高一化学钠与水反应(1)

二、金属与非金属的反应 1．钠与氧气的反应 实验操作 实验现象 实验结论 钠是 银白色 金属，硬 新切开的钠具有 银 度小，熔点 低 ，通常 常温下 白色 金属光泽,在空 保存在煤油中。 气中表面很快变暗 与 O2 反应为： 4Na＋ O2===2Na2O 把一小块金 属钠放在坩 埚里，加热 钠先熔化为 闪亮 小 球 ,然后燃烧 ,火焰呈 加热时与 O2 反应为：
第三章 第一节
第1课时
金属及其化合物 金属的化学性质
金属与非金属反应 钠与水反应
第三章 金属及其化合物
第一节 第 1 课时 金属的化学性质 钠与水反应 金属与非金属反应
基础梳理
一、金属的共性 1．物理性质
银白
导热性
导电性
延展性
2．化学性质 (1)与非金属的反应 (2)与酸的反应 ①Mg 与盐酸反应的化学方程式为 : Mg＋2HCl===MgCl2
解析 钠的密度比水小， 比苯大， 故浮在水面上沉在苯底部。
5．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块与 足量氧气(常温)充分反应，则下列说法正确的是 ( B A．第一块钠失去电子数多 B．两块钠失去电子数一样多 C．第二块钠的反应产物质量较大 D．两块钠的反应产物质量一样大 )
解析
钠常温下与 O2 反应生成 Na2O ，加热时生成
入到 CuSO4 溶液中，会置换出金属铜。这种说法对吗？ 为什么？
答案 不对，钠投入到 CuSO4 溶液中，钠首先与水反应生 成 NaOH 和 H2， 生成的 NaOH 再与 CuSO4 反应生成 Cu(OH)2 沉淀，故不能置换出 CuSO4 溶液中的铜。
随堂训练
1．下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是 A．Na 在空气中燃烧，发出黄色火焰 B．Na 在空气中燃烧，产物是 Na2O C．Na 是银白色金属，硬度大，熔点高 D．Na 可以在空气中稳定存在 (
结论 注意
钠与水剧烈反应，生成 NaOH 和 H2，表现还原 性，化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ①取用的钠要小，过大易发生危险；②用滤纸吸去
表面的煤油；③放入钠块后，最后用玻璃片遮盖烧杯。
思维拓展 5．将一小块金属钠放入到饱和石灰水中，会产生哪些现 象？
答案 钠浮在液面上，四处游动，发出“嘶嘶”响声， 熔成闪亮的小球，溶液变浑浊。 6．在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加
还原 NaH 作____________ 剂。
解析 (1)Na 与 H2 反应，Na 失去电子，H2 得到电子， 生成的 NaH 中 H 元素显－1 价。 (2)NaH 与水反应， NaH 中－1 价的 H 与水中＋1 价的 H 发生归中反应。
能力提升 7．将金属钠投入到下列物质的溶液中，溶液的质量不会减 轻的是 A．HCl C．MgCl2 B．CuSO4 D．Ca(HCO3)2 ( )
三、钠与水反应 实验探究 实验操作 实验现象 (1)钠浮在水面上 (2)与水反应发出“嘶嘶” 响声 (3)钠熔化成闪亮的小球 结论或解释 (1)钠的密度比水小 (2)钠与水反应生成 气体 (3)钠熔点 低 ， 反应 放热 推动小球运动 (5)有 碱 生成
(4)小球在水面上迅速游动， (4)反应产生的气体 逐渐变小，最后 消失 (5)反应后溶液的颜色逐渐 变红
答案 因钠易与空气中的 O2、H2O 等发生反应，而 Na 不与煤油反应，且比煤油密度大，存于煤油中，可隔绝 空气，防止反应的发生。
4． 金属钠长期露置在空气中最终会转变成什么物质？写出 反应过程中的化学方程式。
答案 Na2CO3 发生的主要变化的方程式为： ①4Na＋O2===2Na2O ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2NaOH ＋ CO2===Na2CO3 ＋ H2O ， Na2CO3 ＋ 10H2O===Na2CO3· 10H2O ④Na2CO3· 10H2O===Na2CO3＋10H2O
解析
A 项中金属元素的原子不能得到电子，只有还原
性，离子中如亚铁离子既可以得到电子，被还原，表现 氧化性，又可以失去电子，被氧化为铁离子，表现还原 性；金属元素很多都没有变价，在不同的化合物中的化 合价是相同的；汞单质在常温下是液体。
3．将 2.3 g 金属钠放入 100 g 水中，完全反应后溶液的质量 分数为 4 A. ×100% 100＋2.3 4 C. ×100% 100＋4 ( D ) 4 B. ×100% 100＋4－1.8 4 D. ×100% 100＋2.3－0.1
△ 黄色,最后生成 淡黄 2Na＋O ==== Na2O2 2 色 固体
2.铝与氧气的反应 铝与空气中的氧气发生反应的化学方程式为：
4Al＋3O2===2Al2O3 。
3．金属与 Cl2、S 的反应
硫化物 。 金属与 Cl2、S 等物质反应生成相应的 氯化物 、
思维拓展 3．结合钠的化学性质，分析金属钠为什么要保存在煤 油中？
C 项中： 2Na＋2H2O＋MgCl2===2NaCl＋Mg(OH)2↓＋H2↑ 46 D 项中： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2NaOH＋Ca(HCO3)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O 二者合并为 2Na＋Ca(HCO3)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋H2↑ 46 100 2 58 2
Na2O2，根据得失电子守恒，等质量的钠反应后转移的 电子数相等，由质量守恒，等质量的钠反应后生成 Na2O2 质量较大。
6．钠与 H2 在一定温度下可反应生成一种叫氢化钠(NaH) 的白色化合物，该化合物在熔融状态下可导电，取少量 NaH 放入水中，剧烈反应放出一种无色、无味的气体， 并形成一种碱性溶液。
点燃 Mg 与 O2 反应的化学方程式为 : 2Mg＋O2=====2MgO ；
＋H2↑；
② Fe 与稀硫酸反应的化学方程式为：Fe＋H2SO4===
FeSO4＋H2↑；
(3)与盐的反应 Al 与 CuSO4 溶液反应的化学方程式为： 2Al＋ 3CuSO4
===3Cu＋Al2(SO4)3
。
思维拓展 1．为什么自然界中的大多数金属元素于 4，易失去电
子，表现较强的还原性，易与一些非金属单质或化合物 反应，故大多数金属元素以化合态存在。
2．结合教材中有关金属化学性质的实验总结金属能发生哪 些化学反应？
答案 如：
金属单质一般化学性质活泼， 能与许多物质反应，
(1)与非金属单质反应。 (2)与酸反应置换出氢气。 (3)与一些盐溶液反应置换出金属单质。
解析 溶液质量的变化取决于加入物质与逸出气体和 析出沉淀的质量之差。若此差值大于或等于零，则溶液 质量不会减轻。 A 项中： 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ Δm 44＞0 2×23 2 B 项中： 2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ Δm －54＜0 2×23 98 2
3．金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体放出又有白色 沉淀生成的是 A．盐酸 C．氯化铜 B．氯化钠 D．氯化镁 ( D )
解析
金属钠与盐酸、氯化钠溶液反应，只生成 H2；
与 CuCl2 溶液反应生成 H2 和 Cu(OH)2 蓝色沉淀。
4．向一小烧杯中分别加入等体积的水和苯，片刻后再向该 烧杯中加入绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象是 [ρ(苯)＝0.87 g/cm3，ρ(Na)＝0.97 g/cm3] ( A )
Δm －14＜0
Δm －56＜0
答案
A
8． 某校学生课外活动小组为测定 Na 元素的相对原子质量， 设计的装置如图，该装置(包括水和干燥剂)的总质量为 a g，从实验室取出 b g(不足量)的钠放入水中，塞紧瓶塞， 完全反应后再称量此装置的总质量为 c g。试回答：
(1)实验室取用一小块钠，需要用到_________________。 (2)此干燥管的作用是____________________________； 若此钠块有极少量被氧化，则测出的相对原子质量会比实际相 对原子质量________(填“偏大”、 “偏小”或“不变”， 下同)； (3)有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管，其目的是 ____________________________，计算钠的相对原子质量的表 达式为_____________________________。 (4)有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差，又建议在集气 瓶中再加入一定量煤油，其目的是______________________。
2．小兰家中收藏了一件清末的铝制佛像，该佛像至今仍保 存完好。该佛像仍未锈蚀的主要原因是 A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物容易发生还原反应 C．铝不易被氧化 D．铝易被氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用 ( D )
解析
铝是一种活泼的金属，易与空气中的氧气反应，
在铝制器皿表面形成一层致密的氧化铝薄膜，可保护内 部的铝不被腐蚀。
一定温度 (1)Na 与 H2 反应的化学方程式为______________________ 2Na＋H2 ======= 2NaH ，
氧化 H2 作____________ 剂。
(2)NaH 与水反应的化学方程式为NaH ________________________ ， ＋H2O===NaOH＋H2↑
解析
Na 与 O2 的反应产物是由反应条件决定的， 常温下
生成 Na2O，点燃时生成 Na2O2，与 O2 的用量无关，A 错 误；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很 高的 Al2O3，故不会燃烧，B 错；铁丝可在纯氧中燃烧生 成 Fe3O4，D 项错误；金属与非金属单质反应时，金属只 能失电子被氧化，C 正确。
解析
2.3 g 钠与 100 g 水完全反应后生成 4 g NaOH，同
时放出 0.1 g H2，故反应后溶液的质量分数为 w(NaOH)＝ 4 ×100%。 100＋2.3－0.1
课时作业
基础达标 1．下列关于金属性质的叙述中正确的是 ( C A．钠与氧气反应时，产物是由 O2 的用量决定的 B．铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧 C．金属与非金属单质发生反应时，被氧化的一定是金属 D．铁丝不论在空气还是纯氧中都不会燃烧 )
A
)
解析 金属钠的硬度小，熔点低，其化学性质非常活 泼，在空气中很快就被氧化为氧化钠，若点燃，则发 出黄色火焰，产物为 Na2O2。
2．下列有关金属元素性质的叙述正确的是 A．金属元素只有还原性，离子只有氧化性 B．金属元素在化合物中一定显正化合价
( B )
C．金属元素在不同化合物中化合价一定是不同的 D．金属元素的单质在常温下均为固体
解析
本题通过定量实验综合考查钠的取用、钠的物理、
化学性质。原理是根据钠与水的反应，通过测定一定质量 的钠与过量的水反应生成氢气的质量，来求出钠的相对原 子质量。
答案
(1)滤纸、小刀、镊子、玻璃片
(2)吸收水蒸气，避免集气瓶中水蒸气逸出 偏大 b (3)避免空气中水蒸气被干燥剂吸收 a＋b－c (4)避免钠投入后，立即与水反应，来不及塞上塞子
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静的语气。“姑娘所弹的《高山流水》似乎与在下所知的有稍许不同。”夭寿啊！居然忘了这么重要的事。自己所弹的《流水》 中的七十二滚拂指法貌似是清朝的某个人添加进去的……完了完了，居然想不起来那个路人的名字了。这要是被老师知道了， 后果十分严重啊……等等，这好像不是重点，重点是怎么跟一个清朝之前的人解释呢？慕容凌娢快被自己蠢哭了。“可以让我 试试你的琴吗？”沉默最终还是被打破了，之前的问题愉快的告一段落。“好的。”慕容凌娢抬手把琴递给了他。一曲起，悠 扬温婉的琴声缓缓泻下，弹得也是《高山流水》。明明是听过很多次，也听过很多不同的版本，但这次真的是让慕容凌娢眼前 一亮。筝为悦人，琴为悦己，话是不错，慕容凌娢不敢妄加猜测，但她确实是从这首曲子中听出了隐隐透露的情感，气势恢弘 而又细腻，似乎还有少许惋惜。到底是为什么呢？也许是自己自作多情了吧，慕容凌娢回过神来，不想再继续想下去。“这把 琴很好。”一曲弹罢，他只是这样说。之前的惋惜和落寞已经当然无存。也许真的是自己想多了。慕容凌娢有些自嘲的微微一 笑，自己连这首曲子都不能完整的弹下来，还有什么资格想曲子背后的情感呢。“没想到公子精通音律，白绫望尘莫及，实在 是献丑了。”要说起这把琴，是百蝶给她准备的。慕容凌娢只是觉得弹着很顺手，材质也不错。可经他这样一说，慕容凌娢甚 至有些怀疑百蝶是从哪里搞到这把琴的了。如果真的是把来之不易的好琴，她不会舍得给自己用吧……“琴是用心去弹的，不 同的人弹同一首曲子，会有差异，就算是同一个人，怀着不同的心情去弹奏，也会有很大差异。这与演奏者的技艺无关，要的 是心境和意境。”慕容凌娢并没有完全明白他话中的意思 ，但最后一句完全吸引了她。她弹琴向来是随心所欲，不喜欢拘泥 于那些老旧的经典，所以自己找出了很多网络古风歌曲的谱子去弹。可惜，在那个时代，她这种做法会被称作“忘本”，“四 不像”，甚至是“哗众取宠”。她也没有勇气在大型的比赛和演出中弹这些曲子。因为她知道，没有一个专家评委会乐意听那 些不知名的曲子，尽管它们很好听。专家评委们喜欢的是妇孺皆知的名曲，是能够体现个人琴技的曲子。但是弹那种完全理解 不了所要表达情感的琴曲，慕容凌娢实在不愿意。明明连想象都想象不出来的意境，怎么可能产生共鸣。今日他说的一席话， 确实让慕容凌娢受益匪浅，甚至有些庆幸，总算有一个和自己想法类似的人了。(古风一言)醉酒惜花音，欲问梦何处，身在峰 转处，洽如此生，扭转暂不停焉。第056章 绝对是受刺激了但是如果弹那种完全理解不了所要表达情感的琴曲，慕容凌娢实在 不愿意。明明连想象都想象不出来的意