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钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。
19世纪初,英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g•cm﹣3,熔点为97.8℃。金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2);钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低,常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。利用钠的强还原性,在一定条件下可以将钛(Ti)、锆(Zr)等稀有金属从其氯化物中置换出来。
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
(1)自然界中钠元素以 (填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的 反应而变质。
(3)过氧化钠中的阴离子为O22﹣,1个O22﹣离子含有的电子数为 。
(4)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂,利用钠钾合金良好的 (填字母)。
a.导电性
b.导热性
c.延展性
(5)写出高温下钠与四氯化钛反应的化学方程式: 。
某兴趣小组以“稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应”为课题进行了科学探究。如图1所示,小组同学向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀硫酸。一会儿发现忘记了滴加指示剂,因此,他们停止滴加稀硫酸,并对烧杯内稀硫酸与氢氧化钠溶液是否发生了反应进行探究。
(1)小组同学设计了以下实验方案:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
在白瓷板上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读溶液的pH |
pH 7 (填“>”、“=”或“<”) |
稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应,且稀硫酸过量了。 |
(2)写出该反应的化学方程式: 。
(3)同学们经过讨论一致认为,不用上述方法,用其他试剂也可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。于是分成甲、乙两组继续试验。
甲组实验:探究CuSO4溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应。
【实验操作及现象】如图2,向a试管中滴加足量稀硫酸时无明显现象,再滴加CuSO4溶液时没有出现蓝色沉淀。
【实验结论】通过以上实验操作及现象,你认为用CuSO4溶液 (填“可以”或“不可以”)证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。
乙组实验:探究BaCl2溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应。
【实验操作及现象】如图3,向b试管中滴加足量NaOH溶液时无明显现象,再滴加BaCl2溶液时出现白色沉淀。
【实验结论】通过以上实验操作及现象,你认为用BaCl2溶液 (填“可以”或“不可以”)证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。理由是 。
人类生活生产离不开金属,请回答下列问题:
(1)下列现象和事实,不可以用金属活动性做合理解释的是 (填序号)。
①金属镁在空气中比铝更容易燃烧,说明镁比铝的活动性强
②金属铝比金属锌更耐腐蚀,说明锌比铝活动性强
③用硫酸铜、石灰水配置农药波尔多液时,不能用铁制容器
④金属的种类很多,但在自然界中,仅有少数金属如金、银等有单质形式存在
(2)某小组用如图所示装置对铁生锈的条件进行探究,四分钟后发现A中铁钉表面灰暗,B中铁钉依然光亮,对比A、B现象说明:决定铁生锈快慢的一个重要因素是 。
(3)实验室常用10%的稀盐酸除铁锈,再用浓盐酸配置10%稀盐酸的过程中,除了用到烧杯、量筒和胶头滴管外,还需要用到的仪器是 。
(4)请你设计实验验证铜和银的金属活动性顺序,用化学方程式表示为 。
如图是实验室常用的一些实验装置,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 .
(2)用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择的装置是 ,其反应的化学方程式为 .
(3)实验室用D装置收集二氧化碳时,检验二氧化碳集满的方法是 .
实验是科学探究的重要途径,请根据图示回答:
(1)实验A:倾倒二氧化碳时,观察到的实验现象是 ,主要体现了二氧化碳的物理性质是 .
(2)实验B:铜片上白磷燃烧而红磷不燃烧,说明可燃物燃烧的条件之一是 .
(3)实验C:装置末端酒精灯的作用是 .
同学们为验证"稀盐酸的某些化学性质",在实验室做了如图1的实验,请回答。
(1)试管A中有气泡产生,反应一段时间后,溶液呈 色,反应后溶液中溶质组成最多有 种情况。试管B中有气泡产生,反应的化学方程式为 。试管C中无明显现象。
(2)为了证明试管C中发生了反应,他们进行了如图2所示实验。
①用玻璃棒搅拌的目的是
②当观察到 现象时,证明盐酸与氢氧化钠溶液发生了反应。
③"盐酸与氢氧化钠溶液反应"的微观实质是
(3)同学们将试管C反应后的溶液蒸发只得到氯化钠固体,他们得出了"稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应"的结论,你认为他们的结论是否正确。 (填"正确"或"不正确")