易錯專題09-鈉與氧氣、水和水溶液反應(yīng)的規(guī)律(原卷版)

易錯專題09鈉與氧氣、水和水溶液反應(yīng)的規(guī)律典例精講易錯點一忽視鈉與氧氣在不同條件下的反應(yīng)不同【易錯典例】例1金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。下列關(guān)于鈉的敘述中，正確的是A．鈉是銀白色金屬，熔點低，硬度大B．鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉C．在氧氣中加熱時，金屬鈉劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰D．金屬鈉著火可以用水滅火【解題必備】鈉與氧氣的反應(yīng)1．鈉的性質(zhì)及其保存鈉是一種硬度小、熔點低的銀白色的金屬，具有金屬光澤。常溫下極易被氧化，加熱時可燃燒生成淡黃色的Na2O2。因為鈉在空氣中極易被氧化，實驗室保存鈉時應(yīng)與空氣隔絕，通常保存在煤油中。2．鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Na+O2=2Na2O，在加熱或點燃時反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+O2Na2O2。由此得出的結(jié)論是反應(yīng)條件不同，其產(chǎn)物不同。操作現(xiàn)象結(jié)論①新切開的鈉有銀白色的金屬光澤；②在空氣中很快變暗①鈉為銀白色金屬；②硬度??；③常溫下，鈉與氧氣反應(yīng)，化學(xué)方程式為4Na+O2=2Na2O鈉先熔化成銀白色的小球，然后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色的固體①鈉的熔點低；②鈉在氧氣中燃燒，化學(xué)方程式為2Na+O2Na2O2【變式突破】1．等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊鈉在足量氧氣中加熱，第二塊鈉放置在空氣中，待反應(yīng)完全后，下列說法正確的是()A．第一塊鈉失去的電子多 B．兩塊鈉失去的電子一樣多C．第二塊鈉的生成物質(zhì)量較大 D．兩塊鈉的生成物質(zhì)量一樣大易錯點二沒有掌握鈉與水反應(yīng)時的現(xiàn)象及產(chǎn)物【易錯典例】例2某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計出如圖所示的裝置，目的是做鈉與水反應(yīng)的實驗并驗證：①鈉的某些物理性質(zhì)；②鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物。（1）鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。（2）當進行適當操作時，還需要用到_______________實驗儀器。實驗室取用一小塊鈉，若此鈉塊有極少量被氧化，則測出的相對原子質(zhì)量會比實際相對原子質(zhì)量_______________(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。（3）鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象很多，不同的現(xiàn)象證明不同的性質(zhì)。①能證明鈉的密度比水小的現(xiàn)象是___________________________________________________。②能證明鈉的熔點低的現(xiàn)象是_______________________________________。③能證明有氫氧化鈉生成的現(xiàn)象是_______________________________________。（4）有乙同學(xué)為避免由于行動不夠迅速產(chǎn)生偏差，又建議在集氣瓶中再加入一定量煤油，其目的是_______________________________________?！窘忸}必備】鈉與水的反應(yīng)(1)鈉與水的反應(yīng)實驗(2)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，氧化劑是H2O，還原劑是Na，離子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH?+H2↑。【變式突破】2．在實驗室里，某同學(xué)取一小塊金屬鈉做鈉與水反應(yīng)的實驗。試完成下列問題：(1)切開的金屬鈉暴露在空氣中，最先觀察到的現(xiàn)象是_____________________，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________。(2)將鈉投入水中后，鈉熔化成一個小球，根據(jù)這一現(xiàn)象你能得出的結(jié)論是①____________________________，②_____________________________。將一小塊鈉投入盛有飽和石灰水的燒杯中，不可能觀察到的現(xiàn)象是________。A．有氣體生成B．鈉熔化成小球并在液面上游動C．燒杯底部有銀白色的金屬鈣生成D．溶液變渾濁(3)鈉與水反應(yīng)的離子方程式為___________________________。(4)根據(jù)上述實驗過程中鈉所發(fā)生的有關(guān)變化，試說明金屬鈉保存在煤油中的目的是_________________。易錯點三忽視鈉與水溶液反應(yīng)時的規(guī)律【易錯突破】例3將一小塊鈉放入下列溶液中，既能產(chǎn)生氣體又能生成白色沉淀的是()A．硝酸銅溶液 B．稀硫酸C．氯化鈉溶液 D．氯化鎂溶液【解題必備】鈉與酸溶液、堿溶液和鹽溶液的反應(yīng)1．鈉與酸溶液反應(yīng)(1)鈉與酸溶液反應(yīng)時先與酸中的H+反應(yīng)，離子方程式：2Na+2H+=2Na++H2↑。(2)如果鈉過量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反應(yīng)。2．鈉與堿溶液反應(yīng)實質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)。3．鈉與鹽溶液反應(yīng)鈉與鹽溶液反應(yīng)時，首先與水反應(yīng)生成NaOH，然后NaOH與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)(若氫氧化鈉不與鹽反應(yīng)，則只有鈉與水的反應(yīng))。例如：Na與CuSO4溶液的反應(yīng)：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4，總反應(yīng)式為2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。Na與K2SO4溶液的反應(yīng)：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(僅此一步反應(yīng))?！咀兪酵黄啤?．下列關(guān)于鈉的說法中不正確的是A．金屬鈉和氧氣反應(yīng)，條件不同，產(chǎn)物不同B．大量的鈉著火時可以用沙子撲滅，少量的鈉應(yīng)保存在煤油中C．將一小塊鈉投入裝有氯化鎂溶液的試管里，鈉熔成小球并在液面上游動D．將一小塊鈉投入稀鹽酸中，鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2，生成的NaOH再與HCl反應(yīng)生成NaCl和H2O習(xí)題精練1．下列有關(guān)鈉單質(zhì)的事實對應(yīng)解釋不合理的是選項事實解釋A鈉保存在煤油中煤油不與鈉發(fā)生反應(yīng)，鈉的密度比煤油大，煤油可以隔絕空氣和水蒸氣B新切開的鈉的光亮的表面很快變暗鈉和空氣中的氧氣反應(yīng)生成了C鈉蒸汽充入燈泡中制成高壓鈉燈鈉的焰色為黃色，穿透能力強D鈉可以用小刀切割鈉質(zhì)地柔軟2．金屬鈉露置在空氣中，在其表面不可能生成的物質(zhì)是A．NaCl B．NaOH C．Na2CO3 D．Na2O3．下列關(guān)于金屬鈉的敘述中，正確的是（）A．將鈉與水置于試管中進行反應(yīng)，可防止反應(yīng)時鈉燃燒B．鈉著火時應(yīng)用干燥的沙土滅火C．鈉在空氣中受熱時，熔化為銀白色的小球，產(chǎn)生蒼白色的火焰D．取用金屬鈉可用小刀切割，說明金屬鈉密度小4．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，在學(xué)習(xí)了鈉的性質(zhì)后，用小刀切割了一小塊鈉，然后放入盛有空氣的集氣瓶中，充分燃燒后發(fā)現(xiàn)瓶壁上有黑色固體附著，下面是該興趣小組的幾點推測，你認為不合理的是A．黑色固體是碳B．鈉在燃燒時只發(fā)生了一個反應(yīng)C．鈉在金屬活動性順序中排在鎂前面，所以鈉能與二氧化碳反應(yīng)(已知：2Mg+CO22MgO+C)D．鈉保存在煤油中，可能濾紙沒有完全吸干煤油，煤油不完全燃燒產(chǎn)生碳5．下列說法正確的是A．將鈉放入水中，鈉將沉入水底B．金屬鈉著火時，可以用泡沫滅火器或用干燥的沙土滅火C．將一小塊鈉放入CuSO4溶液中發(fā)生反應(yīng)：2Na＋CuSO4=Na2SO4＋CuD．鈉塊放置于空氣中，表面變暗；加熱時，鈉燃燒，發(fā)出黃色火焰6．下列關(guān)于鈉與水反應(yīng)的敘述，不正確的是①將一小粒鈉投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反應(yīng)后溶液變紅②將一小粒鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應(yīng)，后與HCl反應(yīng)③將一小粒鈉投入水中，鈉沉入水底④將兩小粒質(zhì)量相等的金屬鈉，一粒直接投入水中，另一粒用鋁箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后投入水中，則二者放出氫氣的質(zhì)量相等A．①②③B．②③CD．①②③④7．將一塊鈉投入盛有煤油和水的燒杯中，觀察到的現(xiàn)象可能是A．鈉在水層中反應(yīng)并四處游動B．鈉停留在煤油層中不發(fā)生反應(yīng)C．鈉在煤油中的液面上反應(yīng)并四處游動D．鈉在煤油與水的界面處反應(yīng)并可能上下跳動8．鈉與水反應(yīng)的實驗過程如圖所示，下列有關(guān)說法不正確的是()A．圖②中鈉熔成小球，說明鈉與水反應(yīng)放熱且鈉的熔點低B．圖②中鈉球四處游動，說明鈉的密度比水的小C．圖③中滴加酚酞溶液后溶液變紅，說明有堿性物質(zhì)生成D．鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑9．將一小塊鈉投入盛有5mL飽和石灰水的試管中，不可能觀察到的現(xiàn)象是A．鈉熔成光亮的小球，在液面四處游動B．有氣體產(chǎn)生C．溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D．溶液變渾濁10．如圖所示，在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4粉末與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時有紅色物質(zhì)生成。據(jù)此判斷下列說法中不正確的是A．上述反應(yīng)是置換反應(yīng)B．加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成CuC．上述反應(yīng)中CuSO4表現(xiàn)了還原性D．上述反應(yīng)放出熱量11．能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式的是(

)A．鈉與水反應(yīng)：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑B．鈉與CuSO4溶液反應(yīng)：2Na+Cu2+=Cu+2Na+C．鈉與鹽酸反應(yīng)：Na+2H+=Na++H2↑D．鈉與氯化鉀溶液反應(yīng)：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑12．將鈉和碳分別置于如圖所示的兩個盛滿足量氧氣的集氣瓶中燃燒完畢后，恢復(fù)到起始溫度，再同時打開裝置中的兩個止水夾，這時觀察到（）A．水進入左瓶 B．水進入右瓶C．水同時進入兩瓶 D．水不進入任何一瓶13．將金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是A．稀鹽酸 B．K2SO4 C．CuCl2 D．NaOH溶液14．向分別盛有100mL水、100mL鹽酸、100mL溶液的X、Y、Z三個燒杯中分別投入1.15gNa，Na完全反應(yīng)，下列說法正確的是（）A．三個燒杯中一定均會發(fā)生反應(yīng)：B．三個燒杯中的反應(yīng)，相比而言，X中的反應(yīng)最劇烈C．Z燒杯中一定會有沉淀生成D．三個燒杯中生成的氣體的質(zhì)量不相同15．為探究鈉的部分性質(zhì)，設(shè)計實驗操作如下：①向如圖所示的試管中加入苯(已知苯的密度比水的小，苯不溶于水)；②按住橡皮塞，拔出大頭針，使Na(密度為)落入苯中(鈉與苯不反應(yīng))；③向長頸漏斗中加入MgCl2溶液(密度約為)。下列說法正確的是()A．MgCl2溶液加入苯中，MgCl2溶液在上層B．鈉一直停留在苯層不發(fā)生反應(yīng)C．Na在MgCl2溶液與苯的界面處反應(yīng)，并上下跳動直至消失，下層有白色沉淀產(chǎn)生D．Na在MgCl2溶液底部四處游動，MgCl2溶液中有白色沉淀產(chǎn)生16．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的化學(xué)式為____，B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。A和C能否反應(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)。17．（2021·玉溪市江川區(qū)第二中學(xué)高一期中）某實驗小組對中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進行了研究，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)計了圖示裝置。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。他們分析認為失敗的原因是Na的用量太少，Na與H2O的反應(yīng)速率太快。于是他們準備增加鈉的用量，可老師說太危險，你認為產(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0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3，并據(jù)此對實驗進行改進。在改進后的實驗中H2的生成速率減慢，原因是___________________________________。18．現(xiàn)用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2，可利用的裝置如下。回答下列問題(注：Na2O2可以與H2O、CO2反應(yīng))：(1)裝置Ⅳ中盛放的藥品是________，其作用是___________________________