Question

用11.5g金屬鈉放入水中，要使100個(gè)水分子溶有1個(gè)鈉離子，則
（1）寫出反應(yīng)的離子方程式，并用單線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目．
（2）生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H₂體積是多少升？
（3）需加水多少克？

Answer 1

考點(diǎn)：鈉的化學(xué)性質(zhì),化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題,幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）根據(jù)鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣的方程式中元素的化合價(jià)的變化，化合價(jià)升高的鈉元素的原子失去電子，化合價(jià)降低的氫元素的原子得到電子，得失電子數(shù)目相等，用線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目即可；
（2）根據(jù)鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣的方程式進(jìn)行計(jì)算；
（3）利用n=

m

M

計(jì)算Na的物質(zhì)的量，由Na原子守恒可知，n（Na）=n（Na⁺），再利用100個(gè)水分子中溶有1個(gè)鈉離子來(lái)列式計(jì)算出水的物質(zhì)的量及其質(zhì)量；

解答： 解：（1）鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，其離子反應(yīng)為2Na+2H₂0═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，該反應(yīng)中鈉失去電子0→+1，氫得到電子+1→0，轉(zhuǎn)移2e^-，
則單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為，
故答案為：2Na+2H₂0═2Na⁺+2OH^-+H₂↑；；
（2）n（Na）=n（Na⁺）=

11.5g

23g/mol

=0.5mol，設(shè)能生成氫氣在標(biāo)況下的體積為V，
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
2mol          22.4L

0.5mol 2mol     V

2mol

0.5mol

=

22.4L

V

，V=5.6L，
故答案為：5.6L；
（3）n（Na）=n（Na⁺）=

11.5g

23g/mol

=0.5mol，設(shè)水的物質(zhì)的量為x，2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，反應(yīng)消耗的水的物質(zhì)的量為0.5mol，質(zhì)量為9g，由100個(gè)水分子中溶有1個(gè)鈉離子，則

100

1

=

x-0.5

0.5

，解得x=50.5mol，水的質(zhì)量為50.5mol×18g/mol=909g，
故答案為：909g；

點(diǎn)評(píng)：本題考查有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算，明確質(zhì)量、物質(zhì)的量的關(guān)系及信息中水分子與鈉離子的關(guān)系為解答關(guān)鍵，題目難度中等．