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在进行钠和水反应的实验中,有如下操作和实验现象,请根据钠的性质解释说明.

(1)刚用小刀切开的金属钠断面呈什么颜色?在空气中放置几分钟又有什么变化?为什么?

(2)切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中实验,这是为什么?

(3)金属钠块必须用镊子夹取,为什么不能直接用手拿取?

(4)金属钠块投入水中后,为什么很快会熔成银白色小球并浮于水面上?

(5)钠小球为什么会在水面上游动且进行无规则运动?

(6)如果水中在未加钠之前已滴入酚酞试液,反应后颜色有什么变化?为什么?

答案:
解析:

  答案:(1)切开金属钠后断面呈银白色并有金属光泽.在空气中放置几分钟后,钠表面会逐渐变暗,这是由于钠被空气中的氧气缓慢氧化所致.

  (2)因金属钠贮存在煤油里,切下的钠表面附有煤油,需用滤纸擦净,这样可以防止钠块与水反应放热而造成煤油燃烧.

  (3)用手直接拿取金属钠时,会使手指表面的水分与钠反应,生成的强碱NaOH会腐蚀皮肤.

  (4)因为钠的密度比水小,故浮于水面.又因钠与水反应放出的热量使钠熔化为液态,也说明金属钠的熔点较低.在表面张力的作用下,浮于水面的液态钠就形成小液球.

  (5)金属钠与水反应,钠小球与水接触的部位会放出氢气,会推动钠小球在水面运动.由于小球在不同方向受力不等,故进行无规则游动.

  (6)由于钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应后溶液呈碱性,使酚酞试液变红色.

  解析:题中金属钠和水反应的实验操作和现象应结合钠的物理性质、化学性质去解释和说明.

  评注:简答题是考查学生对化学问题理解深度的高层次的试题,内涵丰富不但要回答出“是什么”,还要回答出“为什么”.要注意认真审题,思维逻辑要清楚,文字表述要求简练、准确.


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2000?上海)某课外活动小组加热炭粉(过量)和氧化铜的混合物,再用下图装置,对获得的铜粉(含炭)样品进行实验.图中铁架台等装置已略去.请你帮助他们完成下列实验报告.

(一)实验目的:
测定铜粉样品中铜的质量分数
测定铜粉样品中铜的质量分数

(二)实验用品:仪器:天平、分液漏斗、锥形瓶、硬玻璃管、干燥管、酒精灯、洗气瓶等
药品:红褐色铜粉(含炭)样品、过氧化钠、碱石灰、水、浓硫酸等
(三)实验内容:
实   实验过程 实验现象 有关化学方程式
在C中加入样品标本W克,D中装入药品后并称量为m1克.连接好仪器后,检查气密性
B、E中有气泡产生
B、E中有气泡产生
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
打开A的活塞,慢慢滴加溶液.
C中的红褐色粉末变成黑色
C中的红褐色粉末变成黑色
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO C+O2
  △  
.
 
CO2
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO C+O2
  △  
.
 
CO2
对C进行加热.当C中药品充分反应后.关闭A的活塞.停止加热:
冷却后,称量D的质量为m2克.
(四)计算:样品中铜的质量分数=
W-(m2-m1
12
44
W
W-(m2-m1
12
44
W
(用含W、m1、m2的代数式表示)
(五)问题和讨论:
实验完成后,老师评议说:按上述实验设计,即使C中反应完全、D中吸收完全,也不会得出正确的结果.经讨论,有同学提出在B与C之间加入一个装置.再次实验后,得到了较正确的结果.那么,原来实验所测得的铜的质量分数偏小的原因可能是
水蒸气通过C后被D中碱石灰吸收
水蒸气通过C后被D中碱石灰吸收
,在B与C之间加入的装置可以是
洗气瓶
洗气瓶
,其中盛放的药品是
浓硫酸(或干燥管 碱石灰)
浓硫酸(或干燥管 碱石灰)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

电解高铁酸盐(如K2FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理.从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电解法:Fe+2NaOH+2H2O═Na2FeO4+H2↑.
(1)采用铁片作阳极,NaOH溶液为电解质溶液,电解制备高铁酸钠,其电流效率可达到40%.写出阳极的电极反应式:
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O

(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是
铁丝网的接触面积更大
铁丝网的接触面积更大
.研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”,钝化的原因用反应式表示为
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜

(3)FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率.若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图1中4h后)过滤掉氢氧化铁,合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1h测得的数据).图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况.下列判断正确的是
ACD
ACD

A.过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
B.过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
C.实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加
D.实验表明不过滤掉氢氧化铁,6h后电流效率几乎为0
(4)碱性条件下,高铁酸盐的稳定性与温度有关(如图2).随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解

(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值在于
BCD
BCD

A.将1mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3mol电子,可提高电流效率
B.以铁的氧化物为电极,可以实现变废(Fe3O4或铁锈)为宝(高铁酸盐)
C.自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛
D.磁铁矿作为多孔电极不会出现钝化现象.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

高铁酸盐(如K2FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理。从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。

(1)电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极,NaOH溶液作为电解质溶液,其电流效率可达到40%。写出阳极的电极反应式:                                           

(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是_______。研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”,原因可能是__                                 ____

(3)FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图1中4 h后)过滤掉氢氧化铁,合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1 h测得的数据)。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是(   )

A.过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液

B.过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大

C.实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加

D.实验表明不过滤掉氢氧化铁,6 h后电流效率几乎为0

(4)碱性条件下,高铁酸盐的稳定性与温度有关(如图2)。随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是                       

(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值在于(     )

A.将1 mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3 mol电子,可提高电流效率

B.以低价态铁的氧化物为电极,可以实现变废(铁锈)为宝(高铁酸盐)

C.自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛

D.磁铁矿作为多孔电极不会出现“钝化”现象

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(Ⅰ)(6分)现有下列物质: ①NaCl晶体 ②液态SO2 ③纯醋酸 ④硫酸钡 ⑤铜  ⑥酒精(C2H5OH) ⑦熔化的KCl ⑧NaOH溶液 

 请用以上物质回答下列问题。(填序号)

(1)在上述状态下能导电的物质是                    

(2)属于弱电解质的是                 

(3)属于非电解质,但溶于水后的水溶液能导电的是            

(Ⅱ)(4分)

某化学实验小组探究市售食用白醋中醋酸的的准确浓度,取25.00mL某品牌食用白

醋于锥形瓶中,在实验室用浓度为cb mol/L的标准NaOH溶液对其进行滴定。

(1)左图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差l mL,  

A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为     mL。

(2)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次

    所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实

    验结果记录如下:  

实验次数

第一次

第二次

第三次

消耗NaOH溶液体积/mL

26.02

25.35

25.30

从上表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次,

其原因可能是        

A.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡

B.盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水润洗过,未用标准液润洗

C.第一次滴定用的锥形瓶未润洗

D.滴定结束时,俯视读数

(3)根据所给数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式(不必化简):

c            

(Ⅲ)(15分)

已知:在25时H2OH++OH- KW=10-14  CH3COOHH++ CH3COO Ka=1.8×10-5

(1)取适量醋酸溶液,加入少量醋酸钠固体,此时溶液中C(H+)与C(CH3COOH)

的比值     (填“增大”或“减小”或“不变”)

(2)醋酸钠水解的离子方程式为        。当升高温度时,C(OH)将    

(填“增大”“减小”“不变”);

(3)0.5mol·L-1醋酸钠溶液pH为m,其水解的程度(已水解的醋酸钠与原有醋酸钠

的比值)为a;1mol·L-1醋酸钠溶液pH为n,水解的程度为b,则m与n的关系

          ,a与b的关系为     (填“大于”“小于”“等于”);

(4)将等体积等浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是                  

(5)若醋酸和氢氧化钠溶液混合后pH<7,则c(Na+)_______________ c(CH3COO)(填“大于”、“小于”或“等于”),

(6)若由pH=3的HA溶液V1mL与pH=11的NaOH{溶液V2 mL。混合而得,则下列说法不正确的是____________。

A.若反应后溶液呈中性,则c(H+)+c(OH)=2×10-7mol·L-1

B.若V1=V2,反应后溶液pH一定等于7

C.若反应后溶液呈酸性,则V1一定大于V2

D.若反应后溶液呈碱性,则V1一定小于V2

(7)在某溶液中含Mg2+、Cd2+、Zn2+三种离子的浓度均为0.01mol·L-1。向其中加入固

体醋酸钠后测得溶液的C(OH-)为2.2×10-5mol·L-1,以上三种金属离子中

               能生成沉淀,原因是                               

(KSP[Mg(OH)2]=1.8×10-11、KSP[Zn(OH)2]=1.2×10-17、KSP[Cd(OH)2]=2.5×10-14

(8)取10mL0.5mol·L-1盐酸溶液,加水稀释到500mL,则该溶液中由水电离出的c(H+

 =        

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹).

请按要求填空:

      (1)利用B装置可制取的气体有____________(写出两种即可).

      (2)A、C、E相连后的装置可用于制取Cl2并进行相关的性质实验.

①若在丙中加入适量水,即可制得氯水.将所得氯水分为两份,进行Ⅰ、Ⅱ两个实

验,实验操作、现象、结论如下:

实验序号

实验操作

现象

结论

将氯水滴入品红溶液

溶液褪色

氯气与水反应的产物有漂白性

氯水中加入碳酸氢钠粉末

有无色气泡产生

氯气与水反应的产物具有酸性

请你评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理?若不合理,请说明理由________________

________________________________.

②请利用上述装置设计一个简单的实验验证Cl和Br的还原性强弱(分别指出甲、乙、丙中盛放的试剂、实验现象及结论)____________

   (3)B、D、E装置相连后,在B中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上),可制得并进行NO2有关实验.

①B中发生反应的化学方程式为______________________________________

②欲用D装置验证NO2与水的反应,其操作步骤为:先关闭止水夹________,再打开止水夹________,使烧杯中的水进入试管丁的操作是________________.

③试管丁中的NO2与水充分反应后,若向试管内缓缓通入一定量的氧气,直到试管全部充满水,则所得溶液中溶质的物质的量浓度是________(气体按标准状况计算).

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