2010高三化学高考创新设计一轮复习 第一章作业手册(1) 鲁科版

1、 第一节 走进化学科学 研究物质 课时1 走进化学科学 研究物质性质的基本方法1.等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后， 体积变为原体积的11/12（同温同压）所得混合气体 中N2、O2、CO2的物质的量之比为（反应前后状态 完全相同 （ ） A.673B.343 C.452D.121 解析：假设原混合气体中N2、O2、CO2分别为4体积 （总体积为12），反应的CO2为2体积，生成O2为1体 积，反应后的气体中，N2为4体积，O2为5体积、CO2 为2体积（总体积为11体积）。显然选项C正确。 答案：C2.某研究性学习小组设计如下实验方案测定氧化钠样品 中过氧化钠的含量。实

2、验步聚：取一定质量的样品 放入烧杯中，加入足量稀盐酸，搅拌使之充分反应； 将反应后的溶液倒入蒸发皿中蒸发至恒重，冷却、 称重。若在蒸发过程中，局部温度过高，造成液滴飞 溅，则实验结果会 （ ） A.偏低B.偏高C.无影响D.无法判断 解析：设取a g样品，得到产物为b g,那么有 n（Na2O）·62 g/mol+n（Na2O2）·78 g/mol=a g 2n（Na2O）+n（Na2O2）·58.5 g/mol=b g 由可得出 , 可见b越小，n（Na2O2）越大。 答案：B3.在含FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl的溶液中，加入足 量的Na2O固体

3、，在空气中充分搅拌反应后再加入过 量的稀盐酸，溶液中离子数目变化最小的是 （ ） A.Na+ B.Al3+ C.Fe3+ D.Fe2+ 解析： 微粒数目几乎不变的Al3+。 答案：B4.（2009·潍坊统考）取一小块金属钠，放在燃烧匙里加 热，下列实验现象描述正确的是 （ ） 金属先熔化 在空气中燃烧，放出黄色火花 燃烧后得白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃 烧后生成浅黄色固体物质 A.B.C.D. 解析：根据钠在氧气中燃烧的现象可选C。 答案：C5.有许多氧化物在一定条件下都能与Na2O2反应，且反 应极有规律。如 。据此，你认为下列反应方程式中正确的是 （ ） 解析：题给信息的实质是

4、Na2O2与某些元素最高价氧化物反应，生成对应的盐和O2。答案：CD6.下列关于钠及其化合物的说法正确的是 （ ） A.金属钠可以与金属钾形成一种合金 B.金属钠在空气中久置最终转化为NaHCO3C.氧化钠在某些呼吸面具中用于制备氧气 D.Na2CO3溶液能跟酸溶液反应，但不能跟碱溶液反应解析：本题考查钠及其化合物的性质和用途，主要 涉及钠的活泼性、用途、氧化钠的性质、碳酸钠的 性质，较易。因为金属钠很活泼，长时间露置在空 气中会发生一系列的变化，最终生成无水碳酸钠， 故B错误；用于呼吸面具的是过氧化钠,利用过氧化 钠与二氧化碳、水反应时均有氧气生成，故C不对； 碳酸钠既能与酸反应，也能与某些

5、碱反应，如碳酸 钠与氢氧化钡反应，故D也不正确。 答案：A7.Na2O2、HCl、Al2O三种物质在水中完全反应后并充 分过滤，溶液中只含有Na+、H+、Cl-、OH-，且溶液 呈中性，则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可 能为 （ ） A.321 B.241 C.231 D.421 解析：本题考查金属化合物性质，中等题。根据溶液 呈中性。则c（H+）=c（OH-）,结合溶液中电荷守恒： c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（Cl）,则c（Na+）=cCl-），故Na2O2、HCl的物质的量之比为12，从而 可以判断B对。 答案：B8.在讲授钠在空气中的反应时，老师将一块银白

6、色的金 属钠放在空气中，学生观察到发生一系列的变化：表 面迅速变暗“出汗”变成白色固体（粉末），下列 有关叙述不正确的是 （ ） A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了 氧化钠 B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气 在表面形成了溶液 C.最后变成碳酸钠粉末 D.该过程的所有反应均为化学反应 解析：选项中B与D属于矛盾选项,肯定有1个选项不符 合题意。NaOH具有强烈的吸水性，这是物理性质，显然B项说法正确、D项说法不正确符合题意。 答案：D9.下列关于Na2O2说法正确的是 （ ） A.与SO2反应生成Na2SO3与O2 B.Na2O2投入到紫色石蕊试液中，溶液先变蓝色

7、， 后退色 C.Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物 D.Na2O2与水反应，Na2O2是氧化剂，水是还原剂 解析：（1）（2）Na2O2与酸反应除生成盐和水外还有O2生成， C项错误。 （3）Na2O2中O显-1价，与水反应时生成0价O和-2 价O，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，D项错误。 答案：B10.钠的下列用途正确且与钠的化学性质无关的是（ ） 与钾形成的合金可作原子反应堆的导热剂 制 取Na2O2 冶炼钛、锆、铌、钽等金属 应用 于电光源上 制取NaOH及NaCl等钠的化合物 可用于验证乙醇的分子结构A.B. C.D.以上答案均不正确 解析：是合金特点决定的，

8、与化学性质无关； 是钠与氧气在加热条件下的反应性质的应用； 是利用钠单质的强还原性冶炼贵金属；是 一种物理性质；是利用Na可与活泼氢或非 金属单质如Cl2反应的性质。 答案：A11.在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于 水,所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 mol/L的HCl 溶液中和，则该生成物的成分是 （ ） A.Na2O B.Na2O2 C.Na2O和Na2O2D.Na2O2和NaO2 解析：由于中和后的产物是NaCl,可知n(Na)=n(HCl)=0.5 mol/L×0.08 L=0.04 mol，m（O）=1.5 g- 0.04 mol×23

9、 g·mol-1=0.58 g，介于0.64 g （0.04 mol）与0.32 g(0.02 mol)之间，可得出原生 成物是Na2O与Na2O2的混合物。 答案：C12.下列关于研究物质性质的方法和程序的论述中，正确 的是 （ ） A.“方法”和“程序”完全不是一回事 B.“方法”和“程序”完全是一回事 C.“方法”和“程序”是两个不同的概念 D.“方法”和“程序”只有相互配合才能有效地完成研究物 质性质的任务 解析：研究物质性质的方法有“观察、实验、分类、比 较”等，观察物质的外观，预测物质的性质，实验和观 察以及解释和结论是研究过程的重要环节,它们的科学 组合便形成了研究物质

10、性质的基本程序。 答案：D13.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样。请从下图中 选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定 Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体，6 mol/L盐酸和蒸馏水）。请填写下列空白： （1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方 程式： 。 （2）应选用的装置是 （只要求写出图中装置的 标号）。 （3）所选用装置的连接顺序应是（填各接口的字母， 连接胶管省略）： 。 解析：本实验为定量实验，由Na2O2和Na2O的性质可 体，欲测定Na2O2的纯度，可利用Na2O2与水反应生成 O2，然后通过排水法收集气体，并测出气体的体积

11、即 可求算出Na2O2的质量。由于题目要求设计一个最简 单的实验，因此直接采用Na2O2与水反应即可14.钠在空气中燃烧（如下左图所示）生成产物的固体物 质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质碳。 假设 ； 假设 ； 假设 。 （2）为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于 金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二 氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实 验如下： 用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满 二氧化碳气体的试管（如上右图所示）中加热，观察 到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体 生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列 问题： 用打孔器取金属钠

12、的原因是： ； 产生以上现象的化学反应为： 。 解析：（1）根据反应的条件及反应环境可知生成的黑 色物质只能是碳单质。产生碳单质的原因可能是含碳 物质的不完全燃烧，也可能是空气中的CO2与Na发生置 换反应。 （2）要想证明黑色的碳单质是CO2与钠发生置换反应而 生成的，首先要排除含碳物质的不完全燃烧，及所取的钠表面残留的煤油。 答案：（1）金属钠上有没擦干净的煤油，不完全 燃烧后生成的碳酒精不完全燃烧生成的碳 酒精燃烧产生的二氧化碳（或空气中的二氧化碳）与金属钠反应生成的碳 （2）取得较纯的Na 15.在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠 块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝

13、箔包 好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠 块反应完全后，在容器中仅收集到1.12 L氢气（标准 状况），此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27 g， 水槽和容器内溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的 浓度为0.050 mol/L(忽略溶液中离子的水解和溶解的 氢气的量)。 （1）该实验中涉及到的化学反应有： （2）钠块中钠元素的质量分数是。 根据反应可得由铝消耗NaOH的物质的量为 n(NaOH)=0.010 mol 生成的氢气的物质的量为n(H2)=0.015 mol 那么由金属钠生成的氢气的物质的量为 根据反应可得金属钠的物质的量为 n(Na)=2×0.035

14、mol=0.070 mol 又因为反应后溶液中的NaOH的物质的量为 n(NaOH)=2.0 L×0.050 mol/L=0.10 mol 所以溶液中Na+的总物质的量即原金属钠的总物质的 量为n(Na+)=0.10 mol+0.010 mol=0.11 mol该钠块中钠元素的质量分数为：16.在低压低温条件下，将Na2O粉末放入盛有CO2和水 蒸气n（CO2）<n（H2O）的密闭容器中充分反应。 （1）若Na2O粉末的质量为6.2 g，反应完全后容器内 仍有较多的CO2剩余，则在反应后容器内的固体物质 中一定含有，该固体的质量为；若反应完全后容器内 只有H2O蒸气剩余，则容器

15、中固体的质量m的取值范围 是 。（2）若Na2O的质量为a g，混合气体的物质的量为 b mol，反应完全后容器内CO2有剩余，则在b mol 混合气体中CO2的物质的量x的取值范围是。 （3）若Na2O的质量仍为a g，混合气体的物质的量 仍为b mol，反应后容器内气体无剩余，则反应后容 器内固体物质质量的取值范围是。 解析：（1）容器中仍有CO2剩余时固体物质是 NaHCO3，其质量为16.8 g。若反应后容器中只有 H2O（g）剩余。在极值情况下固体的成分可能是 NaOH或NaHCO3，所以8 g<m<16.8 g。 （2）若反应后容器中有CO2剩余，则发生的反应为： 1

16、mol 2 mol n（CO2） ，由于CO2有剩余，所以而n（CO2）<n（H2O）,所以 。 （3）由于气体无剩余，所以气体的质量就是固体增 重的质量。当b mol混合气体几乎全部是H2O（g） 时质量最小为18b g。当CO2与H2O（g）几乎等摩 尔时质量最大为31b g。所以（a+18b）<m<（a+31b）。 答案：（1）NaHCO3 16.8 g 8 g<m<16.8 g （2） （3）（a+18b）g<m<（a+31b） g17.为证明有关物质的性质，某学生设计了如图装置， 当打开活塞C，使液体A与隔板H上的固体B相遇时， 即有气体产生

17、，并发现D中蜡烛慢慢熄灭，关闭C打 开E时，则看到G中蜡烛燃烧得更亮。 （1）请写出这名学生设计的实验中有关仪器中盛放的 常见物质的名称：A ，B ，F 。 （2）仪器A的名称为 。 （3）用化学方程式表示上述实验中发生的反应（至少 写两个）。 .(1)4 g CO和H2的混合气体燃烧充分后与Na2O2 (足量)反应，Na2O2固体增重 g。 (2)4 g葡萄糖（C6H12O6）燃烧后的产物导入盛足 量Na2O2的密闭容器，则Na2O2固体质量增加g。 (3)m g CO2、H2、CH4的混合气体通过盛足量Na2O2 的密闭容器（引燃后充分反应），Na2O2固体质量 增加m g,则V(CO2)

18、:V(H2):V(CH4)= 。 解析：.由D中蜡烛慢慢熄灭，推测产生的气体可能 是CO2；G中蜡烛燃烧得更亮，说明进入G的气体是 O2， 那么进入F的气体是CO2，从F逸出的气体是O2，推断F 中盛有Na2O2。.由 发现，m为CO的质量；由 ，m为H2的质量。即凡是组 成符合（CO）n·（H2）m的物质m g燃烧后的产物， 通过足量Na2O2后，固体质量增加m g。 可见（1）（2）案均为4；（3）中CO2与CH4为 11时才可满足组成（CO）n·（H2）m，所以（3） 的答案为：1x1（x>0）。 答案：.（1）A稀盐酸 B碳酸钙 F过氧化钠 （2）长颈漏斗 （3）.（1）4 （2）4 （3）1x1（x>0）18.为了探究乙醇和金属钠反应的原理，做了如下四个 实验 实验一：向小烧杯中加入无水乙醇，再放入一小块 金属钠，观察现象，并收集产生的气体。 实验二：设法检验实验一收集到的气体。 实验三：向试管中加入3 mL水，并加入一小块金属 钠，观察现象。 实验四：向试管中加入3 mL乙醚，并加入一小块金属 钠，观察现象。 回答以下问题： （1）简述实验二中检验气体的实验方法及作出判断的 依据： 。 （2）从结构上分析，该实验