Question

【題目】今天是化學實驗室開放日，貝貝與同學在實驗室發現一瓶金屬鈉，他們取出一小塊投入水中，發現鈉浮在水面上，與水發生劇烈反應并產生氣體，這引起了他們強烈的探究欲望，請你與他們一道進行如下探究：

（查閱資料）

（1）K、Ca、Na等活潑性很強的金屬不僅能與酸反應，與水也可發生類似反應。

（2）根據化學反應前后是否有元素化合價改變可將化學反應分為氧化還原反應和非氧化還原反應，發生氧化還原反應時有元素化合價升高的同時必定會有元素化合價降低。

（提出猜想）實驗小組對反應后溶液的酸堿性做出了如下猜想：

猜想1.溶液顯堿性；

猜想2.溶液顯中性；

猜想3.溶液顯_____性。

（進行實驗）

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
__________	溶液變成紅色	猜想1成立

（交流拓展）

（1）所生成的氣體是氫氣還是氧氣？同學們經過討論后一致認為不可能是氧氣，理由是__________。最終大家一致得出鈉與水反應后的生成物為氫氧化鈉和氫氣的結論，請寫出鈉與水反應的化學方程式__________。

（2）將金屬鈉投入硫酸銅溶液中可觀察的到的現象為_____________。

Answer 1

【答案】酸 取少量反應后的溶液于試管中，滴加酚酞溶液，振蕩 如果生成氧氣則兩種元素化合價都會升高 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ 有氣泡產生，生成藍色沉淀

【解析】

[提出猜想]猜想3為溶液可能為酸性；

[進行實驗]由實驗現象可推知，加入的物質是酚酞，故步驟為取少量反應后的溶液于試管中，滴加酚酞溶液，振蕩

[交流拓展]

（1）反應中金屬的化合價升高，故另一種元素的化合價必須降低，故不可能是氧氣，因為如是氧氣，氧元素的化合價也升高了，故是氫氣。鈉與水反應后的生成物為氫氧化鈉和氫氣，反應的方程式為：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。

（2）將鈉投入到硫酸銅溶液中后，金屬鈉先與水反應生成氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉又與硫酸銅反應生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉，故可以看到的現象是由氣泡冒出，并有藍色沉淀生成。