學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精2020-2021學年新教材化學人教版必修第一冊作業與檢測：第2章第1節第1課時活潑的金屬單質——鈉含解析第二章第一節第1課時請同學們認真完成[練案7］基礎達標一、選擇題（每小題只有一個選項符合題意）1．將一小塊鈉投入盛有5mL飽和石灰水的試管中，不可能觀察到的現象是（C)A．鈉熔化成閃亮的小球 B．鈉在液面上四處游動C．溶液底部有銀白色物質生成 D．溶液變渾濁解析：鈉與水反應放出大量的熱，使鈉熔成小球,A項正確;鈉的密度小于水的密度，故一定小于飽和石灰水的密度，所以鈉會浮在液面上，鈉與水反應生成的氫氣使小球在液面上四處游動，B項正確;溶液底部不會有銀白色物質生成，C項錯誤；因為反應消耗了水，且反應放熱，所以飽和石灰水中會有部分溶質析出而導致溶液變渾濁，D項正確。2．下列關于鈉的敘述錯誤的是（B)A．鈉在常溫下就容易被氧化 B．鈉在空氣中燃燒生成Na2OC．鈉燃燒時發出黃色的火焰 D．鈉的密度比水小，熔點低于100℃解析:鈉在常溫下能被空氣中氧氣氧化生成Na2O，而鈉在空氣中燃燒會生成Na2O2，B項錯誤。3．不能正確表示下列反應的離子方程式的是(B)A．鈉與水反應：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑B．鈉與CuSO4溶液反應:2Na＋Cu2＋=Cu＋2Na＋C．鈉與鹽酸反應：2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑D．鈉跟氯化鉀溶液反應：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑解析：B中鈉與CuSO4溶液反應的實質是鈉與水反應生成NaOH，NaOH再與CuSO4反應，總離子方程式:2Na＋2H2O＋Cu2＋=Cu(OH）2↓＋H2↑＋2Na＋。4．實驗室做鈉跟水反應的實驗時，用到的儀器有下列中的（B)①試管夾②鑷子③小刀④濾紙⑤研缽⑥燒杯⑦坩堝⑧石棉網⑨玻璃片⑩藥匙A．①②③④ B．②③④⑥⑨C．③④⑧⑨⑩ D．②⑤⑦⑨⑩解析：鈉與水反應的實驗步驟:用鑷子取一小塊金屬鈉,將金屬鈉放在玻璃片上，用小刀切下一小塊鈉,用濾紙擦干表面的煤油,放入盛水的燒杯中，所以需要的儀器有鑷子、玻璃片、小刀、濾紙、燒杯，故選B。5．在研究金屬鈉與水反應的實驗中，下列根據實驗現象得出的結論不正確的是（C）A．將一小塊Na投入水中，鈉浮于水面，說明鈉的密度比水小B．將一小塊Na投入滴有酚酞的水中,溶液變紅，說明反應生成了堿C．將一小塊Na投入CuSO4溶液中,生成藍色沉淀，說明Na沒有Cu活潑D．點燃Na與肥皂水反應產生的氣泡，有尖銳爆鳴聲，說明有H2生成解析：A項,鈉浮于水面，說明鈉的密度比水小,正確;B項，溶液變紅，說明反應生成了堿，該堿是氫氧化鈉，正確；C項，Na首先與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，然后氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應生成藍色沉淀氫氧化銅，得不到銅，但鈉比銅要活潑，錯誤；D項，有尖銳爆鳴聲，說明有H2生成，正確。二、非選擇題6．如圖所示,在燒杯中盛有100mL蒸餾水,水中懸浮著一個表面光滑、耐堿、耐熱的小球(此球穩定于水的中央）,將10g金屬鈉分多次投入到水中，最后使燒杯內的液體恢復到原來蒸餾水的溫度。回答下列問題：（1)10g鈉要分多次投入的主要原因是__鈉與水反應劇烈,放出的熱量多，易發生爆炸__.（2)將10g鈉全部投入完畢所進行的次數可能是__C__(填序號)。A．5次 B．10次C．大于10次（3）實驗結束后，可觀察到燒杯內小球位置的現象是__小球上升__，出現這種現象的主要原因是__鈉與水反應生成氫氧化鈉,導致燒杯中液體的密度增大，故小球受到的浮力增大__。（4）實驗過程中所發生反應的離子方程式是__2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑__。解析：鈉與水反應劇烈，易發生爆炸，投入時要嚴格控制用量;鈉的密度小于1g·cm－3，黃豆粒大的一塊鈉的體積小于1cm3，則其質量小于1g，故10g鈉全部投入完畢所進行的次數要大于10次;鈉與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液的密度大于水的密度，小球受到的浮力增大。7．某化學研究性學習小組設計了如圖所示的實驗裝置，目的是做鈉與水反應的實驗并驗證:a.鈉的物理性質；b.鈉和水反應的產物。請回答下列問題:①實驗開始時，欲使鈉與水接觸反應，應如何操作？__向上提起大頭針，使大頭針下端的鈉落入試管中__。②反應開始后，試管中能觀察到的實驗現象是__BDF__(填字母).A．鈉在水層中反應，熔成小球并四處游動B．鈉在兩液體界面處反應，熔成小球并可能作上下跳動C．鈉在煤油層中反應，熔成小球并四處游動D．鈉不斷地減小至消失E．鈉停留在煤油層中不反應F．煤油中有氣泡產生③通過上述現象，能夠驗證鈉的哪些物理性質：__鈉的熔點低,鈉的密度比水小、比煤油大__.解析：①實驗開始時,欲使鈉與水接觸反應，只需要使大頭針下端的鈉落入試管中。②反應開始后，鈉在兩液體界面處熔成小球并可能作上下跳動，不斷地減小至消失，煤油中有氣泡產生。③通過題中實驗現象,說明鈉的熔點低，并且鈉的密度比水小，但比煤油的密度大。8．A、B、C是中學化學中常見的三種物質，它們之間的相互轉化關系如圖(部分反應條件及產物略去）：eq\x（A）eq\o(→，\s\up7（O2)）eq\x(B)eq\o（→,\s\up7（O2）)eq\x（C)O2（1)若A是一種金屬，C是淡黃色固體,則B的化學式為__Na2O__，A→C反應的化學方程式為__2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2__.(2）若A是一種非金屬,其常見單質為黑色固體,C是最主要的溫室氣體，則C的化學式為__CO2__，B→C反應的化學方程式為__2CO＋O2eq\o（=,\s\up7（點燃）)2CO2__.A和C能否反應?__能__，若能，寫出反應的化學方程式，若不能，此空不填__C＋CO2eq\o（=，\s\up7（高溫）)2CO__。解析：(1)根據C是淡黃色固體,C為Na2O2，則B為Na2O、A為Na，A→C的反應為2Na＋O2eq\o(=，\s\up7(△））Na2O2.（2)C是主要的溫室氣體，C為CO2，A為C(碳），B為CO，B→C的反應為2CO＋O2eq\o(=，\s\up7(點燃））2CO2，A和C可以反應生成B，化學方程式為C＋CO2eq\o（=,\s\up7（高溫））2CO。能力提升一、選擇題(每小題有1個或2個選項符合題意）1．將少量金屬鈉分別投入下列物質的水溶液中,反應后溶液質量減小的是（AD）A．MgCl2 B．K2SO4C．NaOH D．CuSO4解析：對于B、C兩項，都是消耗Na，產生H2，2Na→H2，即投入46gNa，放出2gH2，溶液質量均增大。A項總反應為2Na＋2H2O＋MgCl2=2NaCl＋Mg（OH)2↓＋H2↑，從方程式看，進去46g，出來60g，溶液質量減小；對于D項,鈉首先與H2O反應，生成NaOH、放出H2，然后NaOH與CuSO4反應生成Cu（OH）2沉淀，總化學方程式為2Na＋2H2O＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH）2↓＋H2↑，由化學方程式可以看出,每溶解46gNa，生成98g沉淀和2gH2,溶液質量減小。2．將2。3g金屬鈉放入100g水中,完全反應后溶液的質量分數為(D）A．eq\f（4g,100＋2。3g）×100% B．eq\f（4g,100＋4－0。1g)×100％C．eq\f（2。3×\f(40,23)g,100＋4g）×100％ D．eq\f（4g,100＋2.3－0。1g)×100%解析：2.3gNa與100g水反應生成4gNaOH和0.1gH2，故反應后溶液的質量為（100＋2.3－0。1)g，溶液中NaOH的質量分數為eq\f（4g，100＋2。3－0.1）×100%。3．若mgNa在足量氯氣中燃燒，生成氯化鈉固體的質量為(m＋3。55)g,則mgNa與氧氣反應，生成固體的質量為(D）①（m＋0。8）g②（m＋1.0)g③(m＋1.2)g④（m＋1。6）g⑤（m＋1.4）gA．僅①④ B．僅①⑤C．僅③④ D．①②③④⑤解析：由題意可知，與氯氣反應的mgNa的質量為2。3g，則2。3gNa與O2反應可能生成(2.3＋0.8）gNa2O,也可能生成(2.3＋1.6）gNa2O2，還可能生成Na2O和Na2O2的混合物,其質量在(2.3＋0.8)g與(2。3＋1。6)g之間。二、非選擇題4．（1)用金屬鈉制取過氧化鈉的化學方程式是__2Na＋O2eq\o(=，\s\up7(△）)Na2O2__,現象是__劇烈反應，產生黃色火焰，生成淡黃色固體__。（2)指出下列各物質中氧元素的化合價：Na2O2：__－1價__；Na2O：__－2價__。(3)已知用金屬鈉生成氧化鈉，可有多種方法：①4Na＋O2=2Na2O；②4Na＋CO2=2Na2O＋C；③2NaNO2＋6Na=4Na2O＋N2↑。在上述三種方法中最好的方法是__③__(填序號）,原因是__此反應所得產物中只有Na2O是固體，而且另一產物N2可以把周圍環境中的空氣排凈,保護Na2O不發生反應__。解析:解答第(3）題時，如果只簡單考慮，則會誤認為鈉直接與氧氣反應最好,但實際上鈉與氧氣反應時，生成的Na2O容易與空氣中的O2、H2O等反應,使產物含有雜質,故方法①不好。而方法②所得產物中會混有碳雜質，且生成的Na2O能與CO2反應生成Na2CO3，故此法也不好。最好的方法是方法③，產物純度高，且不易變質。5．（1)如圖所示裝置,在平底燒瓶的底部有一塊鈉，平底燒瓶內是干燥的空氣.過一段時間后可觀察到__鈉表面變暗,氣球膨脹__，發生反應的化學方程式為__4Na＋O2=2Na2O__。（2)某班同學用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量.先用彈簧夾夾住橡膠管.點燃鈉，伸入瓶中并塞上瓶塞。待鈉熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察廣口瓶內水面變化情況。①上述實驗過程中發生反應的化學方程式為__2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃））Na2O2__。②實驗完畢，甲同學的廣口瓶內水面上升明顯小于瓶內原空氣體積的eq\f(1，5),乙同學的廣口瓶內水面上升明顯大于瓶內原空氣體積的eq\f（1，5)。下列對這兩種現象解釋合理的是__ABCD__。A．甲同學可能使用鈉的量不足，瓶內氧氣沒有消耗完B．甲同學可能未塞緊瓶塞，鈉熄滅冷卻時外界空氣進入瓶內C．乙同學可能沒夾緊彈簧夾，鈉燃燒時瓶內部分空氣受熱從導管逸出D．乙同學可能插入燃燒匙太慢,塞緊瓶塞之前，瓶內部分空氣受熱逸出解析：(1）鈉與空氣中的氧氣反應生成Na2O,使鈉表面變暗，同時燒瓶內壓強降低，氣球會膨脹。(2)②A項，若鈉的量不足，則氧氣消耗不完，造成進水量少于廣口瓶內原空氣體積的eq\f(1，5)，結果偏低，合理。B項，若瓶塞未塞緊，鈉熄滅冷卻時，瓶內氣體壓強減小，外面的空氣會進入瓶內，使氣體得到補充,造成結果偏低，合理。C項，若彈簧夾未夾緊，鈉燃燒時，瓶內氣體膨脹,使部分氣體從導管口逸出,造成結果偏高，合理。D項，若插入燃燒匙太慢，鈉燃燒時，瓶內氣體膨脹，在塞緊瓶塞前,瓶內部分氣體從瓶口逸出,造成結果偏高,合理.6．某實驗小組對中學課本中可生成氫氣的反應進行了研究，總結出兩個可以生成H2的反應:①Zn＋鹽酸，②Na＋水。為點燃上述兩個反應生成的H2，他們設計了圖示裝置。請回答下列問題：（1)寫出Na與H2O反應的化學方程式：__2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑__.(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,你認為產生危險的原因是__鈉與水反應放出大量的熱,并產生大量H2,H2與O2混合受熱易發生爆炸__。（3）實驗小組查閱鈉、煤油、水的密度分別為0。971g·cm－3、0.80g·cm－3、1。00g·cm－3，并據此對實驗進行改進.在下圖改進后的實驗中H2的生成速率減慢，原因是__鈉的密度比水小，比煤油大,改進后的實驗裝置中，鈉處在煤油與水的交界處。鈉與H2O反應產生的H2使鈉浮起，脫離水面，反應停止；當鈉表面的H2逸出，鈉又回落,與水反應,