Question

【題目】鈉是一種活潑金屬，常溫下能與氧氣、水等物質發生反應。鈉與水反應的化學方程式為：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑。在實驗室，某同學先取50mL一定質量分數的硫酸銅溶液于燒杯中，再取綠豆大小的鈉投入硫酸銅溶液中，充分反應后過濾，得到濾液和藍色濾渣，并對濾液的成分進行探究。

（查閱資料）Na2SO4溶液呈中性。

（提出猜想）濾液中溶質的成分：I.Na2SO4；II.Na2SO4和NaOH；III._______； IV.Na2SO4、CuSO4和NaOH

其中猜想不合理的是_____，理由是______（用化學方程式表示）。

（實驗方案）

實驗	實驗操作	實驗現象	實驗結論
實驗一	取少量濾液于試管中，觀察現象	溶液為無色	猜想①___不成立。
實驗二	另取少量濾液于試管中，向其中加入酚酞試液。	②____。	猜想II不成立。
實驗三	常溫下，再取少量濾液，測溶液酸堿度。	pH=7	猜想③____成立。

（拓展與思考）

（1）由以上實驗可知金屬K在與MgCl2等溶液反應時，先跟溶液中的_______反應，所以它_____（填“能”或“不能”）置換出MgCl2溶液中的Mg。

（2）實驗室保存金屬鈉時應注意的是__________。

Answer 1

【答案】Na2SO4和CuSO4 IV CuSO4 + 2NaOH ＝ Cu（OH）2↓ + Na2SO4 III 溶液不變色 I 水 不能 避免與氧氣、水等物質接觸

【解析】

鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉和硫酸銅反應生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉；
氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變紅色。

[猜想與假設]猜想一：恰好完全反應時溶質是Na2SO4；猜想二：氫氧化鈉過量時溶質是Na2SO4和NaOH；猜想三：硫酸銅過量時溶質是Na2SO4和CuSO4；猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH；小明認為猜想四不合理，理由是氫氧化鈉和硫酸銅反應生成藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉，反應的化學方程式為：2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓；

[實驗方案]實驗一：取少量濾液于試管中，溶液為無色，說明溶液中不含有硫酸銅；

實驗二：另取少量濾液于試管中，向其中加入酚酞試液，酚酞溶液不變色，說明溶液中不含有氫氧化鈉；

實驗三：常溫下，再取少量濾液，測溶液酸堿度，pH=7，說明溶液中只含有硫酸鈉；

[拓展與思考]（1）由此可得：鈉比較活潑，和溶液混合時，先和水反應，因此金屬活動性順序表中鈉及前面的金屬不能把位于后面的金屬從它們鹽溶液里置換出來；

（2）因為金屬鈉常溫下能與氧氣、水等物質發生反應，在保存中應避免與氧氣、水等物質接觸。