金属Na外观都呈现银白色。深梦化学小组为探究“金属Na的化学性质”进行了如下实验探究。一、甲同学用小刀切下黄豆大小的金属Na，放入溶液中，观察到金属钠均浮在液面上，熔化成闪亮小球，产生大量气泡，还有蓝色絮状沉淀生成。【提出问题】Na与硫酸铜反应为什么会产生气体，产生气体的成分是什么?【猜想与假设】猜想一：SO2 猜想二：H2 猜想三：H2和SO2【查阅资料】①SO2有刺激性气味能溶于水，还能使品红溶液褪色；【实验探究】乙同学设计了如图的装置(部分夹持器材略去)，对气体成分进行探究。

1. 金属Na外观都呈现银白色。深梦化学小组为探究“金属Na的化学性质”进行了如下实验探究。

一、甲同学用小刀切下黄豆大小的金属Na，放入溶液中，观察到金属钠均浮在液面上，熔化成闪亮小球，产生大量气泡，还有蓝色絮状沉淀生成。

【提出问题】Na与硫酸铜反应为什么会产生气体，产生气体的成分是什么?

【猜想与假设】猜想一：SO₂ 猜想二：H2 猜想三：H₂和SO₂

【查阅资料】①SO₂有刺激性气味能溶于水，还能使品红溶液褪色；

【实验探究】

乙同学设计了如图的装置(部分夹持器材略去)，对气体成分进行探究。

(1) 实验开始时，应先通一段时间气体，再点燃C处酒精灯，目的是。

(2) 实验过程中观察到A中品红不褪色，C处氧化铜逐渐变为色，说明猜想二正确。

(3) 写出C装置中发生反应的化学方程式

【拓展延伸】钠加入硫酸铜溶液中会有两步反应：金属钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜，写出第二步的化学方程式。

【考点】

金属的化学性质; 化合物之间的相互转化;

【答案】

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实验探究题普通

1. 小科通过实验知道金属锌能与可溶性的硝酸银反应，他产生疑问： “金属锌是否能与不溶性的氯化银反应?”于是他进行如下研究：

【实验步骤】

① 取10mL 的AgNO₃溶液于烧杯中，逐滴加入 NaCl溶液至过量；

② 过滤后再用蒸馏水洗涤沉淀3次，向第3次所得洗涤液中加入AgNO₃溶液，无明显现象；

③ 将洗涤后的沉淀放入另一烧杯中，加入50mL 蒸馏水，将锌片加入烧杯中，并搅拌(如图) ；

④10分钟后，将烧杯中的混合物进行过滤，过滤后，向滤液中滴加AgNO₃溶液，观察现象。

【验证与推理】

(1) 步骤②中，向第3次洗涤液加入AgNO₃溶液的目的是。

(2) 步骤③中，锌片放入前需进行预处理，消除表面氧化膜对实验的影响，预处理的具体操作是。

(3) 步骤④中若观察到有白色沉淀生成，可得出的结论是。

(4) 小科观察到锌片表面有银白色固体生成。取生成的银白色固体于试管中，加入稀硫酸，若发现，证明有 Ag生成。

实验探究题普通

2. 科学兴趣小组做了如下实验：将一镁条放入CuCl₂溶液中，镁条表面覆盖了红色物质，但很快镁条表面又冒出很多气泡。他们觉得很奇怪。

【提出问题】这些气泡是怎样产生的? 是什么气体呢?

(1) 【猜想】①是氧气； ②是氯化氢； ③是氨气 (NH₃) ；④是氢气。他们马上否定了猜想③，否定的依据是；

(2) 【实验探究】他们开始着手收集所产生的气体。

实验一：他们用带火星的木条检验该气体，木条不复燃。说明生成的气体不是氧气；

实验二：为继续探究反应后生成的气体是否是氯化氢，他们用检验该气体，试纸不变红，说明生成的气体不是氯化氢；

实验三：为确定气体是否是氢气，他们设计了如图所示的实验 (每个装置的反应均完全) 。

(3) 【实验结论】

若该气体是氢气，则在乙装置中可以观察到的现象是；

(4) 甲、丙装置中无水硫酸铜的作用是不同的，请指出它们的区别；为确定该气体产生的本质原因，他们用精密pH试纸测试实验所用的( $\text{[math]}$ 溶液， pH约为5.5。查阅资料发现：( $\text{[math]}$ 为强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，与实验结果相符。

实验探究题困难

3. 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。小科对此进行了思考，并查阅资料，对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。实验中发现有无色无味的气体产生，同时有固体物质出现在容器底部。

【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应生成氢氧化钠和气体。

【问题及猜想】____会导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同。

【实验及现象】分别取10mL 硫酸铜溶液，然后取5块大小相同的钠投入硫酸铜溶液中，观察现象。

编号	钠块大小	硫酸铜溶液浓度	实验中产生的现象
①	绿豆大小	10%	立即剧烈燃烧，有爆炸声，产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体。
②	绿豆大小	5%	4-5s后剧烈燃烧，有爆炸声，产生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体。
③	绿豆大小	2%	熔成小球，四处游动， “嘶嘶响声”，偶尔有火光，产生蓝色絮状沉淀。
④	绿豆大小	1%	熔成小球，四处游动， “嘶嘶响声”，产生蓝绿色沉淀。
⑤	绿豆大小	0.5%	熔成小球，四处游动， “嘶嘶响声”，产生蓝绿色沉淀。

(1) 请将【问题及猜想】补充完整。

(2) 上述实验中均未观察到色固体生成，由此判断不能置换出铜。

(3) 根据实验探究，请你分析“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”的原因。

实验探究题普通