Question

【题目】钠和铝是两种重要的金属。请回答下列问题：

（1）一小块金属钠长时间放置在空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是______________________（填序号）；

①变成白色粉末 ②变暗 ③变成白色固体 ④变成液体

若金属钠长时间在潮湿的空气中放置，最后生成的物质是_________（填名称）。

（2）将一小块金属钠投入水中，观察到的实验现象是________（填序号），发生反应的离子方程式为：__________________。

A．钠沉到水底 B．钠熔成小球 C．小球四处游动

（3）铝与稀硝酸反应的化学方程式为：Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO↑+2H2O，该反应的氧化剂是_______（填化学式），还原剂与氧化剂的物质的量之比是________，当有5.4gAl发生反应时，转移的电子数为________。

Answer 1

【答案】②③④① 碳酸钠 BC 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ HNO3 1:1 0.6NA

【解析】

(1)切开金属钠置于空气中，切口开始呈银白色(钠的真面目)→变暗(生成Na2O)→变白色固体(生成NaOH)→成液(NaOH潮解)→结块(吸收CO2成Na2CO310H2O)→最后变成Na2CO3粉(风化)；

(2)依据钠的物理性质及钠与水反应产物解答；

(3)反应中铝失去电子化合价升高，硝酸中的氮元素化合价从+5价降为+2价，据此分析氧化剂和还原剂，依据化合价变化结合方程式进行电子转移数目计算。

(1)钠在空气中发生如下变化：Na→Na2O→NaOH→Na2CO310H2O→Na2CO3，发生的变化：金属钠在空气中易被氧气氧化形成氧化钠，出现变暗现象，然后是氧化钠与空气中的水反应生成氢氧化钠，NaOH具有吸水性，氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，最终变成白色粉末为碳酸钠，即现象出现的先后顺序是②③④①，且最后生成的物质是碳酸钠；

(2)钠密度小于水，熔点低，浮在水面，故答案为BC；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，方程式：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；反应放热，使钠熔化成小球，产生的 氢气推动钠四处游动；

(3)Al+4HNO3═Al(NO3)3+NO↑+2H2O，反应中1mol铝失去3mol电子，做还原剂，4mol硝酸中有1mol硝酸中+5价的氮元素化合价降为一氧化氮中+2价，有1mol硝酸做氧化剂，消耗1mol铝转移3mol电子，则有5.4gAl(物质的量为0.2mol)发生反应时，转移电子的物质的量为0.6mol，电子数为0.6NA。