一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素，这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考，并查阅资料对金属钠和水、金属钠和硫酸铜溶液的反应分别进行了探究。
[查阅资料]
钠是一种很活泼的金属常温下就会与氧气反应而变质，也能与水发生剧烈反应
[提出猜想]
猜想一：金属钠与水反应会产生氢氧化钠
猜想二：金属钠和硫酸铜溶液反应不会有铜生成
[实验及现象]
实验探究
（1）实验室里通常把金属钠浸泡在煤油里保存，将试剂瓶的金属钠块用镊子夹出来，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀轻轻切开灰色的金属钠块，新切开的金属面能够看到明显的银白色光泽，但是很快光泽就消失。将金属钠切出绿豆般大小的一粒，投入一个盛有半杯水并且加了几滴酚酞试液的烧杯中，观察到的现象有金属钠浮在水面上，熔化成一个闪亮的小球，四处游动，发出嘶嘶声响，不断减小至最终消失烧杯内的水变成红色。
[实验结论]
（1）上述实验中观察到的溶液变为红色溶液变为红色现象，由此判断猜想一正确，试写出钠与水反应的化学方程式：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
[实验反思]
（2）从以上实验现象中可以看出金属钠许多的物理性质请写出其中的三条：密度小，硬度小，银白色密度小，硬度小，银白色。
实验探究二：切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象如表所示：
| 实验编号 | 钠块大小 | 硫酸铜溶液 | 实验中产生沉淀的现象 |
| ① | 绿豆大小 | 稀溶液10mL | 产生蓝绿色沉淀 |
| ② | 绿豆大小 | 浓溶液10mL | 产生蓝色絮状沉淀 |
| ③ | 豌豆大小 | 稀溶液10mL | 产生蓝色絮状沉淀 |
| ④ | 豌豆大小 | 浓溶液10mL | 产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体 |
[实验结论]
（3）上述实验中均未观察到
红
红
色固体生成，由此判断猜想二正确。[实验反思]
（4）实验中生成蓝色絮状沉淀的化学反应方程式是
2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4
2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4
。（5）由上述实验可知导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有
钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度
钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度
。（6）为了用钠置换硫酸铜中的铜元素，请你设计实验方案：
把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的环境中隔绝空气加热
把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的环境中隔绝空气加热
。【答案】溶液变为红色；2Na+2H2O═2NaOH+H2↑；密度小，硬度小，银白色；红；2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4；钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度；把钠块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的环境中隔绝空气加热
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：72引用：2难度：0.3
相似题
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1．碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和（填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。
反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是（须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
变化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显（填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因：。
（6）根据本实验，下列说法错误的是（填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液发布：2024/12/25 15:30:1组卷：591引用：4难度：0.5 -
2．关于盐的性质研究是一项重要的课题，某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识碳酸氢钠
（1）下列关于碳酸氢钠的说法正确的是。
A.碳酸氢钠是由Na+和构成HCO-3
B.碳酸氢钠俗称纯碱
C.碳酸氢钠医疗上能用于治疗胃酸过多症
D.碳酸氢钠难溶于水
【任务二】探究碳酸氢钠的性质
（2）探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：兴趣小组取适量碳酸氢钠粉末于甲试管中，加入稀盐酸，如图1所示，观察到甲试管中有气泡产生，乙中，说明碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成CO2，写出试管甲中反应的化学方程式。
（3）探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图2所示。
资料：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色
①发现玻璃管内无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红，说明碳酸氢钠受热易分解，且有和二氧化碳生成。
②实验后兴趣小组同学猜想玻璃管A处固体产物仅是Na2CO3而不含有NaOH，请设计实验证明（写出具体步骤和现象）：。
（4）常温下，兴趣小组同学取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
变化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
①根据上述实验可知NaHCO3溶液显碱性，结合材料一、二从微观角度说明原因：。
②根据本实验，可知从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断（填“增大”或“减小”）。发布：2024/12/25 17:0:2组卷：94引用：2难度：0.4 -
3．图是一瓶浓硫酸标签上的部分内容，某探究小组的同学对这瓶硫酸进行了如下探究，请你参与．
[查阅资料]浓硫酸有强腐蚀性，溶于水会放热；硫酸钡不溶于水也不溶于酸．
[探究一]浓硫酸稀释时会放热．
（1）稀释浓硫酸时，所需仪器主要有，应如何稀释浓硫酸？．测量稀释前后溶液的温度，有明显升高的现象．结论：浓硫酸溶于水放热．
[探究二]稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．图10
（2）稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为实验步骤 实验现象 实验结论 先用pH试纸测定稀硫酸的pH，再逐滴加入氢氧化钠溶液并不断振荡，同时测混合液的pH pH逐渐变大，
最后pH≥7稀硫酸与氢氧化钠
溶液能发生反应．
（3）实验中仅从溶液pH变大，而不强调pH≥7，不能得出稀硫酸与氢氧化钠溶液一定发生反应的结论，理由是．
[探究三]由于该试剂瓶瓶口密封签已破损，同学们怀疑该浓硫酸的质量分数与标签不相符．
[提出问题]该浓硫酸的质量分数是否发生变化？
[实验探究]（4）取该浓硫酸和足量BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥沉淀．实验中如何确定硫酸已完全反应．
（5）为达到实验目的，实验中必须要测知的数据是．
[探究结论]（6）由实验测得的数据计算出的硫酸的质量分数与标签不符．该硫酸的质量分数应98%（填“大于”或“小于”）．发布：2025/1/6 8:0:1组卷：38引用：1难度：0.5
