3.2 钠的性质与制备 作业-（2020）新苏教版高中化学必修第一册.doc

1、钠的性质与制备基础练习1足量的两块钠，分别投入等体积的O2瓶中，密闭，充分反应，前者在常温下，后者加热，下列说法正确的是(D)A因为消耗的O2量相等，所以两反应转移电子数一样多B两个反应消耗Na的质量相等C反应后产物质量一样多D反应后产物的颜色不一样解析：两反应为4NaO2=2Na2O；2NaO2Na2O2，O2相等时，前者转移电子数为4e，后者为2e，A错误；两者消耗Na质量不同，B错误；产物质量不等，C错误；反应产物前者为白色，后者为淡黄色，D正确。2将一块银白色的金属钠放置在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗“出汗”白色粉末，下列有关叙述错误的是(D)A表面变暗是钠与氧气反应生成Na

2、2O的结果B“出汗”即生成的NaOH吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液C白色粉末是Na2CO3D变暗及转化为白色粉末的过程中均有电子的转移解析：变暗的过程为Na转化为Na2O，A正确；Na2O与空气中的H2O反应生成NaOH固体，NaOH具有吸水性，吸收空气中水蒸气后，表面形成少量溶液，B正确；Na久置在空气中最终会转化为Na2CO3，C正确；白色粉末是由Na2CO310H2O失水形成的，此过程中没有电子的转移，D错误。3将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出，且溶液质量减小的是(C)AHCl BK2SO4CCuCl2 DNaCl解析：钠遇水或水溶液均能发生反应置换出氢气，故以上四个选项

3、均能满足题干中“有气体放出”这一条件，解题的关键在于“溶液质量减小”，若投入金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量，则溶液的质量必定减小。因为析出Cu(OH)2沉淀的质量大于投入的Na的质量，所以CuCl2溶液质量减轻，故选C。4将钠和碳分别置于如图所示的两个盛满足量氧气的集气瓶中，待燃烧完毕恢复到室温后，同时打开装置中的两个止水夹，这时观察到(A)A水进入左瓶 B水进入右瓶C水同时进入两瓶 D水不进入任何一瓶解析：钠在氧气中燃烧生成过氧化钠固体，燃烧后左瓶内气体体积减少，压强减小；碳在氧气中燃烧生成二氧化碳气体，右瓶内气体体积变化不大，压强变化不大。故燃烧完毕后同时打开装置中的两个止水夹，水只

4、会进入左瓶中。5下列叙述正确的是(D)Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换生成O2Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色A都正确 BC D解析：Na2O2能和水反应生成氢氧化钠和氧气，为过氧化物，不是碱性氧化物，错误；Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生氧化还原反应生成O2，不是置换反应，错误；Na2O是白色物质，Na2O2是淡黄色物质，错误；Na2O2可与水、二氧化碳反应生成氧气，可作供氧剂，而N

5、a2O不行，正确；Na2O2和Na2O均含有钠元素，则焰色反应均为黄色，正确。6钠与水反应的实验过程如图所示，下列有关说法不正确的是(D)A图中钠熔成小球，说明钠与水反应放热且钠的熔点低B图中钠球四处游动，说明反应产生了气体C图中滴加酚酞溶液后溶液变红，说明有碱性物质生成D钠与水反应的化学方程式是NaH2O=NaOHH2解析：图中钠熔成小球所需热量是由反应放出的，此时水未沸腾，说明钠的熔点低，A项正确；图中钠球四处游动是由反应产生的气体推动的，B项正确；图中滴加酚酞溶液后溶液变红，说明生成物中有碱性物质，C项正确；水与Na反应的化学方程式是2Na2H2O=2NaOHH2，D项错误。7在一定温度

6、下，向饱和的烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，下列说法正确的是(A)A溶液中有晶体析出，溶液中Na数目减少B溶液中有气体逸出，溶液中Na数目增多C溶质的质量分数增大D溶液中Na数目减少，溶质质量分数变小解析：过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，因原烧碱溶液是饱和的，恢复到原温度，有氢氧化钠析出，溶液仍为饱和溶液，但与原溶液相比，反应后溶液中的溶质和溶剂均减少，据此分析可知A项正确。8Na2O2是一种淡黄色固体，它能与CO2反应生成O2，在潜水艇中用作制氧剂。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、盐酸和1.56 g Na2O2样品为原料制取O2，设计出如图1所示实验装置：(1)

7、A中制取CO2的装置，应选择图2中的(填序号)。B装置的作用是吸收CO2中混有的少量HCl，C装置内可能出现的现象是白色固体变为蓝色。为了检验E装置中收集到的气体，在取出集气瓶后，用带火星的木条伸入集气瓶内，木条会复燃。(2)若E装置中的饱和澄清石灰水出现轻微白色浑浊，请说明原因：D装置中有部分CO2未参加反应进入E装置中与Ca(OH)2反应生成白色沉淀。(3)反应完毕时，若测得E装置中的集气瓶收集到的气体为200 mL，在装置气密性良好的情况下，实际收集到的O2体积比理论值小(填“大”或“小”)，相差约24 mL，可能的原因是Na2O2样品中含有不与CO2反应生成气体的杂质(写一种)。(4)

8、如图1所示的AE装置中，E装置部分存在安全隐患，你认为E装置需要改为如下图中的乙(填“甲”“乙”或“丙”)。解析：(1)实验室制取CO2气体不需要加热，故应选择。由于盐酸具有挥发性，在制得的CO2气体中混有少量HCl气体，通过饱和NaHCO3溶液即可将其除去；无水CuSO4与CO2气体中的H2O(g)结合，生成蓝色的CuSO45H2O，故可能出现的现象是白色固体变为蓝色；E装置中收集到的气体是O2，将带火星的木条伸入集气瓶内，木条会复燃。(2)E装置中的饱和澄清石灰水出现浑浊的原因是CO2气体通过固体Na2O2未完全反应，部分CO2进入E装置中与Ca(OH)2反应生成白色沉淀。(3)由反应方程

9、式2Na2O22CO2=2Na2CO3O2可知，1.56 g Na2O2完全反应可生成O2 224 mL，而实际收集到的氧气体积要小，二者相差224 mL200 mL24 mL；出现误差的原因可能是Na2O2样品不纯，即Na2O2样品中含有不与CO2反应生成气体的杂质。(4)饱和澄清石灰水的作用是证明CO2未反应完并将其除去，保证收集到的O2纯净，而澄清石灰水是强碱Ca(OH)2的水溶液，对皮肤有一定的腐蚀性，需要对原装置进行改进，显然，题给3个装置中，乙装置最佳。能力提升1下列关于钠的叙述中，正确的是(C)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

10、氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰D金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火解析：钠硬度小，可以用小刀切割，A错误；钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成白色的氧化钠，B错误；钠燃烧时发出黄色火焰，C正确；过氧化钠能与二氧化碳反应，钠着火时不能用泡沫灭火器灭火，可以用干燥的沙土灭火，D错误。2在甲、乙、丙、丁四个烧杯内再分别放入0.1 mol的Na、Na2O、Na2O2、NaOH，各加入100 mL水，使固体完全溶解，则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是(B)A甲乙丙丁 B丁甲乙丙C甲丁乙丙 D丁甲乙丙解析：Na、Na2O、Na2O2、NaOH溶于水后，溶质全部为NaOH。且

11、0.1 mol Na2O和0.1 mol Na2O2与水作用后，生成NaOH均为0.2 mol，溶液的质量也相同，而0.1 mol Na和NaOH溶于水后，溶质均为0.1 mol NaOH，但m(Na)c解析：Na2O2与水反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，气球a被吹大，A项正确；Na2O2与水反应生成NaOH，溶液变红，因为Na2O2具有强氧化性，能把有色物质漂白，溶液红色褪去，B项正确；Na2O2与H2O反应放出热量，锥形瓶中气体受热膨胀，因此U形管中d处的水位高于c处，但U形管中浅红色不会褪去，C项错误、D项正确。6某研究小组欲探究Na2O2与水的反应，将Na2O2样品与过量水

12、反应，待完全反应不再产生氧气后，得溶液X。经查阅资料知，Na2O2与水反应还可生成H2O2。(1)写出Na2O2与水反应生成O2的化学方程式：2Na2O22H2O=4NaOHO2。(2)Na2O2与水反应生成H2O2的反应是否属于氧化还原反应否(填“是”或“否”)。(3)若已知溶液X可使酸性KMnO4溶液褪色，同时放出氧气，完成并配平该反应的离子方程式：2MnO5H2O26H=2Mn25O28H2O。(4)用试管取少量X溶液，滴加酚酞，溶液先变红后褪色，请解释原因，并请自选仪器、试剂，设计实验，验证你的解释。答案：Na2O2溶于水后生成的NaOH，使酚酞变红色，另一产物可能是H2O2，H2O2

13、有强氧化性，能漂白色素，所以使红色褪去。另用试管取适量X溶液，加入少量MnO2，若看到有气泡冒出，将一带火星的木条伸入试管，若木条复燃，则证明X溶液中有H2O2。解析：(1)Na2O2与水反应生成O2的化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。(2)Na2O2与水反应生成H2O2的化学方程式为Na2O22H2O=2NaOHH2O2，反应前后元素的化合价没有发生变化，不是氧化还原反应。(3)反应中，Mn的化合价由7价降至2价，O的化合价由1价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平方程式为2MnO5H2O26H=2Mn25O28H2O。7某课外活动小组设计了如图所示装置，验证C

14、O2跟Na2O2反应时需要与水接触。【装置分析】(1)装置中反应的化学方程式是CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。(2)装置、中的试剂分别是a、c(填标号)。a饱和NaHCO3溶液b饱和Na2CO3溶液c浓H2SO4【进行实验】步骤1：打开K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条不复燃。步骤2：打开K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条复燃。(1)由此得出的结论是干燥的CO2气体与Na2O2不反应，带有水份的CO2气体与Na2O2反应产生了氧气。(2)Na2O2与CO2反应的化学方程式是2Na2O22CO2=2Na2CO3O

15、2。【实验反思】(1)有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时Na2O2跟CO2发生了化学反应。”其理由是气体中有水，水也可与Na2O2反应产生O2，使带火星的木条复燃。(2)需要补充的实验操作：取装置中反应后的少量固体，加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中。解析：【装置分析】装置为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置，装置的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体，装置的作用是除去二氧化碳中的水蒸气，装置和用以验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触，带火星的木条能检验氧气的存在，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，当二氧化碳通过过氧化钠时，不可能完全反应，所以应先除去未反应完的二氧化碳，再用带

16、火星的木条来检验是否产生了氧气，否则氧气浓度高低将影响带火星的木条是否复燃，则装置的作用是吸收未反应完全的二氧化碳，防止干扰氧气的检验。【进行实验】(1)步骤1中通过过氧化钠的二氧化碳中不含有水蒸气，干燥的二氧化碳不能和过氧化钠反应，没有氧气生成，a处带火星的木条不复燃，步骤2中，通过过氧化钠的二氧化碳中含有水蒸气，含有水蒸气的二氧化碳能和过氧化钠反应，有氧气生成，a处带火星的木条复燃。(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。【实验反思】(1)因水也能够和过氧化钠反应生成氧气，所以不能判断是二氧化碳和过氧化钠发生了反应。(2)二氧化碳和过氧化钠反应有碳酸钠生成，若中反应后的固体中有碳酸钠，则其可以和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。