鈉與鹽酸反應真的更快嗎？美友50460683 <h3>_____發表于《中學化學教學參考》2016年第C1期(題目：鈉與酸溶液反應的差異性分析)</h3> <p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">接上回</font></h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">之所以先了解庫倫爆炸</font></h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">為了</font></h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">明白活潑金屬與溶液接觸瞬間</font></h3><p style="text-align: center; ">如何釋放電子</h3> <h3>活潑金屬(如鉀、鈉、銫等)在于水接觸時，釋放出電子，與水分子或氨分子可以形成暫時穩定的溶劑化電子(如下圖)</h3> <h3>同時，由于金屬失去許許多多電子后，帶相同電荷的鈉離子之間的強烈排斥而發生“爆炸”——這就是庫倫爆炸。</h3> <p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">現在來看看，鈉與水的反應過程</font></h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">您發現了什么？</font></h3> <p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">先看視頻</font></h3><h1 style="text-align: center;"><p style="text-align: center;"><font color="#ed2308">鈉與濃鹽酸反應</font></h3></h1><p style="text-align: center;"><font color="#ed2308">有您想象中那么快嗎?</font></h3> <h1 style="text-align: center;"><p style="text-align: center;"><font color="#ed2308">問題來了</font></h3></h1><p style="text-align: center;"><font color="#ed2308">鈉是和水反應</font></h3><h3><font color="#ed2308">還是和鹽酸中的氫離子反應</font></h3><h3><font color="#010101">從表2中看出，各種鹽酸溶液中都存在水分子濃度遠大于水合氫離子的事實，盡管水合氫離子更容易捕獲電子(e－)，但水合氫離子苦于濃度低，“搶到”的電子絕對總數卻不多，從其機理上看，Na首先主要作用于水分子，而非水合氫離子，且無真正的先后之分，通俗一點講，就是金屬Na是“主動”拋出了大量電子，搶到電子多的，取決于得到電子的粒子的濃度，而不是這些粒子得電子能力大小，正因如此，溶液酸性的強弱，對Na與酸溶液反應的反應速率影響甚微。</font></h3> <h1 style="text-align: center;"></h1><p style="text-align: center; "><span style="color: rgb(237, 35, 8);">不僅如此</span></h3><h3 style="text-align: center; "><font color="#ed2308">還有大量的白色沉淀</font></h3><h3 style="text-align: center; "><font color="#ed2308">那是因為同離子效應</font></h3> <h3></h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">那又如何設計實驗來證明鈉與鹽酸反應是先和水反應的？</font></h3><h3 style="text-align: center;">[實驗]把一小塊鈉投入到滴有酚酞的稀鹽酸溶液中，觀察實驗現象</h3><h3 style="text-align: center;">注：以下視頻由株洲市第二中學李銀秀老師提供，特此感謝！<br></h3> <h3></h3><h3 style="text-align: center;">那么，請問：鈉與不同酸的反應的反應速率由什么來決定？</h3><h3></h3><h3 style="text-align: center;">為什么鈉與鹽酸反應反而更慢？</h3><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">請看下列說理</font></h3><h3 style="text-align: left;">在Na與鹽酸反應體系中存在高濃度的酸根離子Cl－，由于NaCl溶解度較小，金屬鈉表面的Na+與Cl－所形成的鹽(NaCl)可以在金屬Na表面形成“保護膜”， NaCl晶體由于擴散速率不足夠快而“暫時”覆蓋在金屬Na表面，從而阻礙金屬Na原子與H2O等粒子的接觸，不難想象，溶液中酸根離子濃度越大，金屬Na表面“暫時”所形成的“保護膜”可能性越大，也越嚴重，其原理如下：</h3> <h3>把質量相同、形狀相同的金屬鈣分別投放到盛有100mLH2O和1M的H2SO4溶液的兩只燒杯中，觀察到鈣與水反應并沒有想象中那么劇烈(盡管金屬鈣很活潑，比水重能與水完全接觸)，比較Na與水的反應，上述反應相對平緩，其中鈣與稀硫酸反應時，反應速率更慢，隨著反應的進行，溶液都會出現突然變渾濁的現象。其原因是：鈣與水、硫酸反應得到溶質是氫氧化鈣、硫酸鈣，它們的溶解度比較小，更容易沉積在金屬鈣的表面，阻礙了鈣與水的充分接觸，反應比Na與水反應更慢，這充分說明了活潑金屬與水或酸溶液反應得到的堿或鹽的溶解性對反應速率的影響是顯著的。</h3><h3>研究Na/氫氟酸反應體系，發現生成物氟化鈉是一種微溶于水的固體，更易形成“氟化鈉 ”保護膜”，<font color="#ed2308">完全可以預測</font>鈉與氫氟酸反應是緩慢的。</h3> <p style="text-align: center; ">您能依據上述鹽的溶解度預測鈉與這些鹽溶液的反應的相對快慢嗎？</h3> <h1 style="text-align: center;"></h1><h3 style="text-align: center;"><font color="#ed2308">如果以此推出其他金屬，如鐵、鋅的反應也是如此顯然是不對的。</font></h3><font color="#ed2308"><div style="text-align: center;">這是因為鐵、鋅接觸到溶劑</div></font><font color="#ed2308"><div style="text-align: center;">并不會發生庫倫爆炸</div></font><p style="text-align: center; "><font color="#ed2308">這些金屬與酸反應的電子轉移方式到底怎樣的</font></h3><h3 style="text-align: center;"><font color="#ed2308">關注我的主頁</font></h3><h3 style="text-align: center;"><font color="#ed2308">您能得到您想得到的</font></h3><h3><font color="#ed2308"><br></font></h3><h3 style="text-align: center;"><br></h3>