问题标题:
用如图的实验装置可以进行钠跟水的反应实验,并可收集、检验生成的气体.Na的密度为0.97g/mL,煤油的密度为0.87g/mL,请回答下列问题:(1)液体物质添加完毕后,关闭活栓,打开右边的胶
问题描述:
用如图的实验装置可以进行钠跟水的反应实验,并可收集、检验生成的气体.Na的密度为0.97g/mL,煤油的密度为0.87g/mL,请回答下列问题:
(1)液体物质添加完毕后,关闭活栓,打开右边的胶塞,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,反应开始前钠的位置在______处(填a,b,c).
(2)反应后,钠在煤油层和水层界面之间上下跳动,反应平缓连续进行.试说明产生上述现象的原因:______.
(3)写出Na跟水反应的化学方程式______.
(4)装置中的漏斗在反应过程中的主要作用是______.
(5)本实验除能使反应平缓连续进行、收集并检验气体外,还有一个优点是:______.这是因为:______.
李静铂回答:
(1)由题干密度的数据可知,Na的密度小于水的密度而大于煤油的密度,因此Na处于煤油和水交界处,
故答案为:a;
(2)当Na与水剧烈反应时,产生的氢气将Na拖入煤油层内,反应停止,但是由于Na的密度大于煤油的密度,随着H2气流减少,Na沉到煤油层和水层的界面,反应又进行,如此不断交替,出现反应后,钠在煤油层和水层界面之间上下跳动,反应平缓连续进行的现象,
故答案为:当Na跟水反应剧烈时,H2气流将Na托入煤油层,反应停止.随着H2气流减少,Na沉到煤油层和水层的界面,反应又进行;
(3)钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,
故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(4)反应中产生气体,导致液面上升,漏斗可以防止液体溢出,
故答案为:防止液体溢出;
(5)该反应产生氢气,氢气存在爆炸极限,氢气与空气按4%-74.2%比例混合时,燃烧时会发生爆炸,此反应是在隔绝空气的条件下进行的,得到的氢气纯度高,燃烧时不会发生爆炸,
故答案为:安全;此反应在隔绝空气下进行.
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