高中化学苏教版从海水中获得的化学物质 训练18

训练18金属钠的性质与应用训练目标1.了解钠单质的生产原理。2．认识钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质，掌握钠的化学性质，了解钠的保存、存在和用途。3．能用实验的方法探索和认识钠及其化合物的性质。(10分钟)1．钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是()A．钠的熔点较低B．钠的密度小于水C．钠的硬度较小D．钠的还原性强答案：C解析：钠与水反应的实验现象中“钠熔成小球”与钠的熔点较低有关；“浮在水面上”与钠的密度小于水有关；钠能够与水反应，这是由于钠的还原性强。而C项中钠的硬度较小与实验现象是无关的。2．下列关于钠与水反应的说法中，不正确的是()①将小块的钠投入滴有紫色石蕊试液的水中，反应后溶液变红②将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与HCl反应③钠在水蒸气中反应(密闭)时因温度高会发生燃烧现象④将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用锡箔包住，在锡箔上刺些小孔，然后按入水中，两者放出的氢气质量相等A．②B．②③C．②③④D．①②③④答案：D解析：①钠与水反应产生氢氧化钠，能使紫色石蕊试液变蓝，而不能使紫色石蕊试液变红；②钠与水反应的本质是钠与H＋反应，所以钠先与HCl反应，后与水反应；③钠在水蒸气中反应产生的是氢气，尽管温度高且反应放热，但无氧气，故不能燃烧；④钠的密度比水小，浮在水面上时会有部分钠与O2反应，而用锡箔包住的钠不会与氧气反应，所以与水反应的钠的质量不相等，两者放出氢气的质量也不相等。本题选D。3．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()①金属钠先熔化②在空气中燃烧，放出黄色火花③燃烧后得到白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体物质A．①②B．①②③C．①④⑤D．④⑤答案：C解析：金属钠熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化为小球，在空气中燃烧火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的Na2O2。4．氧化钠与过氧化钠的相同点是()A．均是淡黄色固体B．均是碱性氧化物C．均能与水反应生成碱D．均能与二氧化碳反应放出氧气答案：C解析：氧化钠为白色固体，过氧化钠为淡黄色固体，A项错误；过氧化钠属于过氧化物，不属于碱性氧化物，B项错误；氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，无氧气生成，D项错误。5．下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()A．Na2O比Na2O2稳定B．均可与CO2、H2O反应产生氧气C．所含氧元素的化合价均为－2D．阴阳离子的个数比均为1：2答案：D解析：Na2O能被O2氧化为Na2O2，Na2O2比Na2O稳定，A项错误；Na2O与CO2、H2O反应不产生氧气，B项错误；Na2O2中氧元素为－1价，C项错误；Na2O中阴阳离子分别为O2－、Na＋，Na2O2中阴阳离子分别为Oeq\o\al(2－,2)、Na＋，个数比均为1：2，D项正确。6．某同学通过实验探究金属钠的性质，请你与他合作并完成下表：实验实验现象结论①用刀切开金属钠，观察切开的金属钠表面切面变________化学方程式为：____________________②把一小块钠放在石棉网上加热生成________色的固体化学方程式为：______________________③把一小块金属钠投入滴有酚酞的水中溶液变______色证明有________生成④如图装置收集一试管气体，将试管口向下移近酒精灯火焰听到轻微的“噗”声有氢气生成。钠与水反应的化学方程式为：______________________答案：实验实验现象结论①暗4Na＋O2=2Na2O②淡黄2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Na2O2③红NaOH④2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(35分钟)一、选择题(单选)1．金属钠投入到下列溶液中，既有气体放出，又有白色沉淀生成的是()A．盐酸B．氯化钠溶液C．氯化铜溶液D．氯化镁溶液答案：D解析：A项，钠投入到盐酸中产生H2，没有白色沉淀生成；B项，钠投入到NaCl溶液中产生H2，没有白色沉淀生成；C项，钠投入到CuCl2溶液中产生H2和Cu(OH)2蓝色沉淀；D项，钠投入到MgCl2溶液中产生H2和Mg(OH)2白色沉淀。本题选D。2．下列关于Na2O2的叙述正确的是()A．将过量Na2O2粉末加入紫色石蕊试液中并振荡，溶液变为蓝色，且有气泡产生B．将过量Na2O2粉末加入FeCl3溶液中并振荡，溶液中产生红褐色沉淀，且有气泡产生C．将Na2O2投入稀盐酸中，Na2O2先与水反应，后与HCl反应D．Na2O2粉末在空气中长期放置不变质答案：B解析：A项，现象应为溶液先变蓝色后褪色，且有气泡产生；C项，Na2O2先与HCl反应，后与水反应；D项，Na2O2在空气中与水蒸气及二氧化碳反应易变质。本题选B。3．2.3g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5gA．Na2OB．Na2O2C．Na2O和Na2O2的混合物D．无法确定答案：C解析：n(Na)＝eq\fg,23g·mol－1)＝mol，n(O)＝eq\f(－g,16g·mol－1)＝mol，n(Na)：n(O)＝：＝4：3，故产物为Na2O和Na2O2的混合物。4．将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来，A．黄色固体混合物B．硫与硫化钠C．过氧化钠与硫化钠D．氧化钠与硫化钠答案：C解析：在空气中加热时，钠与硫反应，同时钠也与氧气反应生成Na2O2。本题选C。5．将下列各组物质溶于水，所得溶液中只有一种溶质的是()A．NaCl和NaB．Na2O和Na2O2C．Na2O2和Na2CO3D．NaCl和NaOH答案：B解析：A项得到的溶质分别是NaCl和NaOH；B项得到的溶质都是NaOH；C项得到的溶质分别是NaOH和Na2CO3；D项得到的溶质分别是NaCl和NaOH。6．在100g10%的盐酸和100g15%的盐酸中，分别加入2.3A．一样多B．在浓度大的盐酸中反应产生的气体多C．在浓度小的盐酸中反应产生的气体多D．由反应剧烈程度决定答案：A解析：加入钠的量相同且全部反应故失电子的物质的量相同，所以产生的H2一样多。7．在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80mL浓度为mol·L－1的HCl溶液中和，A．Na2OB．Na2O2C．Na2O和Na2O2D．Na2O2和NaO答案：C解析：本题主要考查有关物质的量的简单运算。n(HCl)＝80mL×10－3L·mL－1×mol·L－1＝mol，由反应4Na＋O2=2Na2O,2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2，Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O,2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑知，与molHCl反应的m(Na2O)＝1.24g，与同样多HCl反应的m(Na2O2)＝1.56g，而1.24g<1.5g<1.568．CO和H2的混合气体3g在足量的氧气中燃烧后，在150℃时将混合气体通过足量的Na2O2后，Na2OA．1.5gBC．6gD答案：B解析：2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2①，2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2②，2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O③，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑④。将①②两式合并得：CO＋Na2O2=Na2CO3⑤；将③④两式合并得：H2＋Na2O2=2NaOH⑥。由⑤、⑥两式可知，固体增加的质量就等于CO和H2的质量。故答案为B。9．下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()A．都是白色固体B．都是碱性氧化物C．都能和水反应形成强碱溶液D．都是强氧化剂答案：C解析：Na2O是白色粉末，Na2O2是淡黄色粉末。Na2O是碱性氧化物，Na2O2是过氧化物。它们都能和水反应形成氢氧化钠溶液。Na2O中氧元素价态为－2价，无氧化性，Na2O2中氧元素价态为中－1价，具有氧化性、还原性，是强氧化剂。10．金属钠、氧化钠、过氧化钠的混合物的质量为3.72g，与足量的水反应生成672mL混合气体(标准状况)，引燃混合气体恰好完全反应，则原混合物中金属钠、氧化钠、A．1：1：1B．2：1：1C．1：2：1D．3：2：1答案：B解析：由题意知，产生气体是H2和O2，两者物质的量为mol，又因引燃后二者恰好完全反应，所以H2为mol，O2为mol；根据反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑知n(Na)＝mol，n(Na2O2)＝mol所以n(Na2O)＝eq\fg－mol×23g/mol－mol×78g/mol,62g/mol)＝mol。二、非选择题11．某化学实验小组对钠与水的反应进行了研究，为点燃Na与水反应生成的H2，他们设计了如图①所示的实验装置。请回答下列问题：(1)在点燃H2之前必须先________，方法是_____________________________。(2)实验小组在点燃用图①所示装置制得的H2时，却失败了。他们经过分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快，Na的用量太少，于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为危险的原因是__________________________________。(3)实验小组查得钠、苯、水的密度分别为0.97g·cm－3、0.88g·cm－3、1.00g·cm－3，并据此对实验进行了改进(如图②所示)。在改进后的实验中，答案：(1)检验纯度用向下排空气法收集一试管氢气，用大拇指堵住试管口，移近火焰，移开大拇指点火，若听到“噗”的声音，则表明氢气纯净(2)较多的钠与水反应放出大量的热，使试管内H2与O2的混合气体燃烧而发生爆炸(3)钠的密度比水小，比苯大，落在苯、水交界处。Na与H2O反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应。如此反复，就可减慢Na与水的反应速率解析：(1)氢气与空气混合点燃可能发生爆炸，点燃前需要先验纯。(2)较多的钠与水反应剧烈，放出大量的热，可能使试管内H2和O2的混合气体燃烧而爆炸。(3)钠处于苯和水的交界处，钠与水反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率。12．如图所示，A是固体金属单质，燃烧时火焰呈黄色且生成物为淡黄色固体。请回答下列问题：(1)写出A、B、C、D的化学式：A________，B________，C________，D________。(2)写出下列转化的化学方程式：①A→B________________________________________________________________________。②B→D________________________________________________________________________。③B→C___________________________________