高中化學(xué)必修第一冊(cè)習(xí)題第二章 海水中的重要元素-鈉和氯第1課時(shí)　活潑的金屬單質(zhì)-鈉

第二章海水中的重要元素——鈉和氯第一節(jié)鈉及其化合物第1課時(shí)活潑的金屬單質(zhì)——鈉基礎(chǔ)過關(guān)練題組一鈉的存在、物理性質(zhì)及保存方法1.(原創(chuàng))下圖中的四位同學(xué)對(duì)Na的認(rèn)識(shí)中正確的是()2.下面是某同學(xué)的化學(xué)筆記,記錄錯(cuò)誤的是()A.鈉離子的結(jié)構(gòu)示意圖為B.鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖為C.在自然界中,鈉元素只以化合態(tài)存在D.Na2O2中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià)題組二鈉與氧氣的反應(yīng)3.(2020四川樂山高一期末)下列關(guān)于金屬鈉的敘述中正確的是()A.Na與水反應(yīng),Na塊越大現(xiàn)象越明顯,因此做實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)取一大塊鈉B.在實(shí)驗(yàn)室中鈉保存于煤油中C.Na在空氣中燃燒,產(chǎn)物是Na2OD.Na是銀白色金屬,硬度大,熔點(diǎn)高4.取一塊金屬鈉,放在燃燒匙里加熱,下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是()①金屬鈉先熔化②在空氣中燃燒,火花四濺③燃燒后得白色固體④燃燒時(shí)火焰為黃色⑤燃燒后生成淡黃色固體A.僅①②B.僅①②③C.僅①④⑤D.僅④⑤5.等質(zhì)量的兩塊鈉,第一塊在加熱條件下與足量氧氣充分反應(yīng),第二塊在常溫下與足量氧氣充分反應(yīng)。則下列說法正確的是()A.第一塊鈉失去電子數(shù)多B.兩塊鈉失去電子數(shù)相同C.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物的顏色相同D.兩塊鈉所得反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量相等6.(2020天津耀華中學(xué)高一期中)2.3g純凈的金屬鈉在干燥的空氣中被氧化后得到3.5g固體,由此可判斷其氧化產(chǎn)物是()A.Na2O B.Na2O2 C.Na2O和Na2O2 D.無法確定7.A、B、C是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去):(1)若A是一種金屬,C是淡黃色固體,則B的化學(xué)式為,A→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

(2)若A是一種非金屬,其常見單質(zhì)為黑色固體,C是最主要的溫室氣體,則C的分子式為,B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

A和C是否能反應(yīng)?(填“能”或“不能”),若能,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:

(若不能,此空不填)。題組三鈉與水的反應(yīng)8.在實(shí)驗(yàn)室里做鈉跟水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),用到的儀器是()a.試管夾b.鑷子c.小刀d.冷凝管e.濾紙f.研缽g.燒杯h(huán).坩堝i.石棉網(wǎng)j.玻璃片k.藥匙l.燃燒匙A.abdi B.cefj C.fghl D.bcegj9.向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油,片刻后再向該燒杯中緩慢地加入一綠豆粒大的金屬鈉,可能觀察到的現(xiàn)象是下圖中的()10.(2019山東德州一中高一上模塊檢測(cè))將一塊金屬鈉投入滴有紫色石蕊溶液的盛冷水的燒杯中,甲同學(xué)認(rèn)為可觀察到下列現(xiàn)象,其中正確的有()①鈉投入水中,先沉入水底,后浮出水面②鈉立即與水反應(yīng),并有氣體產(chǎn)生③反應(yīng)后溶液變紅④鈉熔化成閃亮的小球⑤小球在水面上四處游動(dòng)⑥有“嘶嘶”的響聲發(fā)出A.①②③④ B.②③④⑤C.②④⑤⑥ D.③④⑥能力提升練題組一鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用1.(2020山東菏澤一中高一月考,)某學(xué)生將一小塊鈉投入滴有酚酞的水中,此實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明鈉下面4點(diǎn)性質(zhì)中的()①鈉的密度比水的?、阝c的熔點(diǎn)較低③鈉與水反應(yīng)時(shí)放出熱量④鈉與水反應(yīng)后的溶液呈堿性A.①④ B.①②④C.①③④ D.①②③④2.(2020山東濟(jì)南第一中學(xué)高一階段檢測(cè),)Na與水、氧氣、氯氣等均能反應(yīng),下列說法中正確的是()A.將Na投入鹽酸中,Na先與水反應(yīng),生成的NaOH再與HCl反應(yīng)B.Na與氧氣在常溫下反應(yīng)生成Na2O2,加熱時(shí)二者反應(yīng)生成Na2OC.Na雖然能與氯氣反應(yīng)生成NaCl,但不能在氯氣中燃燒D.常溫下,Na可以與水反應(yīng),證明Na比Fe更活潑3.()若mgNa在足量氯氣中燃燒,生成固體的質(zhì)量為(m+3.55)g,則mgNa與氧氣反應(yīng),生成固體的質(zhì)量可能為()①(m+0.8)g②(m+1.0)g③(m+1.2)g④(m+1.6)g⑤(m+1.8)gA.僅①④B.僅①⑤C.③④D.①②③④題組二鈉的性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究4.(2019黑龍江鶴崗一中高一上月考,)某同學(xué)類比鎂在二氧化碳中的燃燒反應(yīng),認(rèn)為鈉和二氧化碳也可以發(fā)生反應(yīng),他在實(shí)驗(yàn)室中選擇以下裝置對(duì)該反應(yīng)能否發(fā)生進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。依據(jù)要求回答問題:(1)二氧化碳的發(fā)生裝置中反應(yīng)的離子方程式為。

(2)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?選擇圖中的裝置,其連接順序?yàn)?二氧化碳的發(fā)生裝置→。(按氣流方向,用小寫字母表示)

(3)檢查裝置氣密性良好,裝好藥品后,打開彈簧夾,待裝置中的空氣排凈后才能點(diǎn)燃酒精燈,能說明裝置中空氣已經(jīng)排凈的現(xiàn)象是。

(4)該同學(xué)在制取CO2的過程中,向裝置B中加入某酸后,發(fā)現(xiàn)固體與酸沒有接觸,為使反應(yīng)順利進(jìn)行,下列可再加入的試劑是。

A.稀硝酸B.H2SO4溶液C.苯D.CCl4溶液(5)若反應(yīng)過程中CO2足量,反應(yīng)結(jié)束后,該同學(xué)對(duì)硬質(zhì)玻璃管中生成的固體提出了以下猜想:①生成的固體物質(zhì)為Na2CO3②生成的固體物質(zhì)為Na2CO3和C的混合物③生成的固體物質(zhì)為Na2CO3和Na2O的混合物④生成的固體物質(zhì)為Na2O和C的混合物報(bào)告給老師后,老師認(rèn)為可以排除其中的第種情況(填序號(hào)),則鈉與足量CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為。深度解析

(6)該同學(xué)覺得該裝置仍有缺陷,查閱資料后得知PdCl2能被CO還原得到黑色的Pd,于是他在裝置后加裝一個(gè)盛裝PdCl2溶液的裝置做吸收裝置,該裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

5.()如圖甲是演示金屬鈉與水反應(yīng)的重要實(shí)驗(yàn),為收集、檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物,某興趣小組將甲裝置改進(jìn)成如下乙或丙,請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問題。(1)寫出鈉與水反應(yīng)的離子方程式:

。

(2)按乙裝置實(shí)驗(yàn),液體添加完畢后,關(guān)閉活塞,打開右邊膠塞,向煤油中加入一小塊鈉,立即塞好膠塞,可觀察到的現(xiàn)象是。(填字母)

A.鈉塊始終保持在a處,直至完全消失B.鈉沉到U形管b處而后又慢慢浮到a處C.鈉處于煤油和水的交界處上下浮動(dòng)D.隨反應(yīng)的進(jìn)行,煤油與膠塞處液面下降,漏斗中液面上升E.最終鈉塊在煤油中燃燒起來(3)乙裝置中漏斗在反應(yīng)過程中的主要作用是

。

(4)用乙裝置實(shí)驗(yàn),點(diǎn)燃?xì)怏w產(chǎn)物時(shí),是否需要檢驗(yàn)純度(填“是”或“否”)。

(5)按圖丙所示方法來收集產(chǎn)生的氣體,需將鈉包好,再放入水中。取相同質(zhì)量的鈉按下列兩種情況收集產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積的關(guān)系是(填字母)。

①用扎有小孔的鋁箔包住鈉②用扎有小孔的銅箔包住鈉已知:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑。a.二者收集氣體一樣多b.①收集氣體體積較大c.②收集氣體體積較大答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)練1.C2.D3.B4.C5.B6.C8.D9.A10.C1.C鈉是活潑金屬,自然界中不存在游離態(tài),A項(xiàng)錯(cuò)誤;金屬鈉取少量后剩余部分能放回原瓶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;少量鈉可以保存在煤油中,C項(xiàng)正確;金屬鈉質(zhì)地柔軟且密度較小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.DNa+的核電荷數(shù)為11,核外電子數(shù)為10,Na+的結(jié)構(gòu)示意圖為,A項(xiàng)正確;鈉原子的核電荷數(shù)為11,核外電子數(shù)為11,鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖為,B項(xiàng)正確;鈉原子最外層電子數(shù)為1,容易失去,所以在自然界中,鈉元素只以化合態(tài)存在,C項(xiàng)正確;Na2O2中鈉元素的化合價(jià)為+1價(jià),氧元素的化合價(jià)為-1價(jià),D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.BNa與水反應(yīng)非常劇烈,鈉塊太大易發(fā)生危險(xiǎn),A錯(cuò)誤;金屬鈉與空氣中的氧氣、水反應(yīng),但不與煤油反應(yīng),且鈉的密度大于煤油,因此實(shí)驗(yàn)室中金屬鈉保存在煤油中,B正確;Na在空氣中燃燒,產(chǎn)物是Na2O2,C錯(cuò)誤;Na是銀白色金屬,硬度小,可用小刀切割,熔點(diǎn)低,D錯(cuò)誤。4.C加熱時(shí),鈉先受熱熔化成閃亮的小球,然后燃燒,燃燒時(shí)火焰為黃色,燃燒后生成淡黃色的過氧化鈉固體。5.BNa與O2反應(yīng)無論生成Na2O還是Na2O2,Na的化合價(jià)變化相同,則兩塊等質(zhì)量的鈉失去的電子數(shù)相同。6.C金屬鈉在干燥空氣中被氧化后可能為氧化鈉、過氧化鈉或者二者的混合物。此題可采用極值法:2.3g鈉與O2反應(yīng),若生成物全為Na2O,其質(zhì)量為2.3g×12492=3.1g<3.5g;若生成物全為Na2O2,其質(zhì)量為2.37.答案(1)Na2O2Na+O2Na2O2(2)CO22CO+O22CO2能C+CO22CO解析(1)根據(jù)C為淡黃色固體,推知C為Na2O2,則B為Na2O,A為Na,A→C的反應(yīng)為2Na+O2Na2O2。(2)根據(jù)C是最主要的溫室氣體,推知C為CO2,則A為C,B為CO,A與C能反應(yīng),化學(xué)方程式為C+CO22CO。8.D在實(shí)驗(yàn)室里做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),要先用鑷子從煤油中夾取一塊鈉,然后用濾紙吸干鈉表面的煤油,放在玻璃片上,再用小刀切取一小塊鈉,投入盛水的燒杯中。因此,需要用到鑷子、小刀、濾紙、燒杯、玻璃片,故D正確。9.A鈉的密度比煤油的大,比水的小,故鈉在水和煤油的交界處與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,從而可看到氣泡。10.C鈉的密度小于水,所以鈉投入水中,不會(huì)沉入水底,故①錯(cuò)誤;2Na+2H2O2NaOH+H2↑,鈉立即與水反應(yīng),并有氣體產(chǎn)生,故②正確;生成的氫氧化鈉能使紫色石蕊溶液變藍(lán),則反應(yīng)后溶液變藍(lán),故③錯(cuò)誤;鈉熔點(diǎn)低,反應(yīng)放熱,鈉熔化成閃亮的小球,故④正確;在氫氣的推動(dòng)下,小球在水面上四處游動(dòng),故⑤正確;氫氣在鈉塊與水之間的縫隙中逸出,有“嘶嘶”的響聲發(fā)出,故⑥正確。能力提升練1.D2.D3.D1.D金屬鈉投入滴有酚酞的水中,鈉浮在液面上,熔化成光亮的小球,在液面上四處游動(dòng),發(fā)出“嘶嘶”的響聲,溶液變成紅色。鈉浮在液面上,說明鈉的密度比水小,①符合;鈉熔化成光亮的小球,說明鈉與水反應(yīng)時(shí)放出熱量,且鈉的熔點(diǎn)較低,②③符合;溶液變紅,說明鈉與水反應(yīng)后溶液呈堿性,④符合。故選D。2.D將Na投入鹽酸中,Na先與HCl反應(yīng)生成氫氣和氯化鈉,若Na過量,過量的Na再與水反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na與氧氣在常溫下反應(yīng)生成Na2O,加熱時(shí)二者反應(yīng)生成Na2O2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na在氯氣中可以燃燒,C項(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,Na可以與水劇烈反應(yīng),Fe與水在常溫下不反應(yīng),證明Na比Fe活潑,D項(xiàng)正確。3.D由題所給數(shù)據(jù)計(jì)算可知,m=2.3,mgNa與O2反應(yīng)可能生成(m+0.8)gNa2O,也可能生成(m+1.6)gNa2O2,還可能生成Na2O和Na2O2的混合物,其質(zhì)量在(m+0.8)g~(m+1.6)g范圍之間。4.答案(1)CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑(2)f→g→d→e→a(b)→b(a)→h→i(3)E中澄清石灰水變渾濁(4)AD(5)②、③、④2Na+2CO2Na2CO3+CO(6)CO+PdCl2+H2OPd↓+CO2+2HCl解析(1)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸反應(yīng)。(2)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄库c和二氧化碳也可以發(fā)生反應(yīng),首先選擇裝置B制取二氧化碳,選擇裝置D除去二氧化碳中的氯化氫,選擇裝置C干燥氣體,然后選擇裝置A探究鈉和二氧化碳的反應(yīng)。(3)通過檢驗(yàn)二氧化碳是否存在判斷裝置中空氣是否已經(jīng)排凈,能說明裝置中空氣已經(jīng)排凈的現(xiàn)象是E中澄清石灰水變渾濁。(4)應(yīng)選擇能增大溶液體積,且不影響二氧化碳制備的液體。硫酸與碳酸鈣反應(yīng)生成微溶的硫酸鈣覆蓋在碳酸鈣表面,阻止酸進(jìn)一步與碳酸鈣反應(yīng),影響二氧化碳的制備,故B不選;苯的密度小于水,加入苯,雖能增大溶液體積,但上層的苯與碳酸鈣不反應(yīng),不能制備二氧化碳,故C不選。(5)二氧化碳與單質(zhì)碳反應(yīng)生成一氧化碳,氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,所以②、③、④錯(cuò)誤;鈉與CO2反應(yīng)生成碳酸鈉和一氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2CO2Na2CO3+CO。(6)PdCl2溶液吸收CO,同時(shí)得到黑色的Pd,Pd化合價(jià)降低,則C的化合價(jià)升高,生成二氧化碳,根據(jù)得失電子守恒以及原子守恒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO+PdCl2+H2OPd↓+CO2+2HCl。知識(shí)拓展CO2不支持燃燒,但有些活潑金屬能在CO2氣體中燃燒,如K、Na、Mg等。5.答案(1)2Na+2H2O2Na++2OH-+