《走進化學科學》同步練習1．下列液體可以用來保存金屬鈉的是()A．水 B．濃NaOH溶液C．煤油 D．CCl4(ρ>1g·cm－3)【解析】鈉與水、NaOH溶液均反應，排除A、B兩項；鈉的密度比CCl4小，故浮在CCl4表面與空氣中的O2反應。【答案】C2．取一小塊金屬鈉放在燃燒匙中加熱，下列實驗現象描述正確的是()①金屬鈉先熔化②在空氣中燃燒，產生黃色火焰③燃燒后得白色固體④燃燒后生成淡黃色固體物質A．①② B．①②③C．③④ D．①②④【解析】鈉的熔點較低，故加熱時先熔化，再燃燒，發生黃色火焰，生成淡黃色固體。【答案】D3．某學生將一小塊鈉投入滴有酚酞的水中，此實驗能證明鈉具有下列性質中的()①鈉密度比水小②鈉的熔點較低③鈉與水反應時要放出熱量④鈉與水反應后溶液呈堿性A．①④ B．①②④C．①③④ D．①②③④【解析】鈉放入水中，浮在水面上說明鈉的密度比水小；熔成小球說明鈉熔點低且鈉與水反應放熱；溶液變紅說明生成堿性物質。【答案】D4．(2023·泉州高一檢測)下列各組物質發生反應后，能生成鹽和O2的是()A．Na和H2O B．Na2O和H2OC．Na2O2和CO2 D．Na2O2和H2O【解析】A項，2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，生成堿和H2；B項，Na2O＋H2O=2NaOH，生成堿；C項，2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，生成鹽和O2；D項，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，生成堿和O2。【答案】C5．將一小塊鈉投入到盛有5mL飽和澄清石灰水的燒杯中，不可能觀察到的現象是()A．鈉熔成小球并在液面上到處游動B．有氣體產物生成C．溶液中有銀白色金屬析出D．溶液變渾濁【解析】鈉與水反應，隨著H2O的消耗及反應放熱，溫度有所升高，而Ca(OH)2微溶且溶解度隨溫度升高而降低，故有Ca(OH)2固體析出，正確答案為C。【答案】C6．下列說法正確的是()A．由于鈉比銅活潑，故將鈉投入到CuCl2溶液中，會生成紅色的金屬銅B．將足量的Na、Mg、Al三種金屬分別投入到含有等質量HCl的稀鹽酸中，生成H2的質量也相同C．鈉投入到稀H2SO4中，鈉先與H2SO4反應，鈉投入到Fe2(SO4)3溶液中，鈉先與H2O反應D．鈉投入到飽和NaCl溶液中，無NaCl析出【解析】鈉投入到CuCl2溶液中，先與水反應生成NaOH，NaOH再與CuCl2反應，A錯；足量Mg、Al分別與稀鹽酸反應，生成H2的量由鹽酸中的HCl的量決定，剩余的Mg、Al不再和水反應，而足量的Na除了和酸反應之外，剩余的Na還與水反應生成H2，故生成H2的質量應是Na>Mg＝Al，B錯。而C顯然正確。鈉投入到飽和NaCl溶液中，鈉與水反應，即溶液中水被消耗，故有NaCl析出，D錯。【答案】C7．(2023·豐縣高一檢測)一個集氣瓶中放有一團棉花，向其中倒入CO2氣體時棉花燃燒起來，則棉花中可能包有()A．燒堿 B．氧化鈉C．過氧化鈉 D．小蘇打【解析】Na2O2與CO2反應放熱并產生O2，使棉花能燃燒起來。【答案】C8．下列各組中的兩種物質作用時，反應條件或反應物用量的改變，對生成物沒有影響的是()A．Na2O2和H2O B．Na和O2C．CuO和C D．C和O2【解析】A項中無論反應條件或反應物用量怎么改變，只發生反應：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；B項中鈉與O2反應由于條件的不同可生成Na2O或Na2O2；C項中，少量的CuO與C反應生成CO，足量的CuO與C反應生成CO2；D項中C與O2由于相對量不同可生成CO或CO2或二者混合物。【答案】A9．金屬鈉露置在空氣中，其表面不可能生成的物質是()A．Na2O B．NaOHC．Na2CO3 D．NaHCO3【解析】金屬鈉露置在空氣中發生的變化為Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，故選D。【答案】D10．將4.6g金屬鈉投入到95.6g水中，得到的溶液中溶質的質量分數是()A．% B．%C．8% D．10%【解析】設生成的NaOH的質量為x，H2的質量為y，則：eq\f(46,g)＝eq\f(80,x)＝eq\f(2,y)，解得x＝eq\f(80×g,46)＝8g，y＝eq\f(2×g,46)＝g。w(NaOH)＝eq\f(8g,g＋g－g)×100%＝8%。【答案】C11．已知鈉放置于空氣中可發生如下變化：Naeq\o(→,\s\up15(O2),\s\do5(①))Na2Oeq\o(→,\s\up15(H2O),\s\do5(②))NaOHeq\o(→,\s\up15(CO2),\s\do5(③))Na2CO3·10H2O根據此變化回答以下問題：(1)請寫出①②步轉化的化學方程式：①_________________________________________________________；②_________________________________________________________。(2)已知鈉在空氣中燃燒可生成一種淡黃色物質，該物質可與CO2、H2O發生反應，根據以上敘述回答：①該淡黃色物質的化學式為________；②該淡黃色物質與CO2、H2O反應的化學方程式為______________________________________________________________，_____________________________________________________________。【答案】(1)①4Na＋O2=2Na2O②Na2O＋H2O=2NaOH(2)①Na2O2②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑12．某學校研究小組欲通過下列實驗探究金屬鈉和金屬銅的金屬活動性強弱。(1)將一粒金屬鈉和一塊銅片分別盛在表面皿中，放在實驗桌上，研究它們在空氣中的穩定性，就此回答下面的問題：①從研究物質性質的基本方法方面來說，采用的研究方法主要包括_____________________________________________________________。②某同學將鈉用小刀切割后放置在空氣中一小會兒就發現鈉塊表面的變化是____________，這一過程說明了________，有關的化學反應方程式為_______________________________________________________________；若將鈉塊在空氣中放置足夠長時間，鈉將最終變為________(填化學式)，而銅片則一段時間內無明顯變化。(2)試設計其他實驗比較鈉、銅活動性強弱(試劑自選)。______________________________________________________________。【解析】在(2)中設計實驗，要符合現象明顯、操作簡單的原則，可以分別與H2O或鹽酸反應觀察現象。【答案】(1)①觀察法、實驗法、比較法②由光亮的銀白色變暗鈉質軟且能與空氣中的氧氣反應4Na＋O2=2Na2ONa2CO3(2)分別將黃豆粒大小的鈉塊和銅塊放入水(或鹽酸)中，鈉塊劇烈反應，而銅塊無明顯現象，說明鈉比銅更活潑13．用脫脂棉包住約0.2g過氧化鈉粉末，置于石棉網上，往脫脂棉上滴水，可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。(1)由上述實驗現象所得出的有關過氧化鈉跟水反應的結論是：第一，有氧氣生成；第二，________。過氧化鈉跟水反應的化學方程式_____________________________________。(2)某研究性學習小組擬用如圖所示裝置進行實驗，以證明上述結論。用以驗證第一條結論的實驗方法及現象是__________________。用以驗證第二條結論的實驗方法及現象是__________________。【解析】過氧化鈉與水反應生成O2，并且反應放熱，達到脫脂棉的燃點，使棉花劇烈燃燒。可在p處收集產生的氣體，并用帶有余燼的木條檢驗，在Q處放一盛有水的燒杯，若反應放熱，則錐形瓶中氣體受熱膨脹，水中會有氣泡產生。【答案】(1)反應放熱2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑(2)在p處收集一試管氣體，將帶有余燼的木條放在試管口，若木條復燃，則證明生成的氣體是O2在Q處放一盛有水的燒杯，若Q處有氣泡產生，則證明反應放出熱量14．某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物，設計如下圖裝置(夾持裝置省略)，首先在U形管內加入少量煤油和幾粒鈉塊，再從U形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，一會兒加熱銅絲。根據反應中觀察到的現象，回答下列問題：(1)金屬鈉的變化現象______________________________。(2)U形管中溶液的顏色____________________，說明有________生成。(3)銅絲的變化現象______________________________，說明有________生成；若去掉后面的裝置，簡述檢驗氣體的方法_____________________________________________________________。(4)若ag鈉與bmL水完全反應，則該溶液的溶質的質量分數是________________。【解析】此題裝置是鈉與水反應實驗的改進裝置。由于該裝置為密閉條件且增加了煤油，反應現象更加便于觀察，生成的物質便于檢驗，鈉與水的反應體現鈉的多種性質，如顏色、狀態及熔點低和密度小的特點。鈉位于水和煤油界面上，與水發生反應：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，生成的H2發生反應：H2＋CuOeq\o(=,\s\u