1921年工業(yè)上實(shí)現(xiàn)了電解熔融NaC制備N(xiāo)a單質(zhì),其反應(yīng)原理是2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題:
(1)鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖a、b、c所示。圖b中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與解釋如下:
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
解釋 |
鈉浮在水面上 |
① 鈉的密度小于水 鈉的密度小于水 |
② 鈉會(huì)熔化成一個(gè)閃亮的小球 鈉會(huì)熔化成一個(gè)閃亮的小球 |
鈉與水反應(yīng)放熱且鈉的熔點(diǎn)低 |
鈉四處游動(dòng),嘶嘶作響 |
③ 鈉與水劇烈反應(yīng),生成氣體 鈉與水劇烈反應(yīng),生成氣體 |
(2)鈉與二氧化碳反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象如下:在加熱條件下,將CO
2通過(guò)裝有Na單質(zhì)的玻璃管,觀察到有大量白煙生成并附著于玻璃管內(nèi)壁,玻璃管中有少量的黑色固體生成將反應(yīng)后的氣體通入盛有PdCl
2溶液的試管中試管中有黑色沉淀生成;反應(yīng)完全后將玻璃管中剩余的固體用水溶解并過(guò)濾,過(guò)濾后濾紙上有黑色物質(zhì),濾液為無(wú)色溶液。
查閱資料:
a.常溫下,PdCl
2溶液與CO反應(yīng)生成黑色沉淀;
b.Na
2CO
3溶液、NaHCO
3溶液均呈堿性;
c.加熱條件下,碳能與濃硫酸發(fā)生反應(yīng):C+2H
2SO
4(濃)
CO
2↑+2SO
2↑+2H
2O。
①檢驗(yàn)玻璃管內(nèi)壁上白色物質(zhì)(屬于純凈物)的成分:取適量濾液注入兩支試管中,向支試管中滴加1滴酚酞溶液,溶液變紅;向另一支試管中滴加澄清石灰水,溶液變渾濁,據(jù)此推斷,白色物質(zhì)是
Na2CO3
Na2CO3
(填化學(xué)式)。
②檢驗(yàn)黑色物質(zhì)的成分:將其與濃硫酸共熱反應(yīng),生成的氣體具有刺激性氣味,據(jù)此推斷黑色物質(zhì)是
碳
碳
(填名稱(chēng))。
③經(jīng)測(cè)定玻璃管中的黑色固體與PdCl
2溶液吸收的氣體的質(zhì)量之比為3:7,則鈉與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
,該反應(yīng)中的氧化劑是
CO2
CO2
(填化學(xué)式),被氧化的元素是
Na
Na
(填元素符號(hào))。當(dāng)有2.3gNa與適量的CO
2發(fā)生上述反應(yīng),完全反應(yīng)后固體質(zhì)量增加
5
5
g。