Question

如图是一种隔绝空气条件下钠与水反应的实验装置．实验时，先往大试管中加入适量煤油，取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞（这时止水夹处于关闭状态），再通过漏斗加入适量的滴有酚酞的水．回答下列问题：
（1）实验前怎样检验该装置的气密性？

关闭止水夹，向漏斗中加入水，直至漏斗内液面高于试管内液面，持续一段时间后，液面仍保持一定高度差，说明气密性良好（其他合理答案也可）

．
（2）金属钠投入煤油后的现象是

沉入煤油底部

．
（3）通过漏斗加入滴有酚酞的水后的现象是

剧烈反应，产生气泡，钠在两种液面间上下跳动，直至消失，下层溶液变红色

；反应结束时，漏斗与试管中液面高度的关系是

漏斗中液面高于试管中液面

；若将滴有酚酞的水换成硫酸铜溶液，则产生的现象中，不同于原来的实验现象有

有蓝色沉淀生成

．
（4）为了获得较纯的气体产物，其操作方法是

反应初期打开止水夹，待排出液面上面的空气后再关闭止水夹（或验纯后再收集）

．

Answer 1

分析：（1）根据常见检验该装置的气密性的方法完成；
（2）根据金属钠的密度分析金属钠投入煤油后的现象；
（3）金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，溶液显示碱性，试管中压强增大，
（4）打开止水夹将试管中的空气排净后就可以得到纯净的氢气．

解答：解：（1）实验前检验该装置的气密性方法为：关闭止水夹，向漏斗中加入水，直至漏斗内液面高于试管内液面，持续一段时间后，液面仍保持一定高度差，说明气密性良好，
故答案为：关闭止水夹，向漏斗中加入水，直至漏斗内液面高于试管内液面，持续一段时间后，液面仍保持一定高度差，说明气密性良好（其他合理答案也可）；
（2）由于金属钠的密度大于煤油的密度，所以金属钠投入煤油后，钠沉入煤油底部，
故答案为：沉入煤油底部；
（3）通过漏斗加入滴有酚酞的水后，金属钠与水剧烈反应，有气泡产生，钠在两种液面间上下跳动，直至消失，下层溶液变红色；反应结束时，由于试管中压强增大，漏斗中的液面高于试管中的液面；若将滴有酚酞的水换成硫酸铜溶液，除了以上现象外，溶液中含有氢氧化铜蓝色沉淀生成，
故答案为：剧烈反应，产生气泡，钠在两种液面间上下跳动，直至消失，下层溶液变红色；漏斗中液面高于试管中液面；有蓝色沉淀生成；
（4）为了获得较纯的气体产物，反应初期打开止水夹，待排出液面上面的空气后再关闭止水夹（或验纯后再收集），
故答案为：反应初期打开止水夹，待排出液面上面的空气后再关闭止水夹（或验纯后再收集）．

点评：本题考查了碱金属及其化合物的性质，题目难度中等，注意掌握碱金属及其化合物性质，该题是高考中的常见题型，试题基础性强，在注重对学生基础知识训练和检验的同时，侧重对学生实验答题能力的培养和方法与技巧的指导和训练，有利于提高学生的实验设计能力和应试能力，提升学生的学科素养．