活泼金属-钠(解析版)

2.1.1活泼的金属----钠（练好题）解析版A-基础过关1．下列有关金属元素性质的叙述正确的是()A．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B．金属元素在化合物中一定显正化合价C．金属元素在不同化合物中化合价一定是不同的D．金属元素的单质在常温下均为固体【答案】B【解析】金属元素的原子不能得到电子，只有还原性，但离子中如亚铁离子既可以得到电子被还原，表现氧化性，又可以失去电子被氧化成铁离子，表现还原性；对于没有变价的金属，在不同的化合物中的化合价是相同的；金属元素中的汞单质在常温下是液体。2．下列关于金属钠的叙述正确的是()A．金属钠可以保存在煤油中B．金属钠着火时，可用水来灭火C．钠与硫酸铜溶液反应可置换出铜D．实验时用剩的钠块不能放回原试剂瓶【答案】A【解析】A项，钠易被空气中的氧气氧化，需隔绝空气保存，钠的密度大于煤油，可以保存在煤油中，正确；B项，金属钠着火时，用沙子扑灭，若用水灭火钠会与水反应，错误；C项，钠是活泼的金属，与CuSO4溶液反应时先与水反应置换出H2，生成的NaOH再与CuSO4反应，而不能置换出铜，错误；D项，钠极易与水、氧气反应，因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶，错误。3．实验室中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是()A．钠在常温下是固体B．钠的熔点很低C．钠具有银白色的金属光泽D．金属钠很软【答案】B【解析】从题干中“取出一小块金属钠”知钠在常温下是固体；“用小刀切开”说明钠很软；4.下列有关钠的存在、保存及取用方法的描述正确的是()A．钠在自然界中主要以化合态形式存在，少量以游离态形式存在B．钠需要密封保存在四氯化碳中C．实验室中可直接用药匙取用钠D．实验室中取用后剩余的钠要放回原试剂瓶中【答案】D【解析】钠在自然界中只以化合态形式存在，A项错误；四氯化碳的密度比钠大，不能用来保存钠，B项错误；实验室中用镊子取用钠，C项错误；取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶中，D项正确。5.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是()A．HCl B．NaOHC．K2SO4 D．CuSO4【答案】D【解析】在A、B、C三个选项中只有H2放出，故溶液质量是增加的。D选项中由于Na与H2O反应生成的NaOH还能继续与CuSO4反应析出Cu(OH)2沉淀：2Na＋CuSO4＋2H2O=Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，故反应后溶液质量减轻。6．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燃烧后生成浅黄色固体物质A．①② B．①②③C．①④⑤ D．④⑤【答案】C【解析】由于金属钠的熔点比较低，所以金属钠放在燃烧匙中加热先熔化，然后燃烧生成浅黄色固体并且伴有黄色火焰。7．将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊溶液的盛有冷水的烧杯中，甲同学认为可观察到下列现象，其中正确的有()①钠投入水中，先沉入水底，后浮出水面②钠立即与水反应，并有气体产生③反应后溶液变红④钠熔成闪亮的小球⑤小球在水面上四处游动⑥有“嘶嘶”的响声发出A．①②③④B．②③④⑤C．②④⑤⑥D．③④⑥【答案】C【解析】钠的密度小于水的密度，钠投入水中，不会沉入水底，应浮在水面上；钠与水反应有NaOH生成，使紫色石蕊溶液变蓝色，而不是变红色，故①③不正确。8．下列有关金属钠的说法中，错误的是()A．钠只有在加热条件下才能与水蒸气反应B．钠与氧气反应的产物与反应条件有关C．钠在反应中易失电子，表现出还原性D．钠应保存在煤油中【答案】A【解析】A项，钠在常温即与水剧烈反应，错误；B项，钠与氧气反应常温下生成氧化钠，加热时生成过氧化钠，正确；C项，钠与其他物质反应均易失去电子作还原剂，表现还原性，正确；D项叙述是钠的保存方法，正确。9．将4.6gNa投入到95.4g水中，所得溶液中溶质的质量分数()A．等于4.6% B．等于8.0%C．小于8.0% D．大于8.0%【答案】D【解析】钠与水反应，溶质为氢氧化钠，质量为8g，但是由于反应时有气体放出，溶液质量小于100g，质量分数大于8.0%。10．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有沉淀产生的是________(填序号，下同)，有刺激性气味气体产生的是________。①MgSO4溶液②NaHCO3溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥FeCl3溶液⑦NH4Cl溶液【答案】①④⑤⑥⑦【解析】在题给几种溶液中，金属钠均先与水发生反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓；②中NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，生成的Na2CO3溶解度大于NaHCO3，故不会产生沉淀；③中Na2SO4与NaOH不反应，没有沉淀生成；④中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2沉淀；⑤中Ca2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=CaCO3↓＋H2O；⑥中Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓；⑦中产生两种气体，H2和NH3，NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O。B-能力提升1．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中，正确的是()A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠C．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发生黄色火焰D．金属钠着火可以用水灭火【答案】C【解析】A中，钠的硬度小，可用小刀切割；B中，放置在空气中，钠被缓慢氧化生成白色的Na2O；D中，钠与水反应产生氢气，故钠着火时不能用水灭火。2．将一小块金属钠投入到CuSO4溶液中，不可能观察到的现象是()A．溶液中有蓝色沉淀生成B．有气体生成C．有红色物质析出D．钠熔成小球浮游在液面上【答案】C【解析】钠投入到CuSO4溶液中首先与水反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，此时钠熔化成闪亮的小球浮游在液面上，有气体生成，生成的NaOH与CuSO4发生复分解反应，产生蓝色絮状沉淀。但钠不能将铜置换出来。3．将2.3g金属钠放入100g水中，完全反应后溶液中溶质的质量分数为()A.eq\f(4,100＋2.3)×100% B.eq\f(4,100＋4－1.8)×100%C.eq\f(4,100＋4)×100% D.eq\f(4,100＋2.3－0.1)×100%【答案】D【解析】根据化学方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑可知，2.3g钠与水反应生成0.1g氢气，则反应后的溶液总质量＝(100＋2.3－0.1)g，溶质是NaOH，质量为4g。4.如图所示，在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88g·cm－3，与水互不相溶，且不与钠反应)各50mL，将一小粒金属钠(密度为0.97g·cm－3)投入烧杯中，观察到的现象可能为()A．钠在水层中反应并四处游动B．钠停留在苯层中不发生反应C．钠在苯的液面上反应并四处游动D．钠在苯与水的界面处反应并可能上浮下沉【答案】D【解析】苯与水互不相溶，且钠的密度介于苯和水之间；加入钠后，钠处在苯与水的中间。由于钠能与水反应，生成氢气，氢气附着在钠的周围，浮力增大，钠上浮进入苯层，氢气放出后，浮力减小，钠又回到水层，这样上浮下沉至反应完全。5．如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是()A．上述反应是置换反应B．上述反应放出热量C．上述反应中CuSO4表现了还原性D．加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu【答案】C【解析】由题干条件知，钠与无水CuSO4接触产生火花说明反应放热；有红色物质生成说明有铜产生，由此可分析知熔融的钠与无水CuSO4发生了置换反应，钠表现了还原性。6．将一小块钠投入盛5mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是()A．钠熔成小球并在液面上游动B．发出“嘶嘶”的响声C．溶液底部有银白色物质生成D．溶液变浑浊【答案】C【解析】将一小块钠投入饱和澄清石灰水中，钠与水剧烈反应，有A、B选项所叙述的现象，随着2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑反应的进行，水被消耗，溶液的温度升高，由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，所以溶液中的Ca(OH)2有部分析出，可以观察到溶液变浑浊。7．2.3g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5g固体，由此判断其产物是()A．只有Na2O B．只有Na2O2C．Na2O和Na2O2 D．无法确定【答案】C【解析】若2.3g钠全部生成Na2O，质量为3.1g；若2.3g钠全部生成Na2O2，质量为3.9g，因为3.1g<3.5g<3.9g，故氧化产物应为Na2O和Na2O2的混合物。8.某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下：实验Ⅰ实验Ⅱ操作将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中将实验Ⅰ的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液现象①火焰呈黄色②底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体①黑色滤渣可燃②滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成下列说法不正确的是()A．生成的黑色固体中含有CB．白色固体是Na2OC．实验说明CO2具有氧化性D．金属Na着火不能用CO2灭火【答案】B【解析】钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，则生成的黑色固体中含有C，故A正确；碳酸钠在溶液中显碱性，与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀，则由滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有的白色固体为碳酸钠，故B错误；钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，反应中钠为还原剂，二氧化碳为氧化剂，实验说明CO2具有氧化性，故C正确；由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧，则金属Na着火不能用CO2灭火，应用沙土覆盖灭火，故D正确。9.某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如图装置(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，一段时间后加热铜丝。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，则该溶液溶质的质量分数是_________________________。【答案】(1)在水和煤油的界面处逐渐变小并作上下跳动(2)右侧从上到下逐渐由无色变为红色NaOH(3)由黑色变红色H2在导管口处点燃气体，有淡蓝色火焰产生(4)eq\f(40a,22a＋23