Question

18．金屬Na、Mg、Al有廣泛的應(yīng)用
（1）金屬Na、Mg、Al的金屬性，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)1：各取1.0g金屬鈉和鎂，分別加入到5mL水中，鈉與誰反應(yīng)劇烈，鎂與水反應(yīng)緩慢．
實(shí)驗(yàn)2：各取1.0g的鎂條和鋁條，分別加入到5mL1.0mol/L鹽酸中，鎂與鹽酸反應(yīng)劇烈，鋁與鹽酸反應(yīng)較劇烈．
實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2得出的結(jié)論是金屬性Na＞Mg＞Al，用原子結(jié)構(gòu)理論解釋；同周期元素從左到右，核電荷數(shù)增大、原子半徑減小，原子核對(duì)核外電子吸引增強(qiáng)，失去電子能力減弱．
（2）Na、Mg、Al都可用于制備儲(chǔ)氫的金屬氫化物．
①NaH是離子化合物，其電子式為Na⁺[：H]^-．能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)此空刪去生成H₂，該反應(yīng)的還原劑是NaH．NaH在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑（鐵銹的成分表示為Fe₂O₃），脫銹過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)式為3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH．
②NaAlH₄是一種良好的儲(chǔ)氫材料．NaAlH₄與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaAlH₄+2H₂O=NaAlO₂+4H₂↑．

Answer 1

分析 （1）金屬與水、酸反應(yīng)越劇烈，金屬性越強(qiáng)；同周期自左而右，核電荷數(shù)增大、原子半徑減小，原子核對(duì)核外電子吸引增強(qiáng)，金屬性減弱；
（2）①NaH是離子化合物，由Na⁺和H^-離子組成，NaH與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaOH與H₂，所含元素化合價(jià)升高的物質(zhì)為還原劑，NaH和Fe₂O₃反應(yīng)生成鐵和氫氧化鈉；
②NaAlH₄與水反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣．

解答 解：（1）Na、Mg、Al原子核外均有3個(gè)電子層，均處于第三周期，金屬與水、酸反應(yīng)越劇烈，金屬性越強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2得出的結(jié)論是：金屬性：Na＞Mg＞Al；用原子結(jié)構(gòu)理論解釋，同周期自左而右，核電荷數(shù)增大、原子半徑減小，原子核對(duì)核外電子吸引增強(qiáng)，失去電子能力減弱，金屬性減弱，
故答案為：金屬性Na＞Mg＞Al；核電荷數(shù)增大、原子半徑減小，原子核對(duì)核外電子吸引增強(qiáng)，失去電子能力減弱；
（2）①NaH是鈉離子和氫陰離子形成的離子化合物，電子式為：Na⁺[：H]^-，NaH與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaOH與H₂，反應(yīng)中水中氫元素化合價(jià)降低、NaH中氫元素化合價(jià)升高，故NaH是還原劑，NaH在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑，NaH和Fe₂O₃反應(yīng)生成鐵和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH，
故答案為：Na⁺[：H]^-；NaH； 3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH；
②NaAlH₄與水反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣，反應(yīng)方程式為：NaAlH₄+2H₂O=NaAlO₂+4H₂↑，
故答案為：NaAlH₄+2H₂O=NaAlO₂+4H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查元素周期律、氧化還原反應(yīng)等，難度不大，是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的簡單應(yīng)用，注意從結(jié)構(gòu)上理解同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律．