Question

10．鈉和鋁是兩種重要的金屬．請回答：
（1）將一小塊金屬鈉投入水中，發生反應的化學方程式是2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；可觀察到的實驗現象是bcd（填字母序號）．
a．鈉沉到水底    b．鈉熔成小球    c．小球四處游動    d．有嘶嘶聲
（2）加熱鋁箔，其表面失去光澤，熔化后并不滴落，其原因是氧化膜熔點高，加熱時氧化膜包裹著的內層熔化的鋁而不會滴落．
（3）將鋁箔放入氫氧化鈉溶液中，反應的離子方程式是Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）用鋁箔包裹0.1mol金屬鈉，用針扎若干小孔，放入水中，完全反應后，用排水取氣法收集到標準狀況下氣體的體積是C（填字母序號）
a.1.12L         b．＞1.12L        c．＜1.12L．

Answer 1

分析 （1）鈉與水發生2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，鈉的密度比水小，熔點低，能和水劇烈反應生成氫氣，以此可判斷反應現象；
（2）加熱鋁箔，先熔化，且生成的氧化鋁包裹在熔化的Al的外面，使Al不滴落；
（3）Al、Al₂O₃與NaOH反應均生成NaAlO₂；
（4）Na和水反應生成NaOH和H₂，NaOH和Al反應生成H₂和NaAlO₂，其方程式為Na+Al+2H₂O=NaAlO₂+2H₂↑，根據Na和氫氣之間的關系式計算．

解答 解：（1）鈉與水發生2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，a．鈉的密度比水小，應浮在水面上，故a錯誤；
b．鈉的熔點較低，反應放熱，可鈉熔成小球，故b正確；
c．由于生成氫氣，則小球四處游動，故c正確；
d．由于生成氫氣，四處游動，氫氣為可燃性氣體，所以并發出嘶嘶的響聲，故d正確．
故答案為：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；bcd；
（2）氧化鋁的熔點比鋁的熔點高，包住了熔化的鋁，所以加熱鋁箔的時候鋁熔化了但是不會滴落，
故答案為：氧化膜熔點高，加熱時氧化膜包裹著的內層熔化的鋁而不會滴落；
（3）鋁性質活潑，易被氧化成氧化鋁，氧化鋁和堿反應為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，離子反應為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，鋁與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，化學反應為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）Na和水反應生成NaOH和H₂，NaOH和Al反應生成H₂和NaAlO₂，其方程式為Na+Al+2H₂O=NaAlO₂+2H₂↑，根據方程式知，0.1molNa完全反應生成V（H₂）=2n（Na）．V_m=2×0.1mol×22.4L/mol=4.48L＞1.12L，
故選C．

點評 本題考查了鈉、鋁金屬及其化合物的性質，題目難度中等，注意熟練掌握鈉、鋁及其化合物的性質，易錯點點是（4）易漏掉Al與NaOH溶液的反應．