Question

在实验室里，某同学做金属钠与水反应等实验。试完成下列问题：

（1）在空气中把金属钠切开并观察切面，很快就看到的现象是_________________，所发生反应的化学方程式是________________________。

（2）将钠投入水中后，钠熔化成一个小球，根据这一现象你能得出的结论是①______________________，②____________________________。

钠与水反应的离子方程式为___________________________。在反应过程中，若生成标准状况下224 mL的H₂，则转移电子的数目为_________。

（3）将一小块钠投入盛有饱和石灰水的烧杯中，不可能观察到的现象是________。

A．能听到“嘶嘶”的响声       B．钠熔化成小球并在液面上游动

C．溶液变浑浊                 D．烧杯底部有银白色的金属钙生成

（4）根据上述实验过程中钠所发生的有关变化，试说明将金属钠保存在煤油中的目的是______________。

Answer

（1）钠块表面由银白色逐渐变暗 4Na＋O2=2Na2O（2分）；

（2）钠与水反应放出热量 钠的熔点低2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑（2分）；0.02 NA （2分）；

（3）D；（4）防止钠与空气中的氧气和水蒸气接触（或“隔绝空气”，只要出现空气、氧气就得分）

【解析】

试题分析：（1） 金属性质很活泼，很容易与空气中的氧气发生反应产生Na2O，所以在空气中把金属钠切开并观察切面，很快就看到的现象是钠块表面由银白色逐渐变暗。所发生反应的化学方程式是4Na＋O2=2Na2O；（2）将钠投入水中后，钠熔化成一个小球，钠由块状变为小球，根据这一现象你能得出的结论是①证明钠与水的反应是放热反应，②同时证明金属钠的熔点低，少量的热量就可以使其熔化变为液态。钠与水反应产生氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。根据反应方程式可知：每有1mol氢气产生，转移电子的物质的量是2mol，在反应过程中，若生成标准状况下224 mL的H2，n(H2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol，所以转移电子的物质的量是0.02mol，转移的电子数目为0.02 NA；（3） A．钠先与水发生反应，产生氢气，氢气气泡破裂，因此能听到“嘶嘶”的响声，正确；B．由于钠与水的反应是放热反应，放出的热量使金属钠熔化变为野人，由于钠的密度比水小，所以小球在液面上游动，正确；C．反应消耗水，使溶剂减小，溶质不能溶解，而且反应放出热量，使氢氧化钙的溶解度减小，因此氢氧化钙析出，使石灰水溶液变浑浊，正确；D．由于钠很活泼，容易与水发生反应，而Ca活动性比Na强，在溶液中不可能吧Ca置换出来，因此在烧杯底部不可能有银白色的金属钙生成，错误。选项是D；（4）所以根据上述实验过程中钠所发生的有关变化，可知金属钠可以与空气中的氧气机水发生反应，密度比水小，因此金属钠保存在煤油中的目的是防止钠与空气中的氧气和水蒸气接触。

考点：考查金属钠的性质、反应现象及保存的知识。