Na + H2O → NaOH + H2

Na + H₂O → NaOH + H₂ được Trường Cao đẳng nghề Thừa Thiên Huế biên soạn là phương trình phản ứng hóa học giữa kim loại Na cho tác dụng với nước, sau phản ứng có khí thoát ra. Dung dịch sau phản ứng làm quỳ tím hóa xanh. Hy vọng nội dung phương trình phản ứng Na tác dụng với nước sẽ giúp bạn đọc học tập cũng như làm bài tập tốt nhất. Mời các bạn tham khảo.

1. Phương trình Na tác dụng với H₂O

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

2. Điều kiện phản ứng giữa kim loại Na với H₂O

Không có

3. Cách thực hiện phản ứng kim loại Na với H₂O

Cho mẫu natri vào cốc nước cất

4. Hiện tượng nhận biết phản ứng kim loại Na với H₂O

Natri phản ứng với nước, nóng chảy thành giọt tròn có màu trắng chuyển động nhanh trên mặt nước. Mẫu Na tan dần cho đến hết, có khí H₂ bay ra, phản ứng toả nhiều nhiệt. Làm bay hơi nước của dung dịch tạo thành, sẽ được một chất rắn trắng, đó là Natri Hidroxit NaOH

5. Tính chất hóa học của kim loại kiềm

Các nguyên tử kim loại kiềm đều có năng lượng ion hóa I1 thấp và thế điện cực chuẩn E⁰ có giá trị rất âm. Vì vậy kim loại kiềm có tính khử rất mạnh.

1. Tác dụng với phi kim

Hầu hết các kim loại kiềm có thể khử được các phi kim.

Thí dụ: kim loại Na cháy trong môi trường khí oxi khô tạo ra natri peoxit Na₂O₂. Trong hợp chất peoxit, oxi có số oxi hóa -1:

• Tác dụng với Oxi

Natri cháy trong khí oxi khô tạo ra natri peoxit Na₂O₂, trong không khí khô ở nhiệt độ thường tạo ra natri oxit Na₂O

2Na + O₂ → Na₂O₂

2Na + 1/2O₂ → Na₂O

b) Tác dụng với Clo

2K + Cl₂ → 2KCl

• Với halogen, lưu huỳnh:

Các kim loại kiềm bốc cháy trong khí clo khi có mặt hơi ẩm ở nhiệt độ cao. Với brom lỏng, K, Rb, Cs nổ mạnh, Li và Na chỉ tương tác trên bề mặt. Với iot, các kim loại kiềm chỉ tương tác mạnh khi đun nóng. Khi nghiền kim loại kiềm với bột lưu huỳnh sẽ gây phản ứng nổ.

* Với nitơ, cacbon, silic: Chỉ có Li có thể tương tác trực tiếp tạo Li₃N, Li₂C₂, Li₆Si₂ khi đun nóng.

2. Kim loại kiềm tác dụng với axit

Các kim loại kiềm đều có thể khử dễ dàng ion H+ của dung dịch axit (HCl, H₂SO₄ loãng) thành khí H₂ (phản ứng gây nổ nguy hiểm):

2Li + 2HCl → 2LiCl + H₂↑

Dạng tổng quát:

2M + 2H⁺ → 2M⁺ + H₂↑

3. Kim loại kiềm tác dụng với nước H₂O

Kim loại kiềm khử được nước dễ dàng, giải phóng khí hiđro:

2Na + 2H₂O → 2NaOH (dd) + H₂↑

Dạng tổng quát:

2M + 2H₂O → 2MOH (dd) + H₂↑

Do vậy, các kim loại kiềm được bảo quản bằng cách ngâm chìm trong dầu hỏa.

6. Bài tập vận dụng liên quan 

Câu 1. Khi điều chế Na, người ta điện phân nóng chảy NaCl với anot làm bằng:

A. thép

B. nhôm.

C. than chì.

D. magie.

Đáp án C

Cau 2. Cho các phát biểu sau về ứng dụng của kim loại kiềm :

(1) Kim loại kiềm dùng để chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp,

(2) Kim loại kiềm dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại.

(3) Kim loại kiềm dùng đề làm xúc tác trong nhiều phản ứng hữu cơ.

(4) Kim loai kiềm dùng để làm điện cực trong pin điện hóa

(5) Kim loại kiềm dùng để gia công các chi tiết chịu mài mòn trong máy bay, tên lửa, ô tô

Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là:

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4

Đáp án C

(1) Kim loại kiềm dùng để chế tạo hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp,

(2) Kim loại kiềm dùng để điều chế một số kim loại hiếm bằng phương pháp nhiệt kim loại.

(3) Kim loại kiềm dùng đề làm xúc tác trong nhiều phản ứng hữu cơ.

Câu 3. Cho 3,36 gam hỗn hợp gồm K và một kim loại kiềm A vào nước thấy thoát ra 1,792 lít H₂. Thành phần phần trăm về khối lượng của A là

A. 18,75 %.

B. 10,09%.

C. 13,13%.

D. 55,33%.

Đáp án A

Gọi công thức chung của 2 kim loại kiềm là M

Phản ứng xảy ra

M + H₂O→ MOH + 1/2H₂

n_M = 2n_H2 = 0,16 mol → M = 3,36/0,16 = 21

→ Li (7)< M = 21 <  K (39)

Gọi số mol của K và Li lần lượt là x và y:

Ta có:

% m_Li = 0,09.7/3,36 .100% = 18,75%

Câu 4. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về 2 muối NaHCO₃ và Na₂CO₃?

A. Cả 2 muối đều dễ bị nhiệt phân.

B. Cả 2 muối đều tác dụng với axit mạnh giải phóng khí CO₂.

C. Cả 2 muối đều bị thủy phân tạo mỗi trường kiềm yếu.

D. Cả 2 muối đều có thể tác dụng với dung dịch Ca(OH)₂ tạo kết tủa.

Đáp án A

A sai vì Na₂CO₃ không bị nhiệt phân

B, C, D đúng

Câu 5. Cho các chất sau : Na, Na₂O, NaCl, NaHCO₃, Na₂CO₃. Số chất có thể tạo ra NaOH trực tiếp từ một phản ứng là:

A. 2

B. 3

C. 4.

D. 5.

Đáp án D

Các chất đó là: Na₂O; NaCl; Na₂CO₃, NaHCO₃, Na

Na + H₂O  → NaOH + H₂

Na₂O + H₂O → NaOH

2NaCl + 2H₂O

2NaOH + H₂ + Cl₂

Na₂CO₃ + Ba(OH)₂ → 2NaOH + BaCO₃↓

NaHCO₃ + Ba(OH)₂ → BaCO₃↓ + NaOH + H₂O

→ cả 5 chất đều có thể điều chế trực tiếp ra NaOH bằng một phản ứng.

Câu 6: Đặt một mẩu nhỏ natri lên một tờ giấy thấm gấp thành dạng thuyền. Đặt chiếc thuyền giấy này lên một chậu nước có nhỏ sẵn vài giọt phenolphtalein.

Dự đoán hiện tượng có thể quan sát được ở thí nghiệm như sau :

(a) Chiếc thuyền chạy vòng quanh chậu nước.

(b) Thuyền bốc cháy.

(c) Nước chuyển màu hồng.

(d) Mẩu natri nóng chảy.

Trong các dự đoán trên, số dự đoán đúng là:

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Đáp án D

Câu 7. Trong nhóm kim loại kiềm thổ:

A. Tính khử của kim loại tăng khi bán kính nguyên tử tăng

B. Tính khử của kim loại tăng khi bán kính nguyên tử giảm

C. Tính khử của kim loại giảm khi bán kính nguyên tử tăng

D. Tính khử của kim loại không đổi khi bán kính nguyên tử giảm

Đáp án A: Tính khử của kim loại tăng khi bán kính nguyên tử tăng

Câu 8. Để điều chế kim loại Na, người ta thực hiện phản ứng:

A. Điện phân dung dịch NaOH.

B. Điện phân nóng chảy NaCl hoặc NaOH .

C. Cho dung dịch NaOH tác dụng với dd HCl.

D. Cho dung dịch NaOH tác dụng với H₂O.

Đáp án B: Điện phân nóng chảy NaCl hoặc NaOH .

Câu 9. Có 2 lít dung dịch NaCl 0,5 M. Lượng kim loại và thể tích khí thu được (đktc) từ dung dịch trên là (hiệu suất điều chế bằng 90%)

A. 27,0 gam và 18,00 lít

B. 20,7 gam và 10,08 lít

C. 10,35 gam và 5,04 lít

D. 31,05 gam và 15,12 lít

Đáp án B

n_NaCl = 1 (mol)

Phương trình hóa học

2NaCl → 2Na + Cl₂

1             1        0.5

m_Na= 1x 23 x 90/100 = 20.7 (g)

V_Cl2 = 0.5 x 22.4 x 90/100 = 10.08 (l)

Câu 10. Khi cho kim loại Na vào dung dịch CuSO₄ thì sẽ xảy ra hiện tượng nào sau đây ?

A. Ban đầu có xuất hiện kết tủa xanh, sau đó kết tủa tan ra, dung dịch trong suốt.

B. Ban đầu có sủi bọt khí, sau đó xuất hiện kết tủa xanh.

C. Ban đầu có sủi bọt khí, sau đó có tạo kết tủa xanh, rồi kết tủa tan ra, dung dịch trong suốt.

D. Chỉ có sủi bọt khí.

Đáp án B: Ban đầu, Na sẽ tác dụng với nước trước tạo NaOH và sủi bọt khí, sau đó có kết tủa xanh và không tan

Câu 11. Cho 1,84 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng với một lượng vừa đủ dung dịch H₂SO₄ 10% thu được 1,12 lít khí H₂ (ở đktc). Khối lượng dung dịch thu được sau phản ứng là

A. 50,74 gam.

B. 50,84 gam.

C. 47,40 gam.

D. 44,1 gam.

Đáp án A

Ta có

n_H2 = 1,12/22,4 = 0,05 mol → n_H2SO4 = n_H2 = 0,05 mol

Khối lượng H₂SO₄ là:  mH₂SO₄ = 0,05. 98 = 4,9 gam → m_dd H₂SO₄ = (4,9.100)/10 = 49 gam

Khối lượng dung dịch sau phản ứng là:

m_{dd sau} = m_{dd bđ} + m_KL – m_H2 = 49 + 1,84 – 0,05.2 = 50,74 gam

Câu 12. Đốt cháy hoàn toàn 6 gam hỗn hợp A gồm Al và Cu cần vừa đủ 2,912 lít hỗn hợp khí gồm O₂ và Cl₂ thu được 13,28 gam chất rắn. Phần trăm khối lượng của Al trong A là?

A. 36 %

B. 64%

C. 30%

D. 70%

Đáp án A

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

→ m_O2 + m_Cl2 = m_{Chất rắn} – m_KL = 13,28 – 6 = 7,28 gam

n_O2 + n_Cl2 = 2,912:22,4 = 0,13 (mol)

Gọi số mol O₂, Cl₂ lần lượt là x, y

→ Ta có hệ phương trình:

x + y =0,13

32x + 71y = 7,28

→ x = 0,05; y = 0,08

Gọi số mol Al, Cu lần lượt là a, b

Áp dụng định luật bảo toàn electron:

→ Tổng lượng e nhường của kim loại bằng tổng lượng e nhận của phi kim (O2, Cl2)

→ 3a+ 2b = 4. n_O2 + 2. n_Cl2

→ 3a + 2b = 4.0,05 + 2.0,08 = 0,36 (I)

Khối lượng của 2 kim loại bằng 3 gam

→ 27x + 64y = 6 (II)

Từ (I) và (II) → a = 0,08 ; b = 0,06

% Al = (0,08 . 27): 6 . 100% = 36%

Câu 13. Hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₂O₃. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 g chất rắn A và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với hiđro là 20,4. Giá trị của a là

A. 70,40 gam

B. 35,20 gam

C. 30,12 gam

D. 46,93 gam

Đáp án A

Gọi x, y lần lượt là số mol của: n_CO = x (mol); n_CO2 = y (mol)

Theo đề bài

n_hh = 11,2/22,4 = 0,5 mol

Ta có hệ phương trình:

n_hh = x + y = 0,5

m_hh= 28x + 44y = 0,5.(20,8.2)

x = 0,1

y = 0,4

n_COpư = n_CO2 = 0,4 mol

Bảo toàn khối lượng: m_COpu + m_X = m_A + m_CO2

→ m_X = 64 − 0.4 (44 − 28) = 70,4 gam

Câu 14. Cho thanh sắt Fe vào dung dịch X chứa 0,2 mol AgNO₃ và 0,4 mol Cu(NO₃)₂. Khi thấy thanh kim loại tăng lên 17,6 gam thì dừng lại. Tính khối lượng kim loại bám vào thanh sắt

A.  17,2 gam

B. 34,4 gam

C. 16,8 gam

D. 24,6 gam

Đáp án A

n_Ag+ = 0,1 mol;

n_Cu²⁺ = 0,2 mol

Nếu Ag+ phản ứng hết :

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

0,1 ← 0,2 → 0,2

→ m_tăng = 0,2.108 – 0,1.56 = 16 < 17,6

→ Ag+ phản ứng hết; Cu²⁺ phản ứng 1 phần

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

x → x → x

→ m_tăng = 64x – 56x = 16x

→ tổng khối lượng tăng ở 2 phản ứng là:

m_tăng = 16 + 16x = 17,6 → x = 0,1 mol

→ m_{kim loại bám vào} = m_Ag + m_Cu = 17,2 gam

………………………….

Ngoài ra các bạn có thể tham khảo thêm một số tài liệu sau:

Trên đây Trường Cao đẳng nghề Thừa Thiên Huế đã đưa tới các bạn bộ tài liệu rất hữu ích Na + H₂O → NaOH + H₂. Để có kết quả cao hơn trong học tập, Trường Cao đẳng nghề Thừa Thiên Huế xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Toán 9, Chuyên đề Vật Lí 9, Lý thuyết Sinh học 9, Giải bài tập Hóa học 9, Tài liệu học tập lớp 9 mà Trường Cao đẳng nghề Thừa Thiên Huế tổng hợp và đăng tải.

Ngoài ra, Trường Cao đẳng nghề Thừa Thiên Huế đã thành lập group chia sẻ tài liệu học tập THCS miễn phí trên Facebook: Luyện thi lớp 9 lên lớp 10. Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu mới nhất.