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第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
1.能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属,具有很强的还原性(宏观)。
2.设计实验探究钠与氯气、水的反应,会分析钠与酸、碱、盐溶液的反应,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
1.钠与水、与氧气反应的现象、产物及化学方程式。
2.通过钠与水的探究活动,体会预测-实验-解释-得出结论的科学探究过程和方法。
一、钠的原子结构 钠与非金属单质的反应
1.钠元素的原子结构及存在
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2.钠与非金属单质的反应
(1)钠与氧气的反应
条件 常温 加热
实验步骤 INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\赵瑊\\赵瑊\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "A49.TIF" \* MERGEFORMATINET
实验现象 新切开的钠具有 色的金属光泽,在空气中很快______ 钠先 ,然后剧烈燃烧,火焰呈 ,生成 固体
结论 ①钠具有 色的金属光泽,硬度 ,熔点 ,密度大于煤油,通常保存在 或 中②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式) 常温下: , 色加热时: ,其中O为 价③条件不同,钠与氧气反应的产物不同
(2)钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显 价,如Na与Cl2在点燃条件下可反应,化学方程式: 。
二、钠与水的反应
1.实验探究
实验操作 实验现象 结论或解释
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钠 成小球 钠的熔点______,反应_______
小球在水面上__________ 反应产生的______推动小球运动
与水反应发出“嘶嘶”的响声,逐渐变小,最后消失 钠与水_______反应,产生气体
反应后溶液的颜色逐渐变______ 有______物质(____________)生成
2.实验结论
(1)化学方程式:_____________________________;
离子方程式:_____________________________ 。
(2)实质:钠置换水电离出的H+生成H2。
【注】钠与水溶液反应的规律:遇水记四点,浮熔游响全,遇酸酸优先,遇盐水在前。
1.(2020·全国高一课时练习)下列有关钠的物理性质的叙述正确的有( )
①银白色金属 ②质软,可以用小刀切 ③熔点低于100℃ ④密度比水小 ⑤热和电的良导体
A.仅①②④⑤ B.仅①②③④
C.仅①③④⑤ D.①②③④⑤
2.(2020·巩义市第四高级中学月考)取一块金属钠放在加热的坩埚中,观察到下列实验现象:
①金属先熔化; ②在空气中燃烧,产生紫色火花;
③燃烧后生成白色固体; ④燃烧时火焰呈黄色; ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质。
其中描述正确的是( )
A.①② B.①②③ C.④⑤ D.①④⑤
3.(2020·南昌县莲塘第二中学期末)下列实验产生白色沉淀的是
①将一小块金属钠投入CuSO4溶液中 ②向足量NaOH 溶液中滴加少量硫酸铝溶液
③隔绝空气向FeCl2溶液中滴加NaOH 溶液 ④ 向NaHCO3溶液中投入少量熟石灰
A.②③ B.③④ C.①② D.①②③④
4.(2020·湖南大学附属中学高一月考)(1)在探究金属钠与水反应的实验过程中,某课外小组同学记录了如下实验现象和实验结论,请填写下表中的空格(从①~⑧中选择,填序号):___
①有碱生成 ②溶液变红 ③钠四处游动 ④钠浮在水面上 ⑤有气体产生 ⑥钠的密度比水小 ⑦钠熔成光亮的小球 ⑧反应放热,钠熔点低
实验现象 ⑦ ③
实验结论 ⑥ ①
(2)少量金属钠投入到CuSO4溶液中,正确的反应方程式是__ _(填序号)。
①2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu ②Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑
③2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ④2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
5.用如图所表示的方法研究金属钠与水反应的性质,其中A是用带孔的铝箔包着的小块的金属钠.
(1)从大块钠上取下的小块钠要用滤纸擦一擦,这样做的目的是_______________.
(2)包裹钠块的铝箔要预先扎上足够多的小孔,若孔数不够,可能出现的不良后果是________.假如在实验刚开始就将镊子松开拿出水面,A表现出的现象是_____ ___,出现这种现象的原因是_____ ______
(3)据预测,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠.
①证明生成的气体是氢气的实验方法是____________________________;
②证明生成氢氧化钠的实验方法和相应的现象是______________________________;
(4)如果用饱和碳酸钠溶液代替水做钠的性质实验的研究.
①有金属钠参加的化学反应的方程式是______________________________________;
②其他化学反应的方程式是(假设溶液的温度保持不变)_________________________;
③再向烧杯中加入足量的稀盐酸,化学反应的化学方程式是_____________________.
1.(2020·巩义市第四高级中学月考)实验室中对于少量金属钠的保存方法,正确的是
A.保存在水中 B.密封,保存在广口瓶中
C.用铝箔包裹,密封在广口瓶中 D.密封,保存在煤油中
2.(2020·锦州市第二高级中学开学考试)下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A.钠是一种灰黑色、具有金属光泽、质地软的金属
B.氧化钠与过氧化钠的颜色不同
C.因为钠的性质非常活泼,故自然界中无游离态钠
D.过氧化钠可以做潜艇的供氧剂
3.(2022·浙江高三专题练习)等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量空气(常温)中充分反应,则 下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去电子多 B.两块钠失去电子一样多
C.第二块钠的反应产物质量大 D.两块钠的反应产物质量一样大
4.(2021·浙江高一期中)将绿豆大小的金属钠放入到滴有紫色石蕊的溶液中,下列现象不正确的是( )
A.金属钠浮在液面上 B.金属钠熔成闪亮的银白色小球
C.金属钠四处游动,发出嘶嘶的响声 D.溶液呈红色
5.能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu+2Na+
C.钠与足量盐酸反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
6.(2021·海南儋州二中)表是某同学探究钠与水(含酚酞)反应的实验记录,其中获得的结论错误的是( )
选项 A B C D
实验现象 小刀可切割钠 钠浮在水面上 钠熔成小球 溶液变红
实验结论 钠硬度大 钠的密度比水小 钠熔点低 有碱性物质生成
7.(2022·浙江高三专题练习)在蒸发皿中放入一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4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。下列说法中不正确的是( )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应是放热反应
C.上述反应中无水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
8.(2021·河北石家庄市高一月考)金属钠分别投入下列溶液中,既有白色沉淀产生又有气体放出的是( )
A.MgCl2溶液 B.K2SO4溶液 C.FeCl3溶液 D.CuSO4溶液
9.(2021·镇平县第一高级中学高一月考)在实验室里为了研究钠的性质,做了如下实验:
(1)取用浸没在煤油中的金属钠的操作方法是_____________。
(2)一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是_______。
①变成白色粉末 ②变暗 ③变成白色固体 ④变成液体
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
(3)取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察到下列实验现象:①金属先熔化 ②在空气中燃烧,放出黄色火花 ③燃烧后得白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体,描述正确的是_______。
A.①② B.①②③ C.①③ D.①④⑤
(4)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,可能观察到的现象符合图中的_______。
(5)将一小块钠投入到FeCl3溶液中,发生反应的有关化学方程式为_________________________。
10.(2021·玉溪市江川区第二中学高一期中)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出两个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na+水。为点燃上述两个反应生成的H2,他们设计了图示装置。请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式:_______ ____。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少,Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是______ _____。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3,并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢,原因是________________________________。
本节课所学知识点
错题及错误原因
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第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
1.能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属,具有很强的还原性(宏观)。
2.设计实验探究钠与氯气、水的反应,会分析钠与酸、碱、盐溶液的反应,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
1.钠与水、与氧气反应的现象、产物及化学方程式。
2.通过钠与水的探究活动,体会预测-实验-解释-得出结论的科学探究过程和方法。
一、钠的原子结构 钠与非金属单质的反应
1.钠元素的原子结构及存在
INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\赵瑊\\赵瑊\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A48.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "A48.TIF" \* MERGEFORMATINET
2.钠与非金属单质的反应
(1)钠与氧气的反应
条件 常温 加热
实验步骤 INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 (新教材)\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\赵瑊\\赵瑊\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A49.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "A49.TIF" \* MERGEFORMATINET
实验现象 新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗 钠先熔化,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
结论 ①钠具有银白色的金属光泽,硬度小,熔点低,密度大于煤油,通常保存在煤油或石蜡油中②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式) 常温下:4Na+O2===2Na2O,白色加热时:2Na+O2Na2O2,其中O为-1价③条件不同,钠与氧气反应的产物不同
(2)钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显+1价,如Na与Cl2在点燃条件下可反应,化学方程式:2Na+Cl22NaCl。
二、钠与水的反应
1.实验探究
实验操作 实验现象 结论或解释
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钠熔化成小球 钠的熔点低,反应放热
小球在水面上迅速游动 反应产生的氢气推动小球运动
与水反应发出“嘶嘶”的响声,逐渐变小,最后消失 钠与水剧烈反应,产生气体
反应后溶液的颜色逐渐变红 有碱性物质(氢氧化钠)生成
2.实验结论
(1)化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;
离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
(2)实质:钠置换水电离出的H+生成H2。
【注】钠与水溶液反应的规律:遇水记四点,浮熔游响全,遇酸酸优先,遇盐水在前。
1.(2020·全国高一课时练习)下列有关钠的物理性质的叙述正确的有( )
①银白色金属 ②质软,可以用小刀切 ③熔点低于100℃ ④密度比水小 ⑤热和电的良导体
A.仅①②④⑤ B.仅①②③④
C.仅①③④⑤ D.①②③④⑤
【答案】D
【解析】①钠是I A族元素,为银白色金属单质,有金属光泽;②质地较软,可以用小刀切割;③将钠放入水中,钠会立即熔成小球,说明熔点较低;④钠能浮于水面上,说明钠的密度比水的小;⑤钠是金属,含有自由移动的电子,所以是热和电的良导体;故选D。
2.(2020·巩义市第四高级中学月考)取一块金属钠放在加热的坩埚中,观察到下列实验现象:
①金属先熔化; ②在空气中燃烧,产生紫色火花;
③燃烧后生成白色固体; ④燃烧时火焰呈黄色; ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质。
其中描述正确的是( )
A.①② B.①②③ C.④⑤ D.①④⑤
【答案】D
【解析】①由于钠的熔点较低,先熔化,①正确;
②钠在加热条件下能在空气中燃烧,但观察不到紫色火花,②错误;
③生成过氧化钠,为黄色固体,③错误;
④钠的焰色反应为黄色,燃烧时火焰为黄色,④正确;
⑤与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠固体,⑤正确;
综上所述可知说法正确的是①④⑤,故合理选项是D。
3.(2020·南昌县莲塘第二中学期末)下列实验产生白色沉淀的是
①将一小块金属钠投入CuSO4溶液中 ②向足量NaOH 溶液中滴加少量硫酸铝溶液
③隔绝空气向FeCl2溶液中滴加NaOH 溶液 ④ 向NaHCO3溶液中投入少量熟石灰
A.②③ B.③④ C.①② D.①②③④
【答案】B
【解析】①将一小块金属钠投入CuSO4溶液中生成蓝色的氢氧化铜沉淀,错误;
②向足量NaOH 溶液中滴加少量硫酸铝溶液,反应生成偏铝酸钠,无沉淀生成,错误;
③隔绝空气向FeCl2溶液中滴加NaOH 溶液生成白色的氢氧化亚铁沉淀,正确;
④ 向NaHCO3溶液中投入少量熟石灰反应生成碳酸钙白色沉淀,正确。
故选B。
4.(2020·湖南大学附属中学高一月考)(1)在探究金属钠与水反应的实验过程中,某课外小组同学记录了如下实验现象和实验结论,请填写下表中的空格(从①~⑧中选择,填序号):___
①有碱生成 ②溶液变红 ③钠四处游动 ④钠浮在水面上 ⑤有气体产生 ⑥钠的密度比水小 ⑦钠熔成光亮的小球 ⑧反应放热,钠熔点低
实验现象 ⑦ ③
实验结论 ⑥ ①
(2)少量金属钠投入到CuSO4溶液中,正确的反应方程式是__ _(填序号)。
①2Na+CuSO4=Na2SO4+Cu ②Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2↑
③2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ④2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【答案】(1)
实验现象 ④ ②
实验结论 ⑧ ⑤
(2)③④
【解析】(1)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,所以其离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH +H2↑;
⑦钠和水反应是放热反应,放出的热量使钠熔成小球,说明钠的熔点较低,故选⑧;
⑥钠的密度比水小,所以钠浮在水面上,故选④;
③钠四处游动,钠和水反应生成的氢气使钠受力不均匀而使钠四处游动,故选⑤;
①有碱性,钠和水反应生成氢氧化钠而使其溶液呈碱性,碱遇酚酞试液变红色,故选②;
故答案为:
实验现象 ④ ②
实验结论 ⑧ ⑤
(2)少量金属钠投入到CuSO4溶液中,钠先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应,生成氢氧化铜沉淀,所以发生的反应有2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4,故答案为:③④。
5.用如图所表示的方法研究金属钠与水反应的性质,其中A是用带孔的铝箔包着的小块的金属钠.
(1)从大块钠上取下的小块钠要用滤纸擦一擦,这样做的目的是_______________.
(2)包裹钠块的铝箔要预先扎上足够多的小孔,若孔数不够,可能出现的不良后果是________.假如在实验刚开始就将镊子松开拿出水面,A表现出的现象是_____ ___,出现这种现象的原因是_____ ______
(3)据预测,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠.
①证明生成的气体是氢气的实验方法是____________________________;
②证明生成氢氧化钠的实验方法和相应的现象是______________________________;
(4)如果用饱和碳酸钠溶液代替水做钠的性质实验的研究.
①有金属钠参加的化学反应的方程式是______________________________________;
②其他化学反应的方程式是(假设溶液的温度保持不变)_________________________;
③再向烧杯中加入足量的稀盐酸,化学反应的化学方程式是_____________________.
【答案】(1)擦去钠表面上的煤油,避免影响实验效果
(2)发生爆炸 A浮在水面上 钠的密度小于水的密度,反应生成的氢气增大了A所受的浮力
(3)①在气体充满试管时,在水中单手握管、拇指封口,管口朝下拿出水面.在火焰的近处横置试管,管口靠近火焰,松开拇指点燃气体
②向烧杯内的溶液中滴入3滴酚酞试液,溶液显红色
(4)①2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
② Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O
③NaOH+HCl===NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】(1)为了防止金属钠与氧气、水等反应,实验室中一般将金属钠保存在煤油中.在使用金属钠时,为了不影响实验效果,一般要用滤纸擦净其表面上的煤油.
(2)金属钠具有很强的还原性.常温下钠和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,并放出大量的热,在封闭的空间内极易发生爆炸;金属钠的密度小于水的密度,在水中浮于水面上;钠与水反应生成的氢气更增大了A所受的浮力.
(3)①收集氢气以及氢气的检验方法为:在气体集满试管时,在水中单手握试管、拇指堵住试管口,管口朝下拿出水面,在管口的近处横置试管,管口靠近火焰,松开拇指;
②氢氧化钠是碱,遇酚酞变红色,故答案为向烧杯内的溶液中滴入3滴酚酞,溶液变红色;
(4)在饱和碳酸钠溶液中加入钠后,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,再加盐酸,盐酸分别与氢氧化钠、碳酸钠发生反应,反应方程式分别为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;Na2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O;NaOH+HCl===NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O.
1.(2020·巩义市第四高级中学月考)实验室中对于少量金属钠的保存方法,正确的是
A.保存在水中 B.密封,保存在广口瓶中
C.用铝箔包裹,密封在广口瓶中 D.密封,保存在煤油中
【答案】D
【解析】金属钠是活泼金属,可以和水、空气中O2等物质反应,因此少量的钠保存在煤油中,故选项D正确。
2.(2020·锦州市第二高级中学开学考试)下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A.钠是一种灰黑色、具有金属光泽、质地软的金属
B.氧化钠与过氧化钠的颜色不同
C.因为钠的性质非常活泼,故自然界中无游离态钠
D.过氧化钠可以做潜艇的供氧剂
【答案】A
【解析】A.钠是银白色金属,A错误;
B.过氧化钠是淡黄色,氧化钠是白色的,B正确;
C.钠是活泼的金属,在自然界中全部以化合态存在,C正确;
D.过氧化钠与水和二氧化碳反应均产生氧气,所以过氧化钠可以做潜艇的供氧剂,D正确;答案选A。
3.(2022·浙江高三专题练习)等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量空气(常温)中充分反应,则 下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去电子多 B.两块钠失去电子一样多
C.第二块钠的反应产物质量大 D.两块钠的反应产物质量一样大
【答案】B
【解析】钠在氧气中加热反应产物为过氧化钠、在常温下与空气中氧气反应,产物是氧化钠,反应中钠元素均从0价升高到+1价,则等质量的钠失去的电子数相同,故A错误、 B正确;根据元素守恒可知,等质量的钠产生的过氧化钠和氧化钠的物质的量相同,过氧化钠的摩尔质量大于氧化钠的摩尔质量,则产生的过氧化钠的质量大,因此第一块钠的反应产物的质量大,故C、D错误。故选B。
4.(2021·浙江高一期中)将绿豆大小的金属钠放入到滴有紫色石蕊的溶液中,下列现象不正确的是( )
A.金属钠浮在液面上 B.金属钠熔成闪亮的银白色小球
C.金属钠四处游动,发出嘶嘶的响声 D.溶液呈红色
【答案】D
【解析】A项,金属钠密度比水小,应浮在液面上,故A正确;B项,金属钠与水反应放热,且金属钠熔点低,则会熔成闪亮的银白色小球,故B正确;C项,金属钠与水剧烈反应生成氢气,故四处游动,发出嘶嘶的响声,故C正确;D项,金属钠与水反应生成NaOH和氢气,反应后溶液呈碱性,使滴有紫色石蕊的溶液呈蓝色,故D错误;故选D。
5.能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.钠与水反应:Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu+2Na+
C.钠与足量盐酸反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
【答案】D
【解析】选项A中得失电子不守恒;选项B中钠先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀;选项C中钠先与酸反应,再与水反应。
6.(2021·海南儋州二中)表是某同学探究钠与水(含酚酞)反应的实验记录,其中获得的结论错误的是( )
选项 A B C D
实验现象 小刀可切割钠 钠浮在水面上 钠熔成小球 溶液变红
实验结论 钠硬度大 钠的密度比水小 钠熔点低 有碱性物质生成
【答案】A
【解析】A项,钠可以用小刀切割,说明钠的硬度小,故A错误;B项,钠能浮在水面上,说明钠的密度比水小,故B正确;C项,钠能熔成小球,说明钠熔点低,同时说明反应放热,故C正确;D项,酚酞遇碱变红,钠与水反应后溶液变红,说明有碱性物质生成,故D正确;故选A。
7.(2022·浙江高三专题练习)在蒸发皿中放入一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4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。下列说法中不正确的是( )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应是放热反应
C.上述反应中无水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】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,说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量,属于置换反应,钠作还原剂,硫酸铜作氧化剂,说明钠比铜活泼,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu和硫酸钠。A项,钠比铜活泼,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu,属于置换反应,A正确;B项,根据以上分析,反应是放热反应,B正确;C项,根据以上分析,钠作还原剂,硫酸铜作氧化剂,所以CuSO4表现了氧化性, C错误;D项,根据以上分析,在无水、加热至熔化下,Na可以与CuSO4发生置换反应生成Cu,D正确;故选C。
8.(2021·河北石家庄市高一月考)金属钠分别投入下列溶液中,既有白色沉淀产生又有气体放出的是( )
A.MgCl2溶液 B.K2SO4溶液 C.FeCl3溶液 D.CuSO4溶液
【答案】A
【解析】A项,因为钠的化学性质活泼,投入MgCl2溶液中后,钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,然后氢氧化钠与MgCl2反应生成氢氧化镁白色的沉淀,即MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,故A符合题意;B项,因钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,有气体产生;但氢氧化钠与钾硫酸不反应,不能产生沉淀,故B不符合题意;C项,因钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,有气体产生;而氢氧化钠与FeCl3溶液反应能产生红褐色沉淀,即FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,故C不符合题意;D项,因钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,有气体产生;而氢氧化钠与CuSO4溶液反应能产生蓝色沉淀,即CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,故D不符合题意;故选A。
9.(2021·镇平县第一高级中学高一月考)在实验室里为了研究钠的性质,做了如下实验:
(1)取用浸没在煤油中的金属钠的操作方法是_____________。
(2)一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是_______。
①变成白色粉末 ②变暗 ③变成白色固体 ④变成液体
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
(3)取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察到下列实验现象:①金属先熔化 ②在空气中燃烧,放出黄色火花 ③燃烧后得白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体,描述正确的是_______。
A.①② B.①②③ C.①③ D.①④⑤
(4)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,可能观察到的现象符合图中的_______。
(5)将一小块钠投入到FeCl3溶液中,发生反应的有关化学方程式为_________________________。
【答案】(1)用镊子取出钠块,用滤纸吸干钠块表面的煤油,在玻璃片上用小刀切去表面的氧化层,再切下一小粒备用,余下的钠全部放回试剂瓶中
(2)B (3)D (4)A
(5)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl
【解析】(1)钠保存在煤油中,沉在煤油的底部,取用时需用镊子夹取一小块钠,然后用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切去表面的氧化膜,切一小块内部的钠备用,剩余的钠要放回原试剂瓶中保存,故故选:用镊子取出钠块,用滤纸吸干钠块表面的煤油,在玻璃片上用小刀切去表面的氧化层,再切下一小粒备用,余下的钠全部放回试剂瓶中;
(2)钠接触空气首先与氧化反应生成氧化钠, 使钠表面变暗,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠吸水后出现氢氧化钠溶液,再吸收二氧化碳得到碳酸钠白色固体,故选B;
(3) 金属钠放在燃烧匙里加热,因其熔点较低,受热首先会熔化成小球,继续加热钠会燃烧,火焰呈黄色,燃烧生成淡黄色的过氧化钠固体,故选D;
(4)煤油和水互不相溶,且煤油的密度小于水,两者分层,煤油在上层,加入钠后,因钠的密度比煤油大,比水的小,因此钠处于煤油和水的交界处,与水反应生成气泡,因此正确的是A,故选A。
(5) 钠投入到FeCl3溶液中,首先发生与水的反应生成氢氧化钠和氢气,反应为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,生成的氢氧化钠再与氯化铁反应生成氢氧化铁,反应为:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl。
10.(2021·玉溪市江川区第二中学高一期中)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出两个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na+水。为点燃上述两个反应生成的H2,他们设计了图示装置。请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式:_______ ____。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少,Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是______ _____。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3,并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢,原因是________________________________。
【答案】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。钠与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,减慢了Na与H2O的反应速率
【解析】Na与H2O反应产物是NaOH和H2,反应速率很快,并放出大量的热,Na的用量多容易发生爆炸。由于ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水),故钠块放入后将落在煤油和水的界面上.钠与水反应,有氢气生成,氢气推动钠块上浮,当氢气逸出后,钠块又下沉到煤油与水的界面上与H2O发生反应,重复发生上述现象,减慢了Na与H2O的反应速率。
(1) Na和水反应生成NaOH和氢气,发生反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;
(2)大量的钠与水反应剧烈,放出大量的热,可能使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸;
(3)钠处于煤油和水的交界处,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,钠又回落水层,如此反复,减小了Na与H2O的反应速率。
本节课所学知识点
错题及错误原因
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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