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高中一年级化学

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首页 高中一年级化学知识 单质钠 氢氧化钠 乙醇 试题正文
  • 单选题
    下列物质与Na反应产生H2的速率，排列顺序正确的是
    [     ]

    ①C2H5OH②H2CO3溶液③NaOH溶液
    A.①>②>③
    B.②>①>③
    C.③>①>②
    D.②>③>①
    本题信息：2011年同步题化学单选题难度一般 来源:刘平
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本试题 “下列物质与Na反应产生H2的速率，排列顺序正确的是[ ]①C2H5OH②H2CO3溶液③NaOH溶液A.①>②>③B.②>①>③C.③>①>②D.②>③>①” 主要考查您对

单质钠

氢氧化钠

乙醇

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 单质钠
  • 氢氧化钠
  • 乙醇

钠的基本性质：

钠元素的原子序数等于11，在周期表中位于第三周期，第ⅠA族。钠的原子结构示意图为，故钠的金属性比较强，是很活泼的金属材料。其单质很软，具有银白色金属光泽，是热和电的良导体。钠的密度比水小，比煤油大，熔点97.81℃，沸点882.9℃。


钠的物理性质：

钠单质很软，具有银白色金属光泽，是热和电的良导体。钠的密度比水小，比煤油大，熔点97.81℃，沸点882.9℃。
概括为：银白软轻低，热电良导体。

钠的化学性质：

钠的原子结构示意图为。
①与非金属单质的反应
A. 与氧气反应
(白色固体，不稳定）（空气中，钠的切面由银白色逐渐变暗的原因）
（淡黄色固体，较稳定）
B. 与硫反应
2Na + S ==Na2S  (研磨时发生爆炸）
C. 与氯气反应

②与水反应

 主要实验现象  对实验现象的分析
 浮在水面上  密度比水小
 熔化成闪亮的小球  反应放热，且钠的熔点低
 迅速游动  反应产生气体（H2)
 嘶嘶作响  反应剧烈
 溶液呈红色  反应生成NaOH，遇酚酞变红

③与盐溶液反应
钠与盐溶液反应，先考虑钠与水反应生成氢氧化钠，在考虑氢氧化钠是否与盐反应。
A. 投入NaCl溶液中，只有氢气放出。2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
B. 投入饱和NaCl溶液中，有氢气放出，还有NaCl晶体析出(温度不变)。
C. 投入NH4Cl溶液中，有H2和NH3逸出。2Na+2NH4Cl==2NaCl+2NH3↑+H2↑
D. 投入CuSO4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀生成。
2Na+2H2O+CuSO4==Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑


如何正确取用钠？

钠具有很活泼的化学性质，易与很多物质反应，所以在取用钠时一定要注意，千万不能直接用手去拿，以免手被腐蚀，实验剩余的钠屑，绝对不可以随意丢弃，而应放回到原瓶中。
正确做法：用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，观察表面的颜色。实验中剩余的钠必须放回原瓶。

钠露置在空气中的一系列变化:

 Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→Na2CO3·10H2O→Na2CO3

钠的保存、制取及用途 ：

①保存：由于金属钠的化学性质非常活泼，易与空气中的氧气、水蒸气反应，所以钠要保存在煤油中。
②在实验室中钠块的取用：用镊子从试剂瓶中取出钠块，用滤纸吸净表面上的煤油，在玻璃片上用小刀切去表面的氧化层，再切下一小粒备用，余下的钠全部放回试剂瓶中。
③制取：
④用途：
A. 工业上用Na作还原剂，用与冶炼金属，如4Na+TiCl4Ti+4NaCl
B. Na-K合金(液态)用作原子反应堆的导热剂。
C. 在电光源上，用钠制造高压钠灯。

焰色反应：

焰色反应是化学上用来测试某种金属是否存在在化合物的方法。其原理是每种元素都有其特别的光谱，显示出不同的颜色。

焰色反应的操作：

先准备一支铂丝，钴蓝玻璃及盐或其溶液。 　　
把铂丝浸在浓盐酸中以清除先前余下的物质，再把铂丝放在酒精灯焰（蓝色火焰）中直至没有颜色的变化。 　　
用蒸馏水或去离子水或纯水冲洗铂丝。 　　
用铂丝接触盐或溶液，通过酒精灯焰（蓝色火焰）中加热。 　　
当钠离子存在于所测试的溶液中，用钴蓝玻璃过滤钠离子的焰色。 　　
最后将观察焰色。钠的焰色为明亮的金黄色火焰。

各种元素的颜色：

元素符号 离子元素 名称  焰色
Ba Ba2+ 钡 黄绿
Ca Ca2+ 钙 砖红
Cs Cs+ 铯 浅紫
Na Na+  钠 黄
Zn  Zn2+ 锌 蓝绿
Fe(III) Fe3+ 铁(III) 金黄
K K+ 钾  浅紫（透过蓝色钴玻璃）
Li Li+ 锂 深红

碱金属元素的性质：

1．氧化产物的特殊性。碱金属在空气中燃烧，只有Li氧化生成Li2O；其余的生成过氧化物(如Na2O2)或更复杂的氧化物(如KO2)。
2．碱金属单质密度都较小，其中锂的密度是所有金属中最小的。
3．碱金属单质熔点都较低，只有Li的熔点高于100℃。
4．钾、钠在常温下为固态，但钾钠合金在常温下为液态，可作为原子反应堆的导热剂。
5．碱金属单质通常保存在煤油中，但因锂的密度小于煤油而只能保存在液体石蜡中或封存在固体石蜡中。
6．一般说，酸式盐较正盐溶解度大，但NaHCO3却比Na2CO3溶解度小。
7．试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但ⅠA族金属Na、K等除外。
8．一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但非常活泼的金属Na、K等除外。
9．Fr是放射性元素，所以在自然界中不存在。


氢氧化钠：

俗称火碱、烧碱、苛性钠
(1)与酸反应：NaOH+HCl==NaCl+H2O、2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
(2)与非金属氧化物反应：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O、2NaOH+SO2==Na2SO3+H2O 、2NaOH+SO3==Na2SO4+H2O、2NaOH+SiO2==Na2SiO3+H2O
(3)与盐反应：2NaOH+CuCl2==Cu(OH)2+2NaCl


氢氧化钠的物理性质：

氢氧化钠为白色半透明，结晶状固体。其水溶液有涩味和滑腻感。密度：2.130g/cm3，熔点：318.4℃，沸点：1390℃。
溶解性：极易溶于水，溶解时放出大量的热。易溶于水醇、乙醇以及甘油。（氢氧化钠具有潮解性）
吸湿性：固碱吸湿性很强，露放在空气中，最后会完全溶解成溶液。

氢氧化钠的化学性质：

强碱性：
氢氧化钠溶液是常见的强碱，具有碱的通性：
①使酸碱指示剂变色：能使石蕊溶液变蓝，能使酚酞溶液变红；
②与酸发生中和反应生成盐和水；NaOH+HCl=NaCl+H2O
③与某些盐反应生成新盐和新碱；2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
④与酸性氧化物反应生成盐和水。2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O　
腐蚀性：
氢氧化钠对玻璃制品有轻微的腐蚀性，两者会生成硅酸钠，使得玻璃仪器中的活塞黏着于仪器上。如果以玻璃容器长时间盛装热的氢氧化钠溶液，会造成玻璃容器损坏。


氢氧化钠溶液与CO2的反应规律：


当二氧化碳少量时：2NaOH+CO2(少量）=Na2CO3+H2O
当二氧化碳过量时：Na2CO3+CO2（过量）+H2O=2NaHCO3
当二氧化碳与氢氧化钠的物质的量之比大于1小于2时，生成碳酸钠与碳酸氢钠的混合物。具体各产物的物质的量可根据钠元素守恒和碳元素守恒求算。


乙醇分子的组成与结构:

乙醇分子可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基(一OH)取代而形成的。乙醇分子的组成与结构见下表：


乙醇的性质:

(1)物理性质：俗称酒精，它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体，它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味，并略带刺激性。
(2)乙醇的化学性质：
①乙醇可以与金属钠反应，产生氢气，但不如水与金属钠反应剧烈。
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
活泼金属（钾、钙、钠、镁、铝）可以将乙醇羟基里的氢取代出来。
②乙醇的氧化反应：
2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O（条件是在催化剂Cu或Ag的作用下加热）
③乙醇燃烧：发出淡蓝色火焰，生成二氧化碳和水（蒸气），并放出大量的热，不完全燃烧时还生成一氧化碳，有黄色火焰，放出热量
完全燃烧：C2H5OH+3O22CO2+3H2O 
④乙醇可以和卤化氢发生取代反应，生成卤代烃和水。
C2H5OH+HBr→C2H5Br+H2O
注意：通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。
⑤乙醇可以在浓硫酸和高温的催化发生脱水反应，随着温度的不同生成物也不同。  
A. 消去（分子内脱水）制乙烯（170℃浓硫酸）   C2H5OH→CH2=CH2↑+H2O （消去反应）
B. 缩合（分子间脱水）制乙醚（140℃ 浓硫酸）  2C2H5OH→C2H5OC2H5+H2O（取代反应）


有关醇类的反应规律：

1．消去反应的规律
总是消去和羟基所在碳原子相邻的碳原子上的氢原子，没有相邻的碳原子(如CH3OH)或相邻的碳原子上没有氢原子（）就不能发生消去反应。能发生消去反应的醇的结构特点为：
2．催化氧化反应的规律：
与羟基相连的碳原子上若有2个或3个氢原子，羟基则易被氧化为醛；若有1个氢原子，羟基则易被氧化为酮；若没有氢原子，则羟基一般不能被氧化。即
 
3．酯化反应的规律
醇与羧酸或无机含氧酸发生酯化反应，一般规律是“酸去羟基醇去氢”即酸脱去一OH，醇脱去一H。
例如：

可用氧的同位素：作为示踪原子来确定反应机理。如：


乙醇的工业制法：
(1)乙烯水化法：
(2)发酵法：



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