Question

（14分）甲、乙两同学欲分别完成“钠与氯气反应”的实验。

Ⅰ．甲同学的方案为：取一块绿豆大的金属钠（除去氧化层），用滤纸吸净煤油，放在石棉网上，用酒精灯微热。待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶抽去玻璃片后倒扣在钠的上方（装置如图Ⅰ）。该方案的不足之处有                                。

Ⅱ．乙同学所采用的装置如图Ⅱ，回答下列问题：

（1）按图Ⅱ组装仪器、添加药品，实验开始后，先将浓盐酸挤入试管，试管中发生反应的离子方程式为                                    ；待整套装置中                    后，点燃酒精灯。

（2）点燃酒精灯后，玻璃管中出现的现象是                                      。

（3）乙同学欲将虚框内装置改为图Ⅲ所示装置，并测量多余气体的体积。

①为提高测量的准确性，图Ⅲ量气管装置中的液体可用               ；收集完气体后并读数，读数前应进行的操作是冷却至室温并                              。

②若未冷却至室温立即按上述操作读数，则会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

③如果开始读数时操作正确，最后读数时俯视右边量气管液面，会导致所测气体的体积__________（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

Answer

Ⅰ、钠预先在空气中加热，会生成氧化物，影响钠在氯气中燃烧； 实验过程中会产生少量污染。

Ⅱ、（1）2MnO4— + 10Cl— + 16H+ = 2Mn2+ + 5Cl2↑ + 8H2O， 充满黄绿色气体 （2）钠熔化并燃烧，产生黄色火焰，有白烟。（3）①饱和NaCl溶液；上下移动量气管，使左右两边液面相平 ②偏大 ③偏大

【解析】

试题解析：Ⅰ、钠预先在空气中加热，会生成氧化钠，使氯气与钠难以反应，影响钠在氯气中的燃烧，放在石棉网上，用酒精灯微热，当盛有氯气的集气瓶倒扣时，会有少量氯气泄漏，污染环境；Ⅱ、（1）高锰酸钾具有强氧化性，与浓盐酸反应生成氯气，反应的离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O，氯气呈黄绿色，当整个装置充满黄绿色气体时，开始点燃酒精灯，可充分反应；（2）钠熔点低，与氯气在加热时剧烈反应，放出大量的热，生成NaCl，产生白烟，火焰呈黄色；（3）①氯气不溶于饱和食盐水，图Ⅲ量气管装置中的液体应用饱和食盐水，读数时，应使左右压强相等，可上下移动量气管，使左右两边液面相平；②若未冷却至室温立即按上述操作读数，会导致体积偏大；③俯视时，读数偏小，与开始的体积之差偏大。

考点：性质实验方案的设计；氯气的化学性质；钠的化学性质