2011届高考化学一轮复习随堂模拟测试第1章认识科学第一节课时走进科学研究物质性质的基本方法

1、第一章认识化学科学第一节走进化学科学研究物质性质的方法和程序1走进化学科学研究物质性质的基本方法12.1g 平均分子质量为 7.2 的 CO 与 H2 组成的混合气体与足量的 O2 充分燃烧后，立即通入足量的 Na2O2 固体中，固体的质量增加()A.2.1 gB3.6 gC7.2 gD无法确定：本题涉及的反应方程式有：点燃2COO =2CO222Na2O22CO2=2Na2CO3O2点燃2H2 2O =2H O22Na2O22H2O=4NaOHO2将叠加得：Na2O2CO=Na2CO3将叠加得：Na2O2H2=2NaOH综合分析知，增加的质量为CO 和 H2 的质量和。：A2 过氧化钠能与水

2、反应，某同学在学习了这一反应后提出了以下说法，你认为正确的是()A.Na2O2 是氧化剂，H2O 是还原剂BNa2O2 既作氧化剂，又作还原剂C氧化剂和还原剂的质量比为 11D在 2Na2O22H2O=4NaOHO2的反应中，转移的电子数为 4e：在 Na2O2 与 H2O 反应中，Na2O2 中 O 为1 价，其中有一部分升高到 0 价，有一部分降低到2 价，H2O 中元素化合价未变。1 mol Na2O2 在反应中转移电子为 1 mol。：BC3下列判断正确的是()A.可用水来确定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2B可用 CO2 来确定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2C可利用

3、在空气中加热的方法除去 Na2O 中的 Na2O2D将足量的 Na2O2、Na2O 分别加到酚酞试液中，最终溶液均为红色：CO2、H2O 与 Na2O2、Na2O 均能反应，但与 Na2O2 反应时能产生气体，不过因氧气是无色无味的气体且CO2 也是气体，故 CO2 和 Na2O2 的反应无明显的现象产生，水与 Na2O2反应则会产生气泡而有明显的现象，故 A 项正确而 B 项错误；在空气中加热 Na2O2 与 Na2O的混合物，后者会转化为前者，故 C 项错误；D 项中两种氧化物加到酚酞试液中后，均先与试液中的水反应生成碱而使试液先变为红色，但因 Na2O2 具有漂白性，最后又会将变成红色的

4、溶液漂白，故D 项错误。：A4使 5.6 L CO2 气体迅速通过 Na2O2 固体后得到 4.48 L 气体(标准状况)，这 4.48 L 气体的质量为()A.8.8 gB6.4 gC8.2 gD6.2 g：根据 Na2O2 与CO2 反应的方程式，利用差量法进行计算：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2V222.4 L 22.4 L(5.64.48) LV(CO2)反应消耗CO2 的体积 V(CO2)2V21.12 L2.24 L则生成 O2 的体积 V(O2)1V(CO2)1.12 L25.6 L2.24 L1.12 L气体总质量：mm(CO )m(O )2 44 g/mol32 g

5、/mol8.2 g。222.4 L/mol22.4 L/mol：C5.()某化学小组的同学，在学习了钠的性质后，用小刀切一小块钠，然后放入盛有空气的集气瓶中，充分燃烧后发现瓶壁上有黑色固体附着，下面是该小组的几点推测，你认为不合理的是()A. 黑色固体是碳B钠在燃烧时只发生了一个反应C钠在金属活动顺序表中排在镁的前面，所以钠能与反应D钠保存在煤油中，可能滤纸没有完全吸干煤油，煤油不完全燃烧产生碳：该题首先要从钠的保存、空气的组成等多方面分析黑色固体的来源，钠及其化合物没有黑色的，所以黑色物质所含元素只能来自煤油或空气，所以只有选项 B 不合理。：B6必修一课后习题中关于过氧化钠的性质探究实验，

6、某同学在学习后做了如下改进并进行实验：经过改进，用脱脂棉包住约 0.2 g 过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴加几滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。(1)由实验现象所得出的有关 Na2O2 和 H2O 反应的结论是：a有氧气生成；b.。(2)某学校研究性学组拟用装置进行实验，以证明上述结论。用以验证结论 a 的实验操作方法及现象是。用以验证结论 b 的实验操作方法及现象是。(3)该研究性学组的同学认为 Na2O2 和 H2O 反应可生成 H2O2，现请你设计一个简单的实验证明 Na2O2 和足量的 H2O 充分反应后的溶液中有 H2O2 存在。(只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象)试

7、剂：。现象：。：(1)由脱脂棉包住约 0.2 g 过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴加几滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来，可知Na2O2 和 H2O反应是放热反应。(2)由题图装置可知，p口处放出氧气，因而验证氧气的生成，应在导管口 p 处放一带火星的木条，发现木条复燃。如果本反应是放热反应，则试管的温度必然升高，使锥形瓶内的空气温度升高，则空气被排出。所以应将导管 q水槽中，再打开分液漏斗的开关，发现 q 处有气泡放出，即可证明该反应为放热反应。(3)过氧化氢在二氧化锰作用下分解放出氧气，所以加入二氧化锰来检验是否有氧气生成即可。：(1)反应放出热量 (2)加水后，将带火星的木条置于导

8、管口 P 处，发现木条复燃 将导管 q水槽中，再打开分液漏斗的开关，发现 q 处有气泡放出(3)MnO2放出使带火星的木条复燃的气体(其他合理也可)7金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。在高中化学现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：的几次中该实验曾出(1)现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有 Ca(HCO3)2 溶液的水槽中加入一小块金属钠。下列现象描述正确的是()A. 钠浮在液面上，并四处游动，最后B钠熔化成一个光亮的小球C反应开始后，溶液由无色变红色D恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出(2 请补充并完成甲实验中从试剂中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作；用镊子从试剂

9、中取出一块钠用镊子夹取切好的金属钠投入到盛有 Ca(HCO3)2 溶液的烧杯中。(3)某同学用镊子一块钠，按图乙所示方法来收集产生的气体，但钠很快脱验没有成功。正确的关键操作是。(4)用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验，用手挤压矿泉水瓶并塞紧带有钠的塞子，排出水的体积共为 16.8 mL，待钠反应结束后，干瘪的带塞矿泉水瓶恢复成原状，假设瓶内、瓶外均处于标准状况，则所用的钠的质量为g。：(1)将钠加入到 Ca(HCO3)2 溶液中，钠先要与水反应，生成氢氧化钠。氢氧化钠再与Ca(HCO3)2 反应，生成碳酸钙沉淀。(2)用镊子从试剂瓶中取出一小块钠以后的操作是：用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片

10、上用小刀切下绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中。(3)不能直接将钠浸入水中来收集气体，因为反应过于剧烈，应用铝箔把钠包好后再扎上一些小孔，再用镊子。(4)由排出水的体积为 16.8mL，可知 n(H2)0.00075 mol，n(Na)0.001 5 mol，m(Na)0.034 5 g。：(1)ABD(2)用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切下绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中 (3)用铝箔把钠包好后再扎上一些小孔，再用镊子(4)0.034 58 某研究学组的同学为了探究过氧化钠与二氧化硫的反应，用的装置进行实验。通入过量的 SO2 气体后，用带余烬的木条检验从 C 导出的气

11、体，木条复燃。实验前称得 Na2O2固体的质量为 m1 g，充分反应后称得生成物固体质量为 m2 g。回答下列问题：(1)依据题中所描述的现象，推测装置 B 中发生了怎样的反应，写出反应的化学方程式：。(2)设计一种实验方案，验证你对上述推测的结论是正确的。(3)装置 C 的作用是。(4)根据反应前后固体的质量，通过计算判断 m2 的取值范围？(用含 m1 的关系式表示)：(1)根据实验现象可知，SO2 在没有 H2O 的存在下与 Na2O2 反应生成 Na2SO3 和 O2，O2 再将 Na2SO3 氧化为Na2SO4。(2)检验有 Na2SO3 和 Na2SO4 生成即可。(3)SO2 属

12、于大气污染物且不能有水蒸气进入装置 B 中，防止产生干扰。假设法求解。若生成物只有 Na2SO3 时，有 m221m1，若生成物只有 Na2SO4 时，(4)用1371m21m171m1。1有 m ，故 m 的取值范围为m 222391339：(1)2SO22Na2O2=2Na2SO3O2,2Na2SO3O2=2Na2SO4(2)实验方案：取少量反应后的白色固体，加入过量的稀盐酸，若产生能使品红溶液退色的气体，则证明反应物中有 Na2SO3 产生。在反应后的溶液中加入 BaCl2 溶液，若生成白色沉淀，则证明反应中有 Na2SO4 生成，说明 B 装置中发生了上述两个反应(3)吸收过量的 SO

13、2 防止造成空气污染，防止空气中的水蒸气进入 B 装置21m171m1(4)m2。13399.(2009理综，27)下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系，其中 A 为常见的金属单质，B 为非金属单质(一般是黑色粉末)，C 是常见的无色无味液体，D 是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略。)(1)A、B、C、D 代表的物质分别为 、 、 、 (填化学式)；(2)反应中的 C、D 均过量，该反应的化学方程式是；(3)反应中，若 B 与 F 物质的量之比为 43，G、H 分别是 、 (填化学式)；(4)反应产物中 K 的化学式为；(5)反应的离子方程式为。：(1)由 C 是常见无

14、色无味液体，推知为 H2O；D 是淡黄色固体化合物，推知 D 为Na2O2，C、D 反应后生成 NaOH，并且又能和常见金属单质A 反应，可知 A 为Al；由 B 为黑色非金属单质，猜测为碳。(2)分步书写，减少错误。先写出Na2O2 与 H2O 的反应，生成的NaOH 再与Al 发生反应。(3)根据 C 和 O2 反应的物质的量，两者比值为 44 时产物为 CO2，比值为 42 时，产物为CO，现在比值为 43，所以产物为 CO2 和 CO 的混合物。(4)反应Na2O2 和 CO2 反应生成 Na2CO3 和 O2。(5)反应溶液甲的成分为 NaOH 和 NaAl(OH)4，通入 CO2

15、后，CO2 可以和 NaAl(OH)4溶液反应生成 Al(OH)3 沉淀，同时 CO2 又和NaOH 反应生成 Na2CO3，两者相加，即得总方程式，然后再拆为离子方程式。：(1)AlCH2ONa2O2(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2 2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H22(3)CO2CO(4)Na CO (5)CO 2Al(OH) OH H O=CO Al(OH) H O232423321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)

16、()A.673B343C452D121：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。：C2某研究性学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：设取 a g 样品，得到产

17、物为 b g，那么有n(Na2O)62 g/moln(Na2O2)78 g/mola g2n(Na2O)n(Na2O2)58.5 g/molb g117a62b由出 n(Na2O2)，可见 b 越小，n(Na2O2)越大。1 872：B3.在含 FeCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl 的溶液中，加入足量的 Na2O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.NaBAl3CFe3DFe2体，在空气中充分搅拌反)：微粒数目几乎不变的是 Al3。：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

18、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：根据钠在氧气中燃烧的现象可选 C。：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2Na2O2 2CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22SO3=2Na2SO4O2。据此，你认为下列反应方程式中正确的是()A.2Na2O22SO2=2Na2SO3O2BNa2O22NO2=2NaNO2O2C2Na2O22Mn2O7=4NaMnO4O2D2Na2O22N2O5=4NaNO3O2：题给信息的实质是Na2O2 与某些元素最高价氧化物反应，生成对应的盐和 O2。：CD6下列关于钠及其化合物的说法正确的是()固

19、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氧气DNa2CO3 溶液能跟酸溶液反应，但不能跟碱溶液反应：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、水反应有氧气生成，故 C 不对；碳酸钠既能与酸反应，也能与某些碱反应，如碳酸钠与氢氧化钡反应，故D 也不正确。：A7Na2O2、HCl、Al2O3 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、

20、Cl、OH，且溶液呈中性，则 Na2O2、HCl、Al2O3 的物质的量之比可能为()A.321B241C231D421：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)c(Cl)，故 Na2O2、HCl 的物质的量之比为 12，从而可以判断 B 对。：B8在讲授在空气中的反应时，老师将一块银白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

21、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：选项中 B 与 D 属于选项，肯定有 1 个选项不符合题意。NaOH 具有吸水性，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。：D9下列关于 Na2O2 说法正确的是()A.与 SO2 反应生成 Na2SO3 与 O2BNa2O2 投入到紫色石蕊试液中，溶液先变蓝色，后退色CNa2O2 能与酸反应生成盐和水，所以 Na2O2 是碱性氧化物DNa2O2 与水反应，Na2O2 是氧化剂，水是还原剂：(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

22、 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。：B10钠的下列用途正确且与钠的化学性质无关的是()Na2O2与钾形成的合金可作原子反应堆的导热剂 冶炼钛、锆、铌、钽等金属应用于电光源上 NaOH 及 NaCl 等钠的化合物 可用于验证乙醇的分子结构A.BCD以上均不正确：是合金特点决定的，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。：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 m

23、L 浓度为0.50 mol/L 的 HCl 溶液中和，则该生成物的成分是()A.Na2OBNa2O2CNa2O 和 Na2O2DNa2O2 和 NaO2：由于中和后的产物是 NaCl，可知 n(Na)n(HCl)0.5 mol/L0.08 L0.04 mol，m(O)1.5 g0.04 mol23 gmol10.58 g，介于 0.64 g(0.04 mol)与 0.32 g(0.02 mol)之间，出原生成物是 Na2O 与 Na2O2 的混合物。：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“

24、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：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，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性质的基本程序。：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 A (只要求写出图

25、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)：。：本实验为定量实验，由Na2O2 和 Na2O的性质可知，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。：(1)2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOH(2)(3)GBAF14钠在空气中燃烧(如下图所示)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。(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因是：假设；假设；假设 。(2)为确

26、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，因此黑色碳可能是与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：气体的试管(如上右图所示)用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满中加热，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：用打孔器取金属钠的原因是 ；产生以上现象的化学反应为：。：(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

27、物质的不完全燃烧，及所取的钠表面残留的煤油。：(1)金属钠上有没擦干净的煤油，不完全燃烧后生成的碳 不完全燃烧生成的碳 燃烧产生的(或空气中的)与金属钠反应生成的碳(2)取得较纯的 Na点燃2NaCO2=C2 2,2 2Na O 2Na O 2CO =2Na CO O 或 Na O 2Na=2Na O22322 2215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箔包好，然后放入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

28、 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。：(1)2Na2H2O=2NaOHH2Na2OH2O=2NaOH2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2(2)n(Al) 0.27 g0.010 mol27 gmol1根据反应由铝消耗 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 n(H2)1.12 L0.015 mol0.035 mol22.4 Lmol1根据反应金属钠的

29、物质的量为 n(Na)20.035 mol0.070 mol又因为反应后溶液中的 NaOH 的物质的量为 n(NaOH)2.0 L0.050 mol/L0.10 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 mol0.010 mol0.11 mol0.070 mol0.11 mol，n(Na2O)0.020 mol20.11 mol23 gmol1该 钠 块 中 钠 元 素 的 质 量 分 数 为 ：0.070 mol23 gmol10.020 mol62 gmol1100%89%。：(1)2Na2H2O=2NaOHH2 2Na2OH2O=2NaOH2Al2Na

30、OH6H2O=2NaAl(OH)43H2(2)89%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 A ，该固体的质量为 A ；若反应完全后容器内只有 H2O 蒸气剩余，则容器中固体的质量 m 的取值范围是 A 。(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 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，(3)若 Na2O 的质量仍为 a则反应后容器内固体物质质量的取值范围是 A 。：(1)容器中仍有 CO2 剩余时固体物质是 NaHCO3，其质量为 16.8g。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 8gm a mol3131b而 n(CO2)n(H2O)，所以。x2 mol(3)由于气体无剩余，所