第1章認(rèn)識化學(xué)科學(xué)第2節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序第1課時(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法基礎(chǔ)過關(guān)練題組一研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法1.(2024山東泰安泰山中學(xué)月考)查閱資料發(fā)現(xiàn),金屬鈉不僅跟氧氣、水反應(yīng),還能跟多種物質(zhì)反應(yīng),其中包括與酒精在常溫下的反應(yīng)。要研究金屬鈉跟酒精反應(yīng)以及金屬鈉跟水反應(yīng)的異同點(diǎn),下列研究方法中用不到的是()A.分類法B.觀察法C.實(shí)驗(yàn)法D.比較法2.(2024山東德州一中階段測試)某同學(xué)將一小塊金屬鈉和一塊鐵分別放在表面皿中,研究它們在空氣中的穩(wěn)定性,該學(xué)生采用的研究方法是()①假說法②實(shí)驗(yàn)法③分類法④比較法A.②④B.①③C.②③D.①②題組二鈉的物理性質(zhì)和保存方法3.(2024河北保定一中月考)實(shí)驗(yàn)室中,用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉,然后用濾紙吸干表面的煤油,再用小刀切開觀察。在這一過程中,不能得出的鈉的物理性質(zhì)是()A.金屬鈉很軟B.鈉的熔點(diǎn)很低C.鈉在常溫下是固體D.鈉具有銀白色的金屬光澤4.(教材習(xí)題改編)下列有關(guān)鈉的取用方法、保存及存在形式的描述正確的是()A.實(shí)驗(yàn)室中,可用手直接取用少量的金屬鈉B.實(shí)驗(yàn)室中,鈉通常保存在煤油或石蠟油中C.實(shí)驗(yàn)后剩余的金屬鈉要丟入垃圾桶,不能放回原試劑瓶中D.鈉元素在自然界中主要以化合態(tài)形式存在,少量以單質(zhì)形式存在題組三鈉與水的反應(yīng)5.(2023山東青島一中期中)實(shí)驗(yàn)室里做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),不必使用的儀器是()①藥匙②鑷子③陶土網(wǎng)④濾紙⑤研缽⑥燒杯⑦坩堝⑧玻璃片A.①③⑤⑦B.②③④⑥C.①③④⑧D.②④⑤⑦6.(2024山東五地市聯(lián)考)將綠豆粒大的鈉塊投入如圖所示的燒杯中,可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.鈉塊只在煤油層中游動(dòng),并放出氣體B.鈉塊只在水層中游動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅C.鈉塊在CCl4層和水層界面處游動(dòng)并上下跳動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅D.鈉塊在水層和煤油層界面處游動(dòng)并上下跳動(dòng),鈉塊熔化,水層變紅7.(2023廣東陽江期中)如圖是有關(guān)鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先向管內(nèi)加入滴有酚酞的水,使水位接近B端管口(Na與水未接觸),然后迅速塞緊橡膠塞并拔掉大頭針,此時(shí)Na掉入水中。回答下列問題:(1)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象很多,不同的現(xiàn)象證明不同的性質(zhì)。①能證明鈉的密度比水小的現(xiàn)象是。

②能證明鈉的熔點(diǎn)低的現(xiàn)象是。

③能證明有氫氧化鈉生成的現(xiàn)象是。

④能證明有氣體產(chǎn)生的現(xiàn)象是A端液面B端液面(填“高于”或“低于”)。

題組四鈉與氧氣反應(yīng)8.(經(jīng)典題)等質(zhì)量的兩小塊鈉,第一塊在常溫下與氧氣充分反應(yīng),第二塊在加熱條件下與足量氧氣反應(yīng)。下列說法正確的是()A.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同B.兩塊鈉消耗的氧氣一樣多C.第一塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物為淡黃色D.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物中鈉元素的化合價(jià)都為+1價(jià)9.(經(jīng)典題)(2023福建三明一中月考)觀察法是研究物質(zhì)性質(zhì)的一種基本方法。一同學(xué)將一小塊金屬鈉露置在空氣中,觀察到下列現(xiàn)象:銀白色→變暗→變白色→出現(xiàn)液滴→白色粉末狀物質(zhì)。下列說法正確的是()A.銀白色的金屬鈉變暗是因?yàn)樯闪诉^氧化鈉B.出現(xiàn)液滴是因?yàn)镹aOH易潮解C.上述每個(gè)過程都屬于化學(xué)變化D.最后得到的白色粉末狀物質(zhì)是NaOH10.(2024北京西城階段練習(xí))將鈉和硫分別置于如圖所示的兩個(gè)盛滿氧氣的集氣瓶中,燃燒完畢冷卻至室溫后,打開裝置中的兩個(gè)止水夾,這時(shí)觀察到()A.水進(jìn)入左瓶B.水進(jìn)入右瓶C.水同時(shí)進(jìn)入兩瓶D.水不進(jìn)入任何一瓶題組五氧化鈉和過氧化鈉的性質(zhì)11.(經(jīng)典題)下列對Na2O2和Na2O性質(zhì)的有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.Na2O2和Na2O長期置于空氣中,最終產(chǎn)物相同B.Na2O2和Na2O都能與CO2、H2O發(fā)生反應(yīng)C.Na2O2和Na2O分別與H2O反應(yīng)都有NaOH生成D.Na2O2與Na2O中陰、陽離子個(gè)數(shù)比不同12.(2024山東泰安一中月考)下列判斷正確的是()A.可用水來檢驗(yàn)Na2O粉末中是否含有Na2O2B.可用CO2來檢驗(yàn)Na2O粉末中是否含有Na2O2C.可利用在純氧氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D.將足量的Na2O2、Na2O分別加到滴有酚酞的水中,最終溶液均為紅色13.(2024山東濱州鄒平一中月考)過氧化鈉可與二氧化碳反應(yīng)放出氧氣,因此常用在缺乏空氣的場所,如礦井、坑道、潛水艇、宇宙飛船等。利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),模擬過氧化鈉在呼吸面具或潛水艇中做供氧劑。請回答下列問題:(1)A是實(shí)驗(yàn)室中制取CO2的裝置,其中盛裝液體的儀器名稱是;寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)B中盛裝的試劑是NaHCO3溶液,其作用是。

(3)寫出C中CO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(4)D中盛裝的試劑為。

(5)下列關(guān)于試管F中收集到的氣體的敘述錯(cuò)誤的是(填字母)。

A.可以用KClO3分解制取B.可以使澄清石灰水變渾濁C.可以使帶火星的木條復(fù)燃D.與其組成元素相同的某單質(zhì)可用作自來水消毒劑能力提升練題組一鈉與水溶液反應(yīng)1.(不定項(xiàng))(2024山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)將一小塊金屬鈉分別投入足量的下列溶液中,有氣體放出,且溶液質(zhì)量減小的是()A.CuCl2溶液B.HCl溶液C.飽和NaOH溶液D.Na2SO4溶液2.(教材深研拓展)某課外活動(dòng)小組為了探究鈉與CuSO4溶液的反應(yīng),設(shè)計(jì)如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在U形管內(nèi)加入少量煤油和幾粒金屬鈉,再從U形管左端加入CuSO4溶液,一段時(shí)間后加熱銅絲?；卮鹣铝袉栴}:(1)U形管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是(填字母)。

A.鈉在煤油面上四處游動(dòng)B.有氣泡生成,鈉熔化成小球C.溶液中有紅色金屬生成D.溶液中有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生(2)寫出鈉與CuSO4溶液反應(yīng)總的化學(xué)方程式:。

(3)銅絲的變化現(xiàn)象是,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

題組二過氧化鈉的性質(zhì)及探究3.(2024湖北宜昌協(xié)作體期中)某化學(xué)興趣小組在學(xué)?；顒?dòng)中表演了“滴水生火”的小魔術(shù)。如圖所示,在坩堝內(nèi)放一小團(tuán)脫脂棉,在里面裹入一種淡黃色的化合物,用膠頭滴管滴幾滴水,一會兒脫脂棉會燃燒起來。下列說法正確的是()A.該淡黃色化合物為Na2OB.由“滴水生火”的小魔術(shù)可以得出有氫氣生成C.由“滴水生火”的小魔術(shù)可以得出Na2O2與H2O反應(yīng)放熱D.為了更清楚地觀察到現(xiàn)象,需要近距離俯視坩堝4.(2024河南重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)過氧化鈉是中學(xué)化學(xué)中重要的化合物,某化學(xué)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其相關(guān)性質(zhì)。(1)該小組同學(xué)取一定量過氧化鈉粉末于試管中,加入足量冷水,待固體粉末全部反應(yīng)后,仍可緩慢釋放出氣體。為探究該固體粉末反應(yīng)后的溶液成分,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):①向甲中加入固體粉末的操作是。

②乙中產(chǎn)生的氣體是(填化學(xué)式),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:。

③乙→丙過程說明固體粉末溶解后溶液中含有(填化學(xué)式),MnO2在丙中的作用是。

(2)為驗(yàn)證Na2O2與H2能否反應(yīng),該小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):①儀器a的名稱是;裝置B的作用是。

②若Na2O2與H2能反應(yīng)產(chǎn)生H2O,該實(shí)驗(yàn)裝置C、D之間還缺少檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物H2O的裝置,缺少的儀器和藥品是。

答案與分層梯度式解析第1章認(rèn)識化學(xué)科學(xué)第2節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序第1課時(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法基礎(chǔ)過關(guān)練1.A研究金屬鈉跟酒精反應(yīng)與金屬鈉跟水反應(yīng)的異同點(diǎn)用到實(shí)驗(yàn)法、觀察法、比較法,用不到的研究方法是分類法,故選A。2.A將兩種金屬暴露在空氣中,通過實(shí)驗(yàn)研究它們在空氣中的穩(wěn)定性,②符合題意;兩種金屬分別放在表面皿中,采用比較法來研究它們在空氣中的穩(wěn)定性,④符合題意。3.B由題干中“取出一小塊金屬鈉”可知鈉在常溫下是固體,“用小刀切開”說明鈉很軟;切開后可觀察到鈉具有銀白色的金屬光澤;沒有加熱將鈉熔化,所以不能得出其熔點(diǎn)很低的性質(zhì)。4.B金屬鈉與皮膚接觸會腐蝕皮膚,不能用手直接接觸金屬鈉,A錯(cuò)誤;鈉易與空氣中的水蒸氣、氧氣等反應(yīng),不與煤油和石蠟油反應(yīng),且密度比煤油和石蠟油的大,因此實(shí)驗(yàn)室中,鈉通常保存在煤油或石蠟油中,B正確;鈉易與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和NaOH,有危險(xiǎn)性,實(shí)驗(yàn)后剩余的金屬鈉要放回原試劑瓶中,C錯(cuò)誤;鈉元素在自然界中都以化合態(tài)形式存在,D錯(cuò)誤。5.A實(shí)驗(yàn)室里做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),取鈉塊時(shí)用鑷子,用濾紙吸干鈉表面的煤油,用燒杯盛放水,在玻璃片上切割金屬鈉,所以題中所給儀器用不到的是藥匙、陶土網(wǎng)、研缽、坩堝,故選A。6.D鈉的密度比煤油的大,比水的小,則鈉在水層與煤油層界面發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的氫氣使鈉塊四處游動(dòng)并上下跳動(dòng),反應(yīng)生成氫氧化鈉,水層變紅。7.答案(1)2Na+2H2O2NaOH+H2↑(2)①鈉浮在水面上②鈉熔化為光亮的小球③溶液呈紅色④高于解析(1)Na能與水發(fā)生置換反應(yīng),化學(xué)方程式為2Na+2H2O2NaOH+H2↑。(2)①鈉的密度小于水,所以鈉浮在水面上;②反應(yīng)過程中放熱,鈉熔化為光亮的小球,說明鈉的熔點(diǎn)低;③水中滴有酚酞,酚酞溶液遇堿呈紅色,反應(yīng)后溶液呈紅色,證明有氫氧化鈉生成;④反應(yīng)生成H2,而H2難溶于水,B端管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大,液面下降,A端液面上升,最終A端液面將高于B端。8.D鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)生成Na2O,鈉在加熱條件下與足量氧氣反應(yīng)生成Na2O2,氧化鈉和過氧化鈉中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同,故A錯(cuò)誤;根據(jù)化學(xué)方程式4Na+O22Na2O、2Na+O2Na2O2可知,兩塊等質(zhì)量的鈉消耗氧氣的量后者是前者的2倍,故B錯(cuò)誤;鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)生成白色的Na2O,故C錯(cuò)誤;Na2O、Na2O2中鈉元素的化合價(jià)均為+1價(jià),故D正確。9.B銀白色的金屬鈉變暗是因?yàn)榻饘兮c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了Na2O,Na2O2為淡黃色固體,A錯(cuò)誤;出現(xiàn)液滴是Na2O與空氣中的水蒸氣反應(yīng)生成的NaOH易潮解,NaOH吸收空氣中的水蒸氣形成了NaOH溶液,故B正確;NaOH發(fā)生潮解,屬于物理變化,NaOH溶液與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3晶體,Na2CO3晶體易風(fēng)化,失去結(jié)晶水后得到Na2CO3白色粉末狀固體,題述過程中既有物理變化,又有化學(xué)變化,C、D錯(cuò)誤。10.A鈉與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成過氧化鈉固體,化學(xué)方程式為2Na+O2Na2O2,燃燒后冷卻至室溫,左瓶內(nèi)氣體體積減小,壓強(qiáng)減小;硫與氧氣在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)生成二氧化硫氣體,化學(xué)方程式為S+O2SO2,燃燒后冷卻至室溫,右瓶內(nèi)氣體體積不變,壓強(qiáng)不變;所以燃燒完畢冷卻至室溫后,打開裝置中的兩個(gè)止水夾,水只會進(jìn)入左瓶中,故選A。11.DNa2O2和Na2O長期置于空氣中最終都生成Na2CO3,A正確;Na2O2和Na2O都能與CO2、H2O發(fā)生反應(yīng),B正確;Na2O2和H2O反應(yīng)生成NaOH和O2,Na2O和H2O反應(yīng)生成NaOH,C正確;Na2O2由Na+和O22-構(gòu)成,其中陰、陽離子個(gè)數(shù)比為1∶2,Na2O由Na+和O2-構(gòu)成,其中陰、陽離子個(gè)數(shù)比也是112.A氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉,過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,將粉末放入水中,若有氣泡產(chǎn)生則有過氧化鈉,故可用水來確定Na2O粉末中是否含有Na2O2,A正確。二氧化碳和氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉,過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,但過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)過程中無明顯現(xiàn)象,故不可用CO2來檢驗(yàn)Na2O粉末中是否含有Na2O2,B錯(cuò)誤。氧化鈉在加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成過氧化鈉,不能用在純氧氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2,C錯(cuò)誤。氧化鈉加入滴有酚酞的水中,氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉使溶液變?yōu)榧t色,過氧化鈉加入滴有酚酞的水中,過氧化鈉與水反應(yīng)可看作兩個(gè)過程:①Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2,②2H2O22H2O+O2↑;NaOH使滴有酚酞的溶液變?yōu)榧t色,H2O2具有漂白性,能使有色物質(zhì)褪色,所以看到溶液先變紅后褪色,D錯(cuò)誤。13.答案(1)分液漏斗CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑(2)除去CO2中混有的HCl(3)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(4)NaOH溶液(5)B解析(5)試管F中收集到的氣體是O2。A項(xiàng),實(shí)驗(yàn)室用KClO3分解可以制取O2,正確;B項(xiàng),O2不可以使澄清石灰水變渾濁,錯(cuò)誤;C項(xiàng),O2可以使帶火星的木條復(fù)燃,正確;D項(xiàng),與O2組成元素相同的單質(zhì)O3可用作自來水消毒劑,正確。能力提升練1.ACA項(xiàng),將金屬鈉投入CuCl2溶液中,鈉不能置換出銅,Na先與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉,氫氧化鈉與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,有氣體放出且溶液質(zhì)量減小,符合題意;B項(xiàng),將金屬鈉投入HCl溶液中,反應(yīng)生成氫氣,但溶液的質(zhì)量增大,不符合題意;C項(xiàng),將Na投入飽和NaOH溶液中,Na與水反應(yīng)生成氫氣和NaOH,消耗掉部分水使NaOH結(jié)晶析出,溶液的質(zhì)量減小,符合題意;D項(xiàng),將鈉投入硫酸鈉溶液中,鈉與水反應(yīng)生成氫氣和NaOH,但溶液的質(zhì)量增大,不符合題意;故選AC。歸納總結(jié)鈉與水溶液反應(yīng)的規(guī)律(1)鈉與酸溶液反應(yīng),酸過量時(shí),鈉與酸反應(yīng);酸不足時(shí),鈉先與酸反應(yīng)再與水反應(yīng)。(2)鈉與堿溶液反應(yīng),實(shí)質(zhì)是鈉與水反應(yīng)。(3)鈉與鹽溶液反應(yīng),一般是鈉先與水反應(yīng),再考慮氫氧化鈉是否與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。2.答案(1)BD(2)2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑(3)黑色變?yōu)榧t色H2+CuOH2O+Cu解析(1)鈉的密度比煤油大,比水小,鈉在煤油與水的界面處上下跳動(dòng),A錯(cuò)誤;鈉的熔點(diǎn)低,鈉