Question

某同学为测定一定质量的钠与水反应产生的氢气的体积，设计了图装置进行实验。

(1)实验开始，欲使钠与水接触反应，应如何操作？______________________________；反应开始后，试管中能观察到的现象是__________________________________________。

(2)已知有关物质的密度ρ(K)：0.86 g·cm^－3，ρ(Na)：0.97 g·cm^－3，ρ(煤油)：0.8 g·cm^－3。如果将钠换成相同大小的钾进行上述实验，结果钾反应完所用时间比钠反应完所用的时间________(填“长”或“短”)，其原因是________________________________。

(3)从实验的安全考虑，比较金属钠、钾与水反应的实验操作图A、图B，请指出图B表示哪种金属与水反应____________________________。

Answer

按住橡皮塞，将大头针向上拔出 钠在煤油与水接触的界面之间上下沉浮，并不断减小，直到消失，同时有气泡产生 长 钾的密度比钠小，与水反应产生少量的气体即可使钾上浮进入煤油中，钾的密度与煤油密度相近，在煤油中滞留时间长 钾与水反应

【解析】

（1）可以根据生活实际结合金属钠的物理性质、和水反应的现象来回答即可；

（2）根据金属钾、金属钠以及煤油的密度大小来回答；

（3）根据化学反应的剧烈程度来分析。

（1）要让金属钠和大头针脱离才能和水反应，可以按住橡皮塞，将大头针向上拔出。由于钠的密度大于煤油而小于水，则反应开始后，试管中能观察到的现象是：钠在煤油与水接触的界面之间上下沉浮，并不断减小，直到消失，同时有气泡产生；

（2）钾的密度比金属钠的小，钾和水反应产生的氢气可以让金属钾进入煤油中，金属钾和煤油的密度相近，在煤油中滞留时间长，因此钾反应完所用时间比钠反应完所用的时间长；

（3）金属钾和水反应剧烈，为防止生成的碱液溅出伤人，可以在上方罩一个玻璃片，即图B表示钾与水反应。