Question

在實(shí)驗(yàn)室里，某同學(xué)取一小塊鈉做與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)．試完成下列問(wèn)題：
（1）切開(kāi)的金屬鈉暴露在空氣中，開(kāi)始時(shí)可以觀(guān)察到的現(xiàn)象是

 

，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
（2）將鈉投入水中后，鈉熔化成一個(gè)小球，根據(jù)這一現(xiàn)象你能得出的結(jié)論是①

 

，②

 

．將一小塊鈉投入盛有飽和石灰水的燒杯中，不可能觀(guān)察到的現(xiàn)象是

 

（填序號(hào)）．
A．有氣體生成                    B．鈉熔化成小球并在液面上游動(dòng)
C．溶液底部有銀白色的金屬鈣生成  D．溶液變渾濁
（3）鈉與水反應(yīng)的離子方程式為

 

．在反應(yīng)過(guò)程中，若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下224mL的H₂，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為

 

．
（4）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鈉所發(fā)生的有關(guān)變化，試說(shuō)明將金屬鈉保存在煤油中的目的是

 

．

Answer 1

分析：（1）鈉暴露在空氣中和氧氣反應(yīng)生成氧化鈉而變暗；
（2）鈉熔成小球，說(shuō)明鈉和水放出的熱量使鈉熔化；
鈉的密度小于水，鈉的熔點(diǎn)較低，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣且放出熱量，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，隨著反應(yīng)的進(jìn)行水的量減少，氫氧化鈣溶液成為過(guò)飽和溶液，溶液中析出部分氫氧化鈣，因?yàn)橛袣溲趸�鈉的存在，抑制氫氧化鈣的溶解；
（3）鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算；
（4）鈉能和氧氣、水反應(yīng)，和煤油不反應(yīng)．

解答：解：（1）鈉放置在空氣中和氧氣反應(yīng)生成氧化鈉而變暗，反應(yīng)方程式為：4Na+O₂═2Na₂O，
故答案為：鈉塊表面由銀白色變?yōu)榘祷疑�（或鈉塊表面變暗）；4Na+O₂═2Na₂O；
（2）鈉熔成小球，說(shuō)明鈉和水放出的熱量使鈉熔化，同時(shí)說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)較低；
A．鈉和水反應(yīng)生成氫氣，所以能觀(guān)察到，故錯(cuò)誤；
B．鈉的熔點(diǎn)較低且鈉和水反應(yīng)放出大量的熱使鈉熔成小球，所以能觀(guān)察到，故錯(cuò)誤；
C．鈣的活潑性大于鈉，且鈉、鈣都易和水反應(yīng)生成堿，所以鈉不可能置換出鈣，則看不到有金屬鈣生成，故正確；
D．因?yàn)橛胁糠秩苜|(zhì)析出而導(dǎo)致溶液成懸濁液，所以看到溶液變渾濁，故錯(cuò)誤；
故選C；
故答案為：鈉與水反應(yīng)放出熱量；鈉的熔點(diǎn)低；C；
（3）鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；224mL氫氣的物質(zhì)的量為：

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=0.01mol×2×（1-0）=0.02mol，
故答案為：2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH^-+H₂↑；0.02mol；
（4）根據(jù)以上知，鈉能和氧氣、水反應(yīng)，和煤油不反應(yīng)，且鈉的密度大于煤油，所以鈉可以保存在煤油中以隔絕空氣和水，故答案為：隔絕鈉與空氣中的氧氣和水蒸氣的接觸．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了鈉的性質(zhì)，根據(jù)鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)分析鈉和水反應(yīng)現(xiàn)象、鈉的貯存，注意鈉和飽和氫氧化鈣溶液反應(yīng)現(xiàn)象，氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而降低，為易錯(cuò)點(diǎn)．