同學們對課本上“活動性較強的金屬一般可以將金屬活動性順序表中位于其后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來”以及“支持燃燒的氣體一般是氧氣”這兩句話產(chǎn)生了質(zhì)疑。在老師的幫助下，用金屬鈉來探究下列問題
【提出問題】
1、金屬鈉能否置換出硫酸銅溶液中的銅？
2、金屬鈉能否在其他氣體（如：CO2）中燃燒？
【查閱資料】金屬鈉性質(zhì)活潑，常溫下，它極易與氧氣反應生成白色固體氧化鈉，氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉。金屬鈉還可以與水劇烈反應放出氫氣。
【實驗探究】
實驗一：①找到標簽為“Na”的試劑瓶，金屬鈉是保存在煤油中的；②用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面煤油后投入硫酸銅溶液中，觀察到溶液中出現(xiàn)藍色沉淀，但沒有紅色的物質(zhì)析出；③按照步驟②將金屬鈉投入水中，待反應結(jié)束后滴加酚酞溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅。
實驗二：將燃燒的鈉迅速伸入盛有CO2的集氣瓶中，觀察到鈉在CO2中繼續(xù)燃燒，反應后冷卻瓶內(nèi)附著黑色顆粒，并粘附著白色物質(zhì)。
【問題討論】
（1）金屬鈉保存在煤油中的原因是使鈉和氧氣、水隔絕使鈉和氧氣、水隔絕。
（2）根據(jù)上述資料寫出鈉塊投入水中發(fā)生反應的化學方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
（3）實驗二中生成的黑色顆粒是碳碳，而白色物質(zhì)可能是什么呢？
①同學們圍繞白色物質(zhì)可能是什么產(chǎn)生如下猜想：甲認為白色物質(zhì)是氧化鈉；乙認為是碳酸鈉；丙認為是氧化鈉和碳酸鈉的混合物；丁認為是氫氧化鈉。但丁的猜想是錯誤的，理由是反應物中不含有氫元素，不能生成氫氧化鈉反應物中不含有氫元素，不能生成氫氧化鈉。
②對白色物質(zhì)是什么進行實驗再探究，方案設(shè)計如下：
方案1：取該樣品少量于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中加入無色酚酞試液，觀察到溶液變成紅色。結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有氧化鈉。
方案2：取該樣品少量于試管中，滴加足量鹽酸，溶液中有氣泡冒出。
結(jié)論：白色物質(zhì)中一定有碳酸鈉碳酸鈉。
方案3：取該樣品少量于試管中，加入適量的水，振蕩，過濾，向濾液中加入過量的BB溶液（填序號，供選試劑：A．石灰水；B氯化鈣溶液；C．硫酸銅溶液），出現(xiàn)白色沉淀，然后過濾，再向溶液里滴加無色酚酞試液，無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)。則乙乙（選填“甲、乙、丙”）的猜想成立。
③評價與反思：小娟同學認為實驗方案1得出的結(jié)論不正確，其理由是碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色；實驗室中的金屬鈉著火時，你的滅火方法是用沙土蓋滅用沙土蓋滅。
【拓展應用】測定實驗中使用的標有質(zhì)量分數(shù)為16%的鹽酸（圖1）的實際質(zhì)量分數(shù)。
（1）為了測定，需配制20%的氫氧化鈉溶液100g,配制時，需稱取氫氧化鈉2020g；量取水8080mL（水的密度為1g/mL）。配制氫氧化鈉溶液時，需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、滴管及玻璃棒玻璃棒。
（2）小明同學在燒杯中加入配得的氫氧化鈉溶液20g,再逐滴加入該鹽酸，用pH計測定滴加過程中溶液的pH．圖2為滴加鹽酸的質(zhì)量與溶液pH的關(guān)系圖。
①a點對應的溶液呈酸性酸性（填“酸性”“堿性”或“中性”），b點對應的溶液中的溶質(zhì)為NaOH、NaClNaOH、NaCl（寫化學式）。
②請以此次測定的數(shù)據(jù)，列式計算該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù)。
（3）該鹽酸的實際質(zhì)量分數(shù)與標簽上標出的質(zhì)量分數(shù)不一致的可能原因：部分氯化氫氣體揮發(fā)部分氯化氫氣體揮發(fā)（不考慮測量誤差）。
【答案】使鈉和氧氣、水隔絕；2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；碳；反應物中不含有氫元素，不能生成氫氧化鈉；碳酸鈉；B；乙；碳酸鈉溶液顯堿性，也能使酚酞試液變紅色；用沙土蓋滅；20；80；玻璃棒；酸性；NaOH、NaCl；部分氯化氫氣體揮發(fā)
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：125引用：1難度：0.5
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構(gòu)成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結(jié)束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質(zhì)探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：549引用：4難度：0.5 -
2．關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學習。
【任務(wù)一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設(shè)計實驗證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：88引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內(nèi)容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結(jié)論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調(diào)pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結(jié)論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分數(shù)是否發(fā)生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結(jié)論]（6）由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質(zhì)量分數(shù)與標簽不符．該硫酸的質(zhì)量分數(shù)應98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5
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