氢气点燃会听到“扑”的声音，据此回答；
（3）金属钠的密度大于煤油，能和盐酸剧烈反应产生氢气，据此回答；
（4）酸性环境下不能生成氢氧化亚铁，金属钠和稀盐酸的反应就十分剧烈，据此回答．

解答： 解：（1）将铁丝浸入盐酸，反应放出氢气，Fe+2HCl=FeCl₂ +H₂↑，待试管内空气排尽后，向上提拉铁丝，使铁丝脱离液面，关闭弹簧夹；用另一根细铁丝沿玻璃管内将钠粒捣入液体中，2Na+2H₂O+FeCl₂=Fe（OH）₂↓+2NaCl+H₂↑，
故答案为：Fe+2HCl=FeCl₂ +H₂↑，2Na+2H₂O+FeCl₂=Fe（OH）₂↓+2NaCl+H₂↑；
（2）如果装置中的空气排尽，则收集到的是氢气，纯净的氢气点燃会听到“扑”的声音，操作是：在具支试管的出口处用向下排空气法收集满一试管气体；用拇指堵住管口，移向酒精灯火焰，松开拇指，若听到“扑”的一声则说明空气已排尽，故答案为：在具支试管的出口处用向下排空气法收集满一试管气体；用拇指堵住管口，移向酒精灯火焰，松开拇指，若听到“扑”的一声则说明空气已排尽；
（3）金属钠的密度大于煤油，能和盐酸剧烈反应产生氢气、氢氧化钠，氢氧化钠和氯化亚铁之间反应生成白色沉淀，会看到：钠不停地上下移动，并有气泡产生，很快有白色沉淀出现，故答案为：钠不停地上下移动，并有气泡产生，很快有白色沉淀出现；
（4）B选项中盐酸的量太大，溶液呈酸性，不能生成氢氧化亚铁，也不符合节约药品的原则，金属钠和稀盐酸的反应就十分剧烈，和浓盐酸反应不排除爆炸的可能，只能用稀盐酸，打开弹簧并振荡具支试管，试管内氢氧化亚铁会立即被氧气氧化，即4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4（OH）₃．
故答案为：A；4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4（OH）₃．

点评：本题考查学生金属钠、铁的性质以及氢氧化亚铁的制备等知识，属于实验方案的设计题，难度不大．