Question

某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)中學(xué)課本中已經(jīng)學(xué)過的生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究，寫出了如下三個(gè)可生成氫氣的反應(yīng)：
A、鋅與稀鹽酸反應(yīng)；B、鈉與水反應(yīng)；C、鋁與NaOH溶液反應(yīng)．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）寫出A與C的離子方程式：A：

 

；C：

 

．
（2）為了點(diǎn)燃上述三個(gè)反應(yīng)生成的氫氣，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)果是A、C獲得了成功，而B卻失敗了．
①點(diǎn)燃?xì)錃馇埃�必須進(jìn)行的操作是

 

．
②他們認(rèn)為B實(shí)驗(yàn)不能點(diǎn)燃的原因有二：一是鈉與水反應(yīng)太快，二是鈉的用量太少．于是他們準(zhǔn)備增加鈉用量再做實(shí)驗(yàn)．可老師說這樣太危險(xiǎn)．你認(rèn)為產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因是

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)小組查閱鈉、煤油、水的密度分別為0.97g?cm^-3、0.89g?cm^-3、1.00g?cm^-3，并據(jù)此對(duì)實(shí)驗(yàn)B進(jìn)行了改進(jìn)（如圖2）．在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中H₂的生成速度

 

，原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）鋅與鹽酸反應(yīng)生成氫氣，鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣；
（2）①可燃性氣體與空氣混合可能發(fā)生爆炸；
②大塊的鈉與水反應(yīng)劇烈，放出大量的熱；
（3）鈉的密度比煤油大，比水小．

解答：解：（1）鋅與鹽酸反應(yīng)生成氫氣：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，鋁與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）①可燃性氣體與空氣混合可能發(fā)生爆炸，需要先驗(yàn)純，故答案為：檢驗(yàn)H₂的純度；
②大塊的鈉與水反應(yīng)劇烈，放出大量的熱，可能使試管內(nèi)H₂和O₂的混合氣點(diǎn)燃而爆炸，故答案為：大塊的鈉與水反應(yīng)劇烈，放出大量的熱，可能使試管內(nèi)H₂和O₂的混合氣點(diǎn)燃而爆炸；
（3）鈉處于煤油和水的交界處，鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的H₂使鈉浮起，脫離水面，反應(yīng)停止；當(dāng)鈉表面的H₂逸出，鈉又回落水層，如此反復(fù)，故答案為：鈉處于苯和水的交界處，鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的H₂使鈉浮起，脫離水面，反應(yīng)停止；當(dāng)鈉表面的H₂逸出，鈉又回落水層，如此反復(fù)，減小了Na與H₂O的反應(yīng)速率．

點(diǎn)評(píng)：本題考查常見氣體制備原理及裝置選擇，題目難度不大，注意鈉與水反應(yīng)時(shí)，取用的鈉塊不能太大．