Question

【題目】某課題研究小組的同學探究鈉與水反應之后，又研究了與溶液反應和NaCl溶液的配制。

Ⅰ.將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中：①Fe2(SO4)3溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④飽和澄清石灰水 ⑤Ca(HCO3)2溶液。回答下列問題：

(1)既有氣體，又有白色沉淀產生的是___________________；

(2)寫出金屬鈉與①反應的離子方程式___________________；

(3)若剩余的金屬鈉露置在空氣中最終會變成___________________。

Ⅱ.配制480mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液。

(1)計算后，需稱出NaCl質量為___________g。

(2)在配制過程中，下列操作對所配溶液濃度的影響是（填偏高、偏低或無影響）

①配制前，容量瓶內有水__________

②溶液未冷卻便定容__________

③定容時仰視刻度線__________

Answer 1

【答案】④⑤ 2Fe3+ +6Na +6H2O＝2Fe(OH)3↓+6Na+ +3H2↑ Na2CO3 5.9 無影響 偏高 偏低

【解析】

(1)鈉的活潑性較強，能夠與水劇烈反應生成氫氧化鈉和氫氣，生成的氫氧化鈉可能和鹽溶液中的溶質發生反應，據此進行分析；

(2)金屬鈉與Fe2(SO4)3溶液反應生成氫氧化鐵沉淀、硫酸鈉和氫氣，據此寫出反應的離子方程式；

(3)Na的性質活潑，在空氣中長期放置，最終產生碳酸鈉；

Ⅱ.(1)配制0.2 mol·L-1 NaCl溶液480mL，需要配制500mL溶液；根據m=nM計算出需要氯化鈉的質量；

(2)根據c=n/V進行分析。

（1）①鈉先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與Fe2(SO4)3溶液反應生成氫氧化鐵紅褐色沉淀，故不選；

②鈉與氯化鈉溶液中的水反應生成氫氧化鈉和氫氣，得不到沉淀，故不選；

③鈉與硫酸鈉溶液中的水反應生成氫氧化鈉和氫氣，得不到沉淀，故不選；

④鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應放熱，氫氧化鈣溶解度降低，有白色沉淀析出，故選；

⑤鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與碳酸氫鈣反應生成碳酸鈣沉淀，故選；

結合以上分析可知，既有氣體，又有白色沉淀產生的是④⑤；

故答案為：④⑤；

(2)鈉先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉與Fe2(SO4)3溶液反應生成氫氧化鐵紅褐色沉淀；所以金屬鈉與Fe2(SO4)3溶液反應生成氫氧化鐵沉淀、硫酸鈉和氫氣，反應的離子方程式：2Fe3+ +6Na +6H2O＝2Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑；

故答案是：2Fe3+ +6Na +6H2O＝2Fe(OH)3↓+6Na+ +3H2↑；

(3)Na的性質活潑，易與空氣中氧氣反應生成Na2O，Na2O易與水反應生成NaOH，NaOH吸收空氣中的水和CO2生成Na2CO3xH2O，Na2CO3xH2O風化脫水生成Na2CO3，故若剩余的金屬鈉露置在空氣中最終會變成Na2CO3；

故答案是：Na2CO3；

Ⅱ.(1)配制0.2 mol·L-1 NaCl溶液480mL，需要配制500mL，需要氯化鈉的物質的量為0.2mol/L×0.5L=0.1mol，質量為0.1mol×58.5g/mol＝5.85 g；需稱出NaCl質量為5.9g；

故答案為：5.9；

(2)①配制前，容量瓶內有水，不影響溶質的物質的量和溶液的體積，對結果無影響，故答案為：無影響；

②溶液未冷卻便定容，導致溶液的體積偏小，濃度偏大；

故答案為：偏高；

③定容時仰視刻度線，導致溶液的體積偏大，濃度偏低。

故答案為：偏低。