Question

5．鈉是一種非�；顫姷慕饘伲�它可以和冷水直接反應生成氫氣和一種堿，但它不與煤油反應，把一小塊銀白色的金屬鈉投入盛有蒸餾水的燒杯中（如圖a），可以看到鈉浮在水面上，與水發(fā)生劇烈反應，反應放出的熱量使鈉熔成小球，甚至會使鈉和生產的氫氣都發(fā)生燃燒，如果在上述盛蒸餾水的燒杯中先注入一些煤油，再投入金屬鈉，可以看到金屬鈉懸浮在煤油和水的界面上（如圖b），同樣與水發(fā)生劇烈的反應，但是不發(fā)生燃燒，則：
（1）寫出鈉和水反應的化學方程式2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，反應類型：置換反應
（2）在第二個實驗中，鈉也與水發(fā)生反應，但不發(fā)生燃燒，這是因為與氧氣隔絕
（3）第一個實驗中，鈉浮在水面上，在第二個實驗中，鈉懸浮在煤油和水的界面上，這兩個現(xiàn)象說明了金屬鈉具有的物理性質是密度比水小比煤油大．
（4）將一小塊金屬鈉，放置于空氣中，最終會變成什么物質，寫出其化學式Na₂CO₃．
（5）將一小塊金屬鈉放入硫酸銅溶液，請思考，能否置換出金屬銅，若能，請寫出化學方程式；若不能，寫出理由．不能，金屬的鈉的活動性非常強，加入硫酸銅溶液中，會首先與水反應，不能置換出銅．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷反應物和生成物書寫反應的方程式，判斷反應類型；
（2）依據(jù)燃燒的條件分析原因；
（3）根據(jù)鈉在水中、在水和煤油的混合液中的漂浮情況判斷鈉的密度；
（4）根據(jù)鈉與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成碳酸鈉解答；
（5）根據(jù)鈉的活動性強，能與水反應解答．

解答 解：（1）根據(jù)實驗所描述：鈉和冷水直接反應生成氫氣和一種堿，結合質量守恒定律中反應前后元素的種類不變可知該反應生成了氫氣，同時得到氫氧化鈉，其反應的方程式為：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；該反應是一種單質和一種化合物反應生成一種單質和一種化合物，屬于置換反應，故填：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；置換反應；
（2）上層的煤油阻止了與氧氣的接觸，根據(jù)燃燒的條件可知燃燒需要氧氣，所以生成氣體不燃燒，故填：與氧氣隔絕；
（3）依據(jù)物質的浮沉條件可知：鈉浮在水面上，說明鈉的密度小于水的密度，鈉浮在煤油下，說明鈉的密度大于煤油的密度．故填：密度比水小比煤油大；
（4）鈉與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉能與二氧化碳反應生成碳酸鈉，故最終轉化生成的物質是碳酸鈉，故填：Na₂CO₃；
（5）由于鈉的活動非常強，能與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與硫酸銅反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，故不會置換出銅，故填：不能，金屬的鈉的活動性非常強，加入硫酸銅溶液中，會首先與水反應，不能置換出銅．

點評 本題考查的是金屬 的有關性質，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．