高中化学鲁科版第一章认识化学科学第一节走进化学科学《走进化学科学》同步练习4

《走进化学科学》同步练习1．下列液体可以用来保存金属钠的是()A．水 B．浓NaOH溶液C．煤油 D．CCl4(ρ>1g·cm－3)【解析】钠与水、NaOH溶液均反应，排除A、B两项；钠的密度比CCl4小，故浮在CCl4表面与空气中的O2反应。【答案】C2．取一小块金属钠放在燃烧匙中加热，下列实验现象描述正确的是()①金属钠先熔化②在空气中燃烧，产生黄色火焰③燃烧后得白色固体④燃烧后生成淡黄色固体物质A．①② B．①②③C．③④ D．①②④【解析】钠的熔点较低，故加热时先熔化，再燃烧，发生黄色火焰，生成淡黄色固体。【答案】D3．某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中，此实验能证明钠具有下列性质中的()①钠密度比水小②钠的熔点较低③钠与水反应时要放出热量④钠与水反应后溶液呈碱性A．①④ B．①②④C．①③④ D．①②③④【解析】钠放入水中，浮在水面上说明钠的密度比水小；熔成小球说明钠熔点低且钠与水反应放热；溶液变红说明生成碱性物质。【答案】D4．(2023·泉州高一检测)下列各组物质发生反应后，能生成盐和O2的是()A．Na和H2O B．Na2O和H2OC．Na2O2和CO2 D．Na2O2和H2O【解析】A项，2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，生成碱和H2；B项，Na2O＋H2O=2NaOH，生成碱；C项，2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，生成盐和O2；D项，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，生成碱和O2。【答案】C5．将一小块钠投入到盛有5mL饱和澄清石灰水的烧杯中，不可能观察到的现象是()A．钠熔成小球并在液面上到处游动B．有气体产物生成C．溶液中有银白色金属析出D．溶液变浑浊【解析】钠与水反应，随着H2O的消耗及反应放热，温度有所升高，而Ca(OH)2微溶且溶解度随温度升高而降低，故有Ca(OH)2固体析出，正确答案为C。【答案】C6．下列说法正确的是()A．由于钠比铜活泼，故将钠投入到CuCl2溶液中，会生成红色的金属铜B．将足量的Na、Mg、Al三种金属分别投入到含有等质量HCl的稀盐酸中，生成H2的质量也相同C．钠投入到稀H2SO4中，钠先与H2SO4反应，钠投入到Fe2(SO4)3溶液中，钠先与H2O反应D．钠投入到饱和NaCl溶液中，无NaCl析出【解析】钠投入到CuCl2溶液中，先与水反应生成NaOH，NaOH再与CuCl2反应，A错；足量Mg、Al分别与稀盐酸反应，生成H2的量由盐酸中的HCl的量决定，剩余的Mg、Al不再和水反应，而足量的Na除了和酸反应之外，剩余的Na还与水反应生成H2，故生成H2的质量应是Na>Mg＝Al，B错。而C显然正确。钠投入到饱和NaCl溶液中，钠与水反应，即溶液中水被消耗，故有NaCl析出，D错。【答案】C7．(2023·丰县高一检测)一个集气瓶中放有一团棉花，向其中倒入CO2气体时棉花燃烧起来，则棉花中可能包有()A．烧碱 B．氧化钠C．过氧化钠 D．小苏打【解析】Na2O2与CO2反应放热并产生O2，使棉花能燃烧起来。【答案】C8．下列各组中的两种物质作用时，反应条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是()A．Na2O2和H2O B．Na和O2C．CuO和C D．C和O2【解析】A项中无论反应条件或反应物用量怎么改变，只发生反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；B项中钠与O2反应由于条件的不同可生成Na2O或Na2O2；C项中，少量的CuO与C反应生成CO，足量的CuO与C反应生成CO2；D项中C与O2由于相对量不同可生成CO或CO2或二者混合物。【答案】A9．金属钠露置在空气中，其表面不可能生成的物质是()A．Na2O B．NaOHC．Na2CO3 D．NaHCO3【解析】金属钠露置在空气中发生的变化为Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，故选D。【答案】D10．将4.6g金属钠投入到95.6g水中，得到的溶液中溶质的质量分数是()A．% B．%C．8% D．10%【解析】设生成的NaOH的质量为x，H2的质量为y，则：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．已知钠放置于空气中可发生如下变化：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根据此变化回答以下问题：(1)请写出①②步转化的化学方程式：①_________________________________________________________；②_________________________________________________________。(2)已知钠在空气中燃烧可生成一种淡黄色物质，该物质可与CO2、H2O发生反应，根据以上叙述回答：①该淡黄色物质的化学式为________；②该淡黄色物质与CO2、H2O反应的化学方程式为______________________________________________________________，_____________________________________________________________。【答案】(1)①4Na＋O2=2Na2O②Na2O＋H2O=2NaOH(2)①Na2O2②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑12．某学校研究小组欲通过下列实验探究金属钠和金属铜的金属活动性强弱。(1)将一粒金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中，放在实验桌上，研究它们在空气中的稳定性，就此回答下面的问题：①从研究物质性质的基本方法方面来说，采用的研究方法主要包括_____________________________________________________________。②某同学将钠用小刀切割后放置在空气中一小会儿就发现钠块表面的变化是____________，这一过程说明了________，有关的化学反应方程式为_______________________________________________________________；若将钠块在空气中放置足够长时间，钠将最终变为________(填化学式)，而铜片则一段时间内无明显变化。(2)试设计其他实验比较钠、铜活动性强弱(试剂自选)。______________________________________________________________。【解析】在(2)中设计实验，要符合现象明显、操作简单的原则，可以分别与H2O或盐酸反应观察现象。【答案】(1)①观察法、实验法、比较法②由光亮的银白色变暗钠质软且能与空气中的氧气反应4Na＋O2=2Na2ONa2CO3(2)分别将黄豆粒大小的钠块和铜块放入水(或盐酸)中，钠块剧烈反应，而铜块无明显现象，说明钠比铜更活泼13．用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。(1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是：第一，有氧气生成；第二，________。过氧化钠跟水反应的化学方程式_____________________________________。(2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。用以验证第一条结论的实验方法及现象是__________________。用以验证第二条结论的实验方法及现象是__________________。【解析】过氧化钠与水反应生成O2，并且反应放热，达到脱脂棉的燃点，使棉花剧烈燃烧。可在p处收集产生的气体，并用带有余烬的木条检验，在Q处放一盛有水的烧杯，若反应放热，则锥形瓶中气体受热膨胀，水中会有气泡产生。【答案】(1)反应放热2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑(2)在p处收集一试管气体，将带有余烬的木条放在试管口，若木条复燃，则证明生成的气体是O2在Q处放一盛有水的烧杯，若Q处有气泡产生，则证明反应放出热量14．某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如下图装置(夹持装置省略)，首先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，赶出空气，一会儿加热铜丝。根据反应中观察到的现象，回答下列问题：(1)金属钠的变化现象______________________________。(2)U形管中溶液的颜色____________________，说明有________生成。(3)铜丝的变化现象______________________________，说明有________生成；若去掉后面的装置，简述检验气体的方法_____________________________________________________________。(4)若ag钠与bmL水完全反应，则该溶液的溶质的质量分数是________________。【解析】此题装置是钠与水反应实验的改进装置。由于该装置为密闭条件且增加了煤油，反应现象更加便于观察，生成的物质便于检验，钠与水的反应体现钠的多种性质，如颜色、状态及熔点低和密度小的特点。钠位于水和煤油界面上，与水发生反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，生成的H2发生反应：H2＋CuOeq\o(=,\s\u