Question

18．鈉、鋁和鐵是三種重要的金屬．請回答：
Ⅰ、（1）鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖是；鋁原子的結(jié)構(gòu)示意圖是．
（2）將一小塊金屬鈉長期露置于空氣中發(fā)生一系列變化，最終產(chǎn)物是Na₂CO₃．
（3）取一小塊金屬鈉放在滴有酚酞的水中，實驗現(xiàn)象正確的是（填選項）①③④⑤．
①鈉浮在水面迅速反應  ②鈉沉在水底迅速反應  ③鈉熔成小球并快速游動   ④反應中可以聽到嘶嘶的響聲   ⑤反應后的溶液變?yōu)榧t色
Ⅱ（1）寫出這三種金屬中能與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑
（2）鐵、鋁是常用的金屬材料，在空氣中鋁比鐵更耐腐蝕．對此合理的解釋是在常溫下，金屬鋁表面可以形成一層致密的氧化膜．

Answer 1

分析 Ⅰ、（1）鈉原子核外有11電子；鋁原子核外有13電子；
（2）Na的性質(zhì)活潑，易與空氣中氧氣反應生成Na₂O，Na₂O易與水反應生成NaOH，NaOH吸收空氣中的水和CO₂生成Na₂CO₃•xH₂O，Na₂CO₃•xH₂O風化脫水生成Na₂CO₃；
（3）Na的密度小于水，鈉的熔點較低，鈉和水反應生成NaOH和氫氣同時放出大量熱，鈉受力不均導致四處游動；
Ⅱ（1）三種金屬中只有鋁能與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣；
（2）在常溫下，金屬鋁表面可以形成一層致密的氧化膜，能阻礙金屬繼續(xù)與空氣反應．

解答 解：Ⅰ、（1）鈉原子核外有11電子，則鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖是；鋁原子核外有13電子，則鋁原子的結(jié)構(gòu)示意圖是，故答案為：；；
（2）Na的性質(zhì)活潑，易與空氣中氧氣反應生成Na₂O，Na₂O易與水反應生成NaOH，NaOH吸收空氣中的水和CO₂生成Na₂CO₃•xH₂O，Na₂CO₃•xH₂O風化脫水生成Na₂CO₃，所以將一小塊金屬鈉長期露置于空氣中發(fā)生一系列變化，最終產(chǎn)物是Na₂CO₃，故答案為：Na₂CO₃；
（3）Na的密度小于水，所以鈉會浮在水面上，鈉的熔點較低，鈉和水反應生成NaOH和氫氣同時放出大量熱使鈉熔融發(fā)出嘶嘶的響聲，鈉受力不均導致四處游動，生成NaOH導致溶液呈堿性，則溶液變紅色，所以實驗現(xiàn)象正確的是①③④⑤；故答案為：①③④⑤；
Ⅱ、（1）三種金屬中只有鋁能與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）在常溫下，金屬鋁表面可以形成一層致密的氧化膜，能阻礙金屬繼續(xù)與空氣反應；
故答案為：在常溫下，金屬鋁表面可以形成一層致密的氧化膜．

點評 本題考查了金屬的反應，明確金屬的性質(zhì)是解本題關鍵，根據(jù)鋁、鈉、鐵的性質(zhì)分析解答，注意鐵和水蒸氣反應的生成物．