高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物（第1課時）鈉及其化合物課時作業(yè) 蘇教版必修1

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第二單元　鈉、鎂及其化合物 第1課時　鈉及其化合物 1．鈉用在電光源上作高壓燈是因為(　　) A．鈉的還原性 B．鈉燃燒時發(fā)出黃色火焰 C．鈉光射程遠(yuǎn)，透霧性強(qiáng) D．金屬鈉導(dǎo)電性良好 解析　鈉用在電光源上作高壓燈是因為鈉光射程遠(yuǎn)，透霧性強(qiáng)。 答案　C 2．將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是(　　) A．HCl B．NaOH C．K2SO4 D．CuSO4 解析　少量鈉投入上述四種物質(zhì)的水溶液中，均有H2產(chǎn)生，故都滿足題目的第一個條件“有氣體放出”，而反應(yīng)后“溶液質(zhì)量減輕”是指投入的金屬鈉的質(zhì)量小于脫離溶液的物質(zhì)的質(zhì)量。在A、B、C項中只有H2放出，故溶液質(zhì)量是增加的；D選項中由于Na與H2O反應(yīng)生成的NaOH還能繼續(xù)與CuSO4反應(yīng)析出Cu(OH)2沉淀：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，反應(yīng)后溶液質(zhì)量減輕。 答案　D 3．關(guān)于鈉的敘述中，正確的是(　　) A．鈉是銀白色金屬，硬度很大 B．將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱后，金屬鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成過氧化鈉 C．金屬鈉在空氣中燃燒，生成氧化鈉 D．金屬鈉的熔點很高 解析　鈉是銀白色的固體，硬度小，密度也小，熔點很低，分析各選項，只有B正確。 答案　B 4．把一塊黃豆粒大小的金屬鈉投入到盛有硫酸銅溶液的燒杯里，觀察所發(fā)生的現(xiàn)象，下列有關(guān)觀察記錄的現(xiàn)象的敘述錯誤的是(　　) A．鈉浮在液面上，熔化成閃亮的小球 B．鈉浮在液面上靜止不動 C．溶液里冒出了大量的無色氣泡 D．溶液里產(chǎn)生了藍(lán)色沉淀 解析　將鈉投入到硫酸銅溶液中，由于鈉的密度比水小，故金屬鈉首先浮在液面上，同時鈉跟溶液里的水反應(yīng)，生成了NaOH和H2，故會冒出大量無色氣泡；且該反應(yīng)放熱，故鈉會熔化成閃亮的小球；放出的氣體推動鈉在溶液中四處游動；生成的NaOH能與溶液中的CuSO4反應(yīng)，生成Cu(OH)2藍(lán)色沉淀。 答案　B 5．等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊在足量氧氣(常溫)中充分反應(yīng)，則下列說法正確的是(　　) A．第一塊鈉失去電子多 B．兩塊鈉失去電子一樣多 C．第二塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量大 D．兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量一樣大 解析　本題只涉及鈉與氧氣的反應(yīng)。鈉在氧氣中加熱生成過氧化鈉，不加熱則生成氧化鈉，產(chǎn)物中的鈉元素只顯＋1價。解題時要抓住與氧氣反應(yīng)隨溫度不同產(chǎn)物不同，抓住等質(zhì)量鈉被氧化時失去相同數(shù)目電子，抓住等質(zhì)量鈉生成過氧化鈉時結(jié)合的氧多，產(chǎn)物質(zhì)量大。 答案　B 6．下列關(guān)于鈉的敘述中，錯誤的是(　　) A．通常情況下鈉是固體，密度比水的小 B．自然界中無單質(zhì)鈉存在 C．鈉在空氣中燃燒生成氧化鈉 D．實驗后剩余的少量的鈉要放回原試劑瓶中 解析　通常情況下鈉是固體，密度比水的??；鈉的性質(zhì)非?；顫姡着c空氣中的水、氧氣等反應(yīng)，因而自然界無單質(zhì)鈉存在；鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉；實驗后剩余的少量鈉應(yīng)放回原試劑瓶中。 答案　C 7．將一小塊金屬鈉投入足量的下列溶液，既能生成氣體，又能生成藍(lán)色沉淀的是(　　) A．MgCl2溶液 B．Ba(OH)2溶液 C．CuSO4溶液 D．CaCl2溶液 解析　A項，將一小塊金屬鈉投入MgCl2溶液中，有白色沉淀生成，不符合題意；B項，將一小塊金屬鈉投入Ba(OH)2稀溶液中，無藍(lán)色沉淀生成，不符合題意；C項，將一小塊金屬鈉投入CuSO4溶液中，Na先與水反應(yīng)，生成NaOH和H2，NaOH再與CuSO4反應(yīng)生成Cu(OH)2藍(lán)色沉淀，符合題意；D項，將一小塊金屬鈉投入CaCl2溶液中，無藍(lán)色沉淀生成，不符合題意。 答案　C 8．將一小塊鈉投入盛有5 mL飽和澄清石灰水的試管中，不可能觀察到的現(xiàn)象是(　　) A．鈉熔成小球并在液面上到處游動 B．有氣體生成 C．溶液中有銀白色金屬析出 D．溶液變渾濁 解析　鈉投入飽和石灰水中，鈉除具有與水反應(yīng)的現(xiàn)象外，由于溶液溫度升高，Ca(OH)2的溶解度減小，同時反應(yīng)消耗部分水，從而析出部分Ca(OH)2，所以溶液還會變渾濁，但不會置換出金屬單質(zhì)。 答案　C 9．(加試題)某固體混合物中含有鈉元素和氧元素，把此混合物放入水中能生成兩種氣體。下列敘述中正確的是(　　) A．此混合物中至少由兩種物質(zhì)組成 B．此混合物一定由三種物質(zhì)組成 C．此混合物一定由兩種物質(zhì)組成 D．此混合物中一定含有氧化鈉 答案　A 10．(加試題)下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是 (　　) A．將過量Na2O2粉末加入紫色石蕊溶液中并振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色，且有氣泡產(chǎn)生 B．將過量Na2O2粉末加入FeCl3溶液中并振蕩，溶液中產(chǎn)生紅褐色沉淀，且有氣泡產(chǎn)生 C．鈉在常溫下緩慢氧化生成Na2O2 D．Na2O2粉末在空氣中長期放置不變質(zhì) 解析　Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉與氧氣，溶液呈堿性，遇石蕊溶液變藍(lán)色后使之褪色，與FeCl3進(jìn)一步反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，A錯誤；B正確；鈉緩慢氧化生成Na2O，燃燒生成Na2O2，C錯誤；Na2O2與空氣中CO2、H2O反應(yīng)會變質(zhì)，D錯誤。 答案　B 11(加試題)下列說法中不正確的是(　　) A．向滴有酚酞的水中加入過量Na2O2粉末并振蕩，溶液由無色變紅又變無色 B．向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉劇烈燃燒起來，說明Na2O2與H2O反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)且有氧氣生成 C．Na2O2與H2O反應(yīng)是一個氧化還原反應(yīng)，Na2O2既是氧化劑，又是還原劑 D．Na2O2與H2O反應(yīng)是一個置換反應(yīng)，有單質(zhì)O2產(chǎn)生 解析　Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2和NaOH，堿使酚酞變紅，過量Na2O2能將紅色溶液氧化為無色物質(zhì)。抓住題給信息：“脫脂棉劇烈燃燒起來”，說明反應(yīng)放熱且有氧氣生成。置換反應(yīng)是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另一種化合物和另一種單質(zhì)，而Na2O2與H2O反應(yīng)不符合。 答案　D 12．(加試題)下列關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述中正確的是 (　　) A．都是白色固體 B．陰、陽離子個數(shù)比不相同 C．都能與水反應(yīng)形成強(qiáng)堿溶液 D．都是強(qiáng)氧化劑 解析　Na2O2和Na2O雖然組成元素相同，但其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的差異很大。Na2O是白色粉末，Na2O2是淡黃色粉末；Na2O中Na＋與O2－個數(shù)比為2∶1，Na2O2中Na＋與O個數(shù)比為2∶1；它們都能和水反應(yīng)生成氫氧化鈉溶液；Na2O中氧元素價態(tài)為最低價(－2)，無氧化性，Na2O2中氧元素價態(tài)為中間價(－1)，具有氧化性、還原性，是強(qiáng)氧化劑。 答案　C 13．某實驗小組對中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究，總結(jié)出兩個可以生成H2的反應(yīng)：①Zn＋鹽酸；②Na＋水。為點燃上述兩個反應(yīng)生成的H2，他們設(shè)計了下圖裝置。請回答下列問題： (1)寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________ __________________________________________________________________。 (2)實驗小組在點燃用上述裝置制得的H2時，①實驗獲得成功，②卻失敗了。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na與H2O的反應(yīng)速率太快，Na的用量太少。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量，可老師說太危險，你認(rèn)為產(chǎn)生危險的原因是 _________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (3)實驗小組查閱鈉、煤油、水的密度分別為0.97 gcm－3、0.80 gcm－3、1.00 gcm－3，并據(jù)此對實驗進(jìn)行改進(jìn)。 在改進(jìn)后的實驗中H2的生成速率減慢，原因是________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 解析　由于實驗是做Na與H2O的反應(yīng)，且要保證實驗的安全。本題可以從鈉與H2O反應(yīng)的本質(zhì)，水和煤油是否互溶，密度的大小等諸多方面入手進(jìn)行分析和解答，整體思維，邏輯推理，得出合理的結(jié)論。Na與H2O反應(yīng)產(chǎn)物是NaOH和H2，反應(yīng)速率很快，并放出大量的熱，Na的用量多容易產(chǎn)生爆炸。由于ρ(煤油)＜ρ(鈉)＜ρ(水)，故鈉塊放入后將落在煤油和水的界面上。鈉與水反應(yīng)，有氫氣生成，氫氣推動鈉塊上浮，當(dāng)氫氣逸出后，鈉塊又下沉到煤油與水的界面上與H2O發(fā)生反應(yīng)，重復(fù)發(fā)生上述現(xiàn)象，減慢了Na與H2O的反應(yīng)速率。 答案　(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (2)鈉與水反應(yīng)放出大量的熱，使試管內(nèi)H2與O2的混合氣體點燃而爆炸 (3)鈉的密度比水小，比煤油大，落在煤油與水的交界處。鈉與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的H2使鈉浮起，脫離水面，反應(yīng)停止；當(dāng)鈉表面的H2逸出，鈉又回落，與水反應(yīng)，如此反復(fù)，減慢了Na與H2O的反應(yīng)速率 14．在實驗室里，為了研究鈉的性質(zhì)，做如下實驗： (1)在實驗室里，有些鈉塊浸在煤油里，要取金屬鈉做鈉與水反應(yīng)的實驗，取用的操作方法為_______________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 (2)在空氣中切開一塊金屬鈉，可看到斷面呈________色，具有金屬光澤，但斷面很快變________，主要是由于生成一薄層________。若把鈉放在石棉網(wǎng)上加熱可觀察到_____________________________________________________________， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。若把1.15 g鈉放在足量的氯氣中燃燒，生成氯化鈉的質(zhì)量是________g，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________。 (3)將一小塊金屬鈉投入氯化鎂溶液中觀察到的現(xiàn)象是 ________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 答案　(1)用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油并放在玻璃片上，用小刀切下黃豆粒大小的一小塊鈉，其余的立刻放回原瓶 (2)銀白　暗　Na2O　先熔化成光亮的銀白色小球，后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色粉末　2Na＋O2Na2O2　2.925　2Na＋Cl22NaCl (3)鈉浮在液面上，迅速熔化成光亮的銀白色小球，小球四處游動，發(fā)出“嘶嘶”的響聲，生成白色沉淀 15．(加試題)“比較”是化學(xué)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法之一，請運用比較法解答下列問題。已知在一定條件下，過氧化鈉幾乎可與所有的常見氣態(tài)非金屬氧化物反應(yīng)：如： 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 Na2O2＋CO===Na2CO3 (1)試分別寫出Na2O2與SO2、SO3反應(yīng)的化學(xué)方程式： _________________________________________________________________； _________________________________________________________________。 (2)通過比較可知：在氧化物中，當(dāng)非金屬元素處于________(填“最高”或“最低”)價時，其氧化物與過氧化鈉反應(yīng)就有O2生成。 答案　(1)SO2＋Na2O2===Na2SO4　2SO3＋2Na2O2===2Na2SO4＋O2　(2)最高 16．(加試題)實驗室中要測定部分變質(zhì)的過氧化鈉的純度，可用如圖所示裝置實現(xiàn)。 (1)錐形瓶中應(yīng)放的藥品為________，分液漏斗中放________，錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________ _________________________________________________________________。 (2)如圖所示用托盤天平稱取樣品，應(yīng)選用如圖中的________(填“①”或“②”)。不選用另一裝置的原因是 ________________________________________________________________。 解析　(1)本題實驗?zāi)康氖菧y定變質(zhì)的Na2O2純度，結(jié)合裝置圖知是通過Na2O2和水反應(yīng)測定氣體的體積來計算Na2O2的量。分液漏斗內(nèi)應(yīng)裝液體物質(zhì)，故分液漏斗內(nèi)放H2O，錐形瓶中放Na2O2。錐形瓶中發(fā)生的反應(yīng)為2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 (2)Na2O2易吸收空氣中H2O和CO2引起質(zhì)量變化，所以在稱量時盡可能與空氣隔絕，故選用①裝置， 答案　(1)Na2O2　H2O　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　(2)①　過氧化鈉容易吸收空氣中的H2O和CO2，不宜暴露在空氣中稱量 17．(加試題)現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用下圖的實驗裝置測定Na2O2試樣的純度(通過CO2與樣品反應(yīng)后生成O2的量測定Na2O2的含量)。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6 mol/L鹽酸、6 mol/L硫酸和蒸餾水) 回答下列問題： (1)實驗前必須先________________________________________________。 (2)裝置A中液體試劑應(yīng)選用_______________________________________。 (3)裝置B的作用是__________________________________________________； 裝置C的作用是________________；裝置E中堿石灰的作用是________________________________________________________________。 (4)裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：______________________________ _______________________________________________________________。 (5)若開始時測得樣品的質(zhì)量為2.0 g，反應(yīng)結(jié)束后測得氣體體積為224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Na2O2試樣的純度為________。 解析　實驗流程各裝置作用：A產(chǎn)生CO2；B吸收HCl；C除去水蒸氣；D項CO2與Na2O、Na2O2均反應(yīng)，只有Na2O2會產(chǎn)生O2；E裝置吸收未反應(yīng)的CO2；F排水法收集O2；G測量氧氣體積。 (5)2Na2O2　～　O2 　156 g　　　　22.4 L m(Na2O2)　　　0.224 L 則m(Na2O2)＝1.56 g，w%＝100%＝78%。 答案　(1)檢查裝置的氣密性　(2)6 mol/L鹽酸　(3)除去氣體中的HCl　干燥氣體　吸收裝置D中反應(yīng)剩余的CO2　(4)Na2O＋CO2===Na2CO3、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　(5)78%