下面是金屬鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)記錄,請仔細(xì)閱讀后回答下列問題:從煤油中取出一塊金屬鈉,用濾紙吸干凈表面的煤油后,用小刀切下一小塊.切口呈現(xiàn)出銀白色的金屬光澤,光澤迅速消失、變暗,原因是鈉與空氣中的氧氣迅速反應(yīng).將這小塊鈉投入水中,鈉浮于水面,劇烈反應(yīng),急速游動,并熔成一個(gè)閃亮的小球,逐漸縮小,最后完全消失.向反應(yīng)后的溶液中滴加2滴無色酚酞試液,溶液變紅色. (1)金屬鈉具有哪些物理性質(zhì)?______. (2)金屬鈉與水的反應(yīng)(2Na+2H 2 O═2NaOH+H 2 ↑)屬于______反應(yīng).(填“分解”“化合”“置換”“復(fù)分解”) (3)反應(yīng)后的溶液pH______ 7,(填“>”“<”“=”)原因是反應(yīng)生成了______. (4)金屬鈉通常必須保存在煤油中,原因是金屬鈉易與______ 發(fā)生反應(yīng). (5)小明同學(xué)通過對以上內(nèi)容的學(xué)習(xí),結(jié)合所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識推斷出金屬鈉的金屬活動性比鐵活潑.他推斷的依據(jù)是什么? |
綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)法和觀察法探究鈉與水反應(yīng)
物理原因:鈉密度小于水,大于煤油,放在煤油中可沉在底部。
化學(xué)原因:鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,常溫和加熱時(shí)分別與氧氣化合,和水劇烈反應(yīng),量大時(shí)發(fā)生爆炸。鈉還能在二氧化碳中燃燒,和低元醇反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,和電離能力很弱的液氨也能反應(yīng)。
擴(kuò)展資料:
鈉的儲存方法:
浸放于液體石蠟、礦物油和苯系物中密封保存,大量通常儲存在鐵桶中充氬氣密封保存。
金屬鈉不能保存在煤油中是因?yàn)榕c煤油中的有機(jī)酸等物質(zhì)反應(yīng)成有機(jī)酸鈉等物質(zhì)(呈黃色)附著在鈉表面 。當(dāng)保存在石蠟油中時(shí),空氣中的氧氣也會進(jìn)入石蠟油,使金屬鈉的表面變灰,形成氧化物膜。
在純度要求不高的少量保存時(shí)可用煤油浸泡,如實(shí)驗(yàn)室保存。
貯于陰涼干燥處,遠(yuǎn)離火種、熱源。少量一般保存在液體石蠟中。
與氧化劑、酸類、鹵素分儲分運(yùn)。
鈉的化學(xué)性質(zhì):
鈉原子的最外層只有1個(gè)電子,很容易失去,所以有強(qiáng)還原性。
因此,鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,能夠和大量無機(jī)物,絕大部分非金屬單質(zhì)反應(yīng)和大部分有機(jī)物進(jìn)行反應(yīng),在與其他物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),作還原劑,都是由0價(jià)升為+1價(jià)(由于ns1電子對),通常以離子鍵和共價(jià)鍵形式結(jié)合。金屬性強(qiáng),其離子氧化性弱。鈉的相對原子質(zhì)量為22.989770。
參考資料來源:百度百科--鈉
<1>避免在空氣中被氧化,此外還可能與空氣中的水蒸氣反應(yīng),生成NaOH。
<2>另外不能將其放入水中,因?yàn)樗拿芏缺人?會浮在水面上,除此之外它還會和水劇烈反應(yīng),因而不能將其放入水中。
<3>由于煤油的密度比Na要小,故它置于煤油中時(shí)會沉于底下。
擴(kuò)展資料:
物理性質(zhì)
為銀白色軟質(zhì)金屬,鈉很軟,可以用刀較容易的切開。切開外皮后,可以看到鈉具有銀白色的金屬光澤。鈉是熱和電的良導(dǎo)體。鈉的密度是0.97g/cm3,比水的密度1.0g/cm3小,鈉的熔點(diǎn)是97.81℃,沸點(diǎn)是882.9℃。
化學(xué)性質(zhì)
鈉原子的最外層只有1個(gè)電子,很容易失去。因此,鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,主要表現(xiàn)在:
1.鈉跟氧氣的反應(yīng)
在常溫時(shí)發(fā)生:4Na+O2=2Na2O
在點(diǎn)燃時(shí)發(fā)生:2Na+O2==Na2O2(過氧化鈉) 和 Na+O2==NaO2(超氧化鈉)
2.鈉與非金屬的反應(yīng)
鈉除了能跟Cl2直接化合外,還能跟很多其它非金屬直接化合
跟硫直接化合時(shí)發(fā)生爆炸 2Na+S==Na2S
3.鈉跟水的反應(yīng)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在,因此,在實(shí)驗(yàn)室中通常將鈉保存在液體石蠟里。
保存
實(shí)驗(yàn)室用,需要保存在液體石蠟中。注意瓶子要密封,在陰涼處保存。工業(yè)品用煤油或柴油封裝到金屬桶中。也有的不用液體石蠟而是用固體石蠟包裹然后封裝。
參考資料:百度百科-鈉
主要有二點(diǎn)原因:
1.鈉密度小于水,大于煤油,放在煤油中可沉在底部。這樣可以避免和空氣接觸,而導(dǎo)致鈉變質(zhì)。
2.鈉易于水和空氣反應(yīng)而變質(zhì),但不與煤油反應(yīng),故用煤油隔絕空氣保存,煤油本身不和鈉反應(yīng),且煤油本身易得,價(jià)格便宜。
鈉為銀白色立方體結(jié)構(gòu)金屬,質(zhì)軟而輕可用小刀切割,密度比水小,為0.97g/cm3,熔點(diǎn)97.81℃,沸點(diǎn)882.9℃。新切面有銀白色光澤,在空氣中氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榘祷疑哂锌垢g性。
鈉是熱和電的良導(dǎo)體,具有較好的導(dǎo)磁性,鉀鈉合金(液態(tài))是核反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑。鈉單質(zhì)還具有良好的延展性,硬度也低,能夠溶于汞和液態(tài)氨,溶于液氨形成藍(lán)色溶液。在-20℃時(shí)變硬。
已發(fā)現(xiàn)的鈉的同位素共有22種,包括鈉18至鈉37,其中只有鈉23是穩(wěn)定的,其他同位素都帶有放射性。
鈉普遍存在于各種食物中,一般動物性食物高于植物性食物,但人體鈉來源主要為食鹽、以及加工、制備食物過程中加入的鈉或含鈉的復(fù)合物(如谷氨酸、小蘇打等),以及醬油、鹽漬或腌制肉或煙熏食品、醬咸菜類、發(fā)酵豆制品、咸味休閑食品等。
人體內(nèi)鈉在一般情況下不易缺乏、但在某些情況下,如禁食、少食,膳食鈉限制過嚴(yán)而攝入非常低時(shí)。
或在高溫、重體力勞動、過量出汗、腸胃疾病、反復(fù)嘔吐、腹瀉使鈉過量排出而丟失時(shí)。
或某些疾病,如艾迪生病引起腎不能有效保留鈉時(shí),胃腸外營養(yǎng)缺鈉或低鈉時(shí),利尿劑的使用而抑制腎小管重吸收鈉時(shí)均可引起鈉缺乏。
鈉的缺乏在早期癥狀不明顯,倦怠、淡漠、無神、甚至起立時(shí)昏倒。失鈉達(dá)0.5g/kg體重以上時(shí),可出現(xiàn)惡心、嘔吐、血壓下降、痛性吉爾痙攣,尿中無氯化物檢出。
正常情況下,鈉攝入過多并不蓄積,但某些特殊情況下,如誤將食鹽當(dāng)食糖加入嬰兒奶粉中喂養(yǎng),則可引起中毒甚至死亡。急性中毒,可出現(xiàn)水腫、血壓上升、血漿膽固醇升高、脂肪清除率降低、胃黏膜上皮細(xì)胞受損等。鈉的適宜攝入量(AI)成人為2200mg/d。
參考資料:百度百科-鈉鈉為何需要放在煤油中?老外用黏膠包裹鈉,三秒就火大!
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