Question

12．某化學(xué)興趣小組把金屬鈉投到硫酸銅溶液中，實驗并非如、想象的有紅色銅析出，
而是生成一種藍(lán)色沉淀．同學(xué)們非常好奇并進行實驗探究．
提出問題）金屬鈉投到硫酸銅溶液中到底發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)？
【查閱資料】鈉是非�；顫姷慕饘伲�能跟氧氣反應(yīng)，也能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，并放出氣體，生成的溶液顯堿性．
【提出猜想】
猜想1：鈉先與水反應(yīng)生成氫氣和某堿溶液，某堿再與硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀：
猜想2：鈉先與水反應(yīng)生成氧氣和某堿溶液，某堿再與硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀．
【實驗探究】實驗一：同學(xué)們把一小塊切干凈的鈉投到裝有少量蒸餾水的試管中，觀察到鈉浮在水面上，并產(chǎn)生氣泡；點燃生成的氣體，聽到“噗”的一聲后燃燒起來．
實驗二：在剩余的溶液中加入硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)有藍(lán)色沉淀．
【實驗分析】
（1）根據(jù)“實驗一”判斷，金屬鈉的密度比水小（填“大”或“小”）；“實驗一”中可以燃燒的氣體的化學(xué)式是H₂．
（2）兩個猜想中的“某堿”是氫氧化鈉（或NaOH）；金屬鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑．
（3）“實驗二”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
【實驗結(jié)論】請你判斷：猜想1成立．
【實驗反思】金屬鈉通常保存在煤油中，目的是隔絕氧氣（或空氣）和水．

Answer 1

分析 【實驗分析】（1）鈉浮在水面上，說明密度小等；
（2）根據(jù)反應(yīng)的物質(zhì)為水和鈉，結(jié)合反應(yīng)前后元素的種類不變來進行解答；根據(jù)上述分析可以知道反應(yīng)生成了氫氧化鈉和水，可以據(jù)此寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
【實驗結(jié)論】根據(jù)上述分析可以知道猜想1是正確的，可以據(jù)此解答該題．
【實驗反思】根據(jù)金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)進行回答．

解答 解：（1）題中提到“把一小塊切干凈的鈉投到裝有少量蒸餾水的試管中，觀察到鈉浮在水面上”，說明金屬鈉的密度比水小；根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，反應(yīng)物中的元素有：Na、O、H，所以生成物中肯定含有這三種元素，而生成物中的氣體能燃燒，所以該氣體是氫氣（H₂）．
（2）因為猜想中只有氫氣和氧氣，而氧氣不能燃燒，所以氣體是氫氣，兩個猜想中的某堿是氫氧化鈉，因為堿的組成是金屬和氫氧根，金屬只能是鈉，所以堿是氫氧化鈉，金屬鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；
（3）根據(jù)反應(yīng)的物質(zhì)為水和鈉，結(jié)合反應(yīng)前后元素的種類不變，可以知道某堿應(yīng)該為氫氧化鈉根據(jù)實驗二的現(xiàn)象和鈉的性質(zhì)分析，鈉放入硫酸銅溶液中，先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉再和硫酸銅溶液反應(yīng)，化學(xué)方程式為：2NaOH+CuSO₄═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
根據(jù)上述分析可以知道猜想1是正確的．
由于金屬鈉能與空氣和水發(fā)生反應(yīng)，且密度比水小．所以保存時，要隔絕氧氣（或空氣）和水．
故答案是：
（1）��；H₂；（2）氫氧化鈉（或NaOH）；2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；
（3）2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；[實驗結(jié)論]1；[實驗反思]氧氣（或空氣）；水

點評 解讀有用信息，對操作中的描述和反應(yīng)現(xiàn)象認(rèn)真加以分析，再結(jié)合自己所學(xué)知識，此類題可迎刃而解．