有水生成的置换反应(有水生成的置换反应和复分解反应)

与钠和水的反应有关的问题

——薛老师谈化学001

适用人群:高一新生第一轮复习基础薄弱的高三学生。

钠与水反应的现象及解释

一般教科书中，钠与水的反应实验是这样做的:将钠切成黄豆粒大小左右，放入盛有水的表镜(或烧杯，其中事先加入酚酞)中。这时会观察到钠浮在水面上，融化成一个小球，游来游去，嘶嘶作响，溶液变红。钠之所以浮在水面上，说明钠的密度比水的密度小。因为反应是放热的，钠的熔点低，所以钠融化成一个小球。钠的游动和嘶嘶声都说明反应过程中产生了气态物质。当溶液变红时，说明形成了碱性物质。

因为参与反应的物质只有钠和水，所以从元素守恒的角度很容易分析出碱性物质为氢氧化钠，也可以快速分析出气体物质为氧气和氢气。那么是什么气体呢？通过更详细的理论分析，可以推断出反应物水中的氢氧比为二比一，而产物氢氧化钠中的氢氧比为一比一。如果气体是氧气，产物中的氧原子数就会比氢原子数多，这显然不符合原子守恒。气体产物不可能是氧气，但如果是氢气，就不存在这个问题。当然，也可以通过在小试管中收集少量气体，然后点燃观察爆炸(或噗)来判断气体是氧气还是氢气。(学习氧化还原反应时，还可以用电子守恒来判断气体产物是氢气还是氧气。)

与钠溶液反应的问题

根据金属活性序列表，可以判断钠可以与酸反应取代氢，而钠可以与水反应。那么钠与酸性水溶液反应时，是先与水反应还是先与酸反应呢？老师肯定说过是第一次用酸的反应？那么如何证明这个结论呢？试想一下，如果钠在与稀硫酸反应的过程中与水反应，然后氢氧化钠与硫酸反应将其中和。那么，在稀硫酸中加入钠，反应速度会与钠与水反应的速度相同或略小。但实验事实是，钠与酸性溶液的反应比钠与水的反应剧烈得多。自然可以判断钠先与酸反应，酸不足就继续与水反应。随着你后续的学习，你会逐渐明白钠与酸和水反应的本质是与氢离子反应。)

与钠和碱的溶液反应