Question

某同學為測定一定質量的鈉與水反應產生H₂體積，設計了右圖裝置進行實驗。（固定裝置省略）

（1）實驗開始，欲使鈉與水接觸反應，應如何操作？     。

（2）反應開始后，試管中能觀察到的現象是             。

（3）己知有關物質的密度ρ(K)：0.86g/cm³、ρ(Na)：0.97g/ cm³、ρ(煤油)：0.8g/ cm³ 。如果將鈉換成相同大小的鉀進行上述實驗，結果鉀反應完所用的時間比鈉反應完所用的時間       （填“長”或“短”），其原因是                。

Answer 1

（1）按住橡皮塞，將大頭針向上拔出。（2）鈉在煤油的表面與水和煤油接觸的界面之間上下沉浮，并不斷減少直至消失；同時有氣泡產生。（3）長；①鉀的密度比鈉��；②產生少量氣體即可使鉀上浮進入煤油中（每次反應的量少）；③鉀的密度與煤油接近，在煤油中滯留時間長

解析:

從圖可見，鈉被大頭針固定在煤油中，而鈉的密度比煤油大，重力的作用可使鈉在失去固定后下落；反應開始后，鈉將落在煤油和水[ρ(鈉) ＜ρ(水)]的界面上，有氣泡產生，使鈉塊上浮，當附著在鈉塊表面的氫氣逸出后，鈉塊又下沉到水和煤油的界面上，又發(fā)生反應，重復發(fā)生上述現象直至鈉塊反應耗盡逐漸消失。