第1章第2节研究物质性质的方法和程序同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列材料说法错误的是
A.建筑上的材料花岗岩属于无机非金属材料
B.故宫琉璃瓦和光导纤维属于主要成分相同的一种无机非金属材料
C.冬奥会火炬“飞扬”使用的碳纤维不属于有机高分子材料
D.北京冬奥会“同心”金属奖牌属于合金材料
2.下列物质的保存方法,与其化学性质无关的是
A.金属钠保存在煤油中 B.过氧化钠需保持干燥密闭保存
C.浓盐酸需密闭保存 D.新制氯水密闭存放于棕色瓶中
3.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过提出假说来把握物质的结构及特点,不断拓展认识的新领域。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是根据已知的科学事实和原理对未知领域的事物或现象的本质提出的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
4.分离下列固体混合物时,可按溶解、过滤、蒸发的顺序进行的是
A.氯化钠和硝酸钾 B.铁粉和锌粉
C.氯化钾和二氧化锰 D.碳酸铵和氯化铵
5.一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象:①变成白色粉末;②变暗;③变成白色固体;④变成液体。这些现象出现的先后顺序是
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
6.下列实验装置能达到实验目的的是
①验证Na和水反应是否为放热反应 ②检验Na2O2与H2O反应有O2生成 ③观察K2CO3的焰色试验 ④比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
7.钠在液氨中溶剂化速度根快,生成蓝色的溶剂合电子,如图为钠投入溶剂化图,钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡。下列说法错误的是
A.钠的密度比液氨大
B.溶液的导电性增强
C.钠和液氨可发生以下反应:2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑
D.0.1mol钠投入液氨里,Na共失去0.02mol电子
8.将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红
C.钠块在层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
9.下列关于和的说法中,不正确的是
A.与中的阴、阳离子数之比均为1∶2
B.可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
C.和的颜色不同
D.与都能与水反应生成碱,都属于碱性氧化物
10.下列有关钠及其化合物的叙述中不正确的是
A.除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠,可将固体加热
B.可用盐酸鉴别和两种物质的溶液
C.金属钠着火时,可用水来灭火
D.长期放置在空气中,最终都将变为
11.下列有关实验现象的描述中正确的是
A.氯气可使湿润的红色布条褪色,所以氯气具有漂白性
B.钠在氯气中燃烧,产生白烟
C.铜丝在氯气中燃烧,产生蓝色的烟
D.红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生黑色的烟
12.向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现无色、浅黄绿色、红色等变化。
下列叙述正确的是
A.过程I溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是
B.过程II溶液由红色变成无色,证明试管②中溶液不再呈酸性
C.过程III溶液由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有
D.若向紫色石蕊试液中持续加入粉末,也会出现相同的颜色变化
13.短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次递增,其中,X是周期表中原子半径最小的元素,Y与Z同主族,Y的L层电子数是K层电子数的3倍.下列说法中正确的是
A.气态氢化物热稳定性:
B.元素X和Y形成的化合物只含有极性键
C.元素X存在三种常见核素,三者的性质完全相同
D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可用作自来水消毒剂
14.在探索微观世界的过程中,科学家们常通过建立假说模型来把握物质的结构及特点。关于假说,有如下表述,其中正确的是
A.假说是对现实中已知事物或现象的一种简化处理
B.假说是对未知领域的事物或现象的一种推测
C.假说是对一个问题的所有幻想和假定
D.假说最终都可以变成科学理论
二、多选题
15.下列化学方程式所表示的反应中,不能用表示的是
A.
B.
C.
D.
三、实验题
16.某同学用如图所示的方法研究物质的性质,其中气体X的主要成分是氯气,还含有水蒸气。请完成下列各题。
(1)该项研究(实验)的主要目的是_____。
(2)洗气瓶A中盛放的液体试剂为_____。
(3)与研究(实验)目的直接相关的实验现象是_____。
(4)图中所示的实验设计还存在不足。请根据相关物质的性质,在图中的D处画图将实验装置和所用试剂补充完善_____。
17.研究小组探究Na2O2与水反应。向1.56 gNa2O2粉末中加入40 mL水,充分反应得溶液A(溶液体积变化忽略不计),进行实验。
实验1:向2 mL溶液A中滴入1滴酚酞,溶液变红色,20秒后褪色。
(1)Na2O2与H2O反应的化学方程式为_______。溶液A中NaOH溶液的质量分数为_______。
(2)对实验1中溶液红色褪去的原因进行探究。
【查阅资料】
资料:H2O2是一种在碱性条件下不稳定、具有漂白性的物质。
【提出猜想】
猜想1:Na2O2与H2O反应可能生成了H2O2
猜想2:生成的NaOH浓度太大
【设计并进行实验】
①实验2:向2 mL溶液A中加入黑色粉末_______(填化学式),快速产生了能使带火星木条复燃的气体。
②实验3:向2 mL NaOH质量分数为_______%的NaOH溶液中滴入1滴酚酞,溶液变红色,10分钟后溶液褪色。向褪色的溶液中加入_______,溶液变红色。
【得出结论】
由以上实验可得出的结论是_______。
【反思与评价】
(3)分析实验结果可知,Na2O2与H2O反应的化学方程式如果分两步书写,应为_______、_______,但课本上没有写出中间产物H2O2,可能的原因是_______。
四、元素或物质推断题
18.X、Y、Z、W、R五种元素的性质或结构信息如表,根据表中的信息回答下列问题:
元素 X Y Z W R
性质或结构信息 单质是最轻的气体 常见单质为空气中的主要成分之一 是海水中质量分数最大的元素 原子核内有11个质子 原子核外有3个电子层,常见单质为气体
(1)写出元素R在元素周期表中的位置:_______。
(2)由X、Z、R三种元素形成的化合物XRZ的分子式为_______。
(3)W与Z的单质在加热条件反应的化学方程式是_______。
(4)写出少量X的单质在盛满R的单质的集气瓶中燃烧的现象:_______,燃烧片刻后取出燃烧管,迅速将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中,可能产生的现象是_______,所得溶液中存在的溶质除了过量的NaOH外,还含有的是_______(填化学式)。
19.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。如图所示物质转化关系为高铁酸钠的一种制备方法及有关性质实验(部分反应产物已略去)。已知A、F为非金属单质气体,B为常见金属单质,E为生活中最常见的调味品,F在标准状况下密度为0.090。
请回答下列问题:
(1)写出D的名称___________,E的俗称___________。Na2FeO4中Fe元素的化合价为___________。
(2)写出反应②的离子方程式:___________。
(3)反应③,F在A中点燃的反应现象为:___________。
(4)反应④中各物质的反应比例关系如下,请填入相应的反应物和生成物的化学式,并标明电子转移的方向和数目:_____
2+3+10NaOH =2Na2FeO4+9+5H2O
(5)写出反应⑤的化学方程式:___________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【详解】A.花岗岩的主要成分是石英、云母、长石等矿物,属于无机非金属材料,故A正确;
B.琉璃其化学成份是硅酸盐,属于无机硅酸盐产物;制作光导纤维的材料为二氧化硅,光导纤维属于新型无机非金属材料,B错误;
C.碳纤维指的是含碳量在90%以上的高强度高模量纤维,属于无机非金属材料,故C正确;
D.金属奖牌属于合金材料,故D正确;
故选:B。
2.C
【详解】A.金属钠的化学性质活泼,与空气中的氧气和水反应,需保存在煤油中,A不符合题意;
B.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,故过氧化钠需保持干燥密闭保存,B不符合题意;
C.浓盐酸易挥发需密闭保存,C符合题意;
D.氯气与水反应:且次氯酸易分解,故新制氯水密闭存放于棕色瓶中,D不符合题意;
故选C。
3.B
【详解】物理学中的假说是以事物或现象和科学理论为依据,对未知领域的事物或现象提出的一种推测。故ACD错误,B正确;
故答案为:B。
4.C
【详解】A. 氯化钠和硝酸钾都易溶于水,采用结晶法分离,A不符合题意;
B. 铁粉和锌粉都难溶于水,均溶于盐酸,B不符合题意;
C. 氯化钾和二氧化锰,氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可采用溶解、过滤、蒸发的方法获得氯化钾和二氧化锰,C符合题意;
D. 碳酸铵和氯化铵,二者都易溶于水,不能通过过滤分离,D不符合题意;
故选C。
5.B
【详解】将一小块金属钠久置于空气中,发生的变化:金属钠在空气中易被氧气氧化形成氧化钠,出现变暗现象,然后是氧化钠与空气中的水反应生成氢氧化钠,NaOH具有吸水性,氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,析出碳酸钠晶体可观察到白色固体、碳酸钠晶体在空气中风化变成白色粉末为碳酸钠,则上述现象出现的先后顺序为②③④①。
答案选B。
6.A
【详解】钠与水反应放热,使U型管中红墨水左低右高,图中可验证为放热反应,故①能达到实验目的;
过氧化钠与水反应生成氧气,且放热,则带火星的木条复燃,可验证有氧气生成,故②能达到实验目的;
观察K的焰色反应需透过蓝色的钴玻璃,不能直接观察检验,故③不能达到实验目的;
碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,则小试管中应为碳酸氢钠,故④不能达到实验目的;
故选A。
7.D
【详解】A.钠沉入液氨说明钠的密度比液氨大,故A正确;
B.液氨中没有能导电的离子,而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,能导电,说明溶液的导电性增强,故B正确;
C.反应中钠失去电子,只能是氢元素得到电子,所以钠和液氨可发生反应2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑,故C正确;
D.钠投入液氨中反应得到H2,故0.1 mol钠反应失去0.1 mol电子,故D错误;
故答案为D
8.D
【详解】钠的密度比煤油的大,比水的小,则钠在水层与煤油层界面处发生反应,产生的氢气使钠块界面处游动并上下跳动,反应生成了氢氧化钠,故水层变红,故选D。
9.D
【详解】A.中阴离子分别为和,阳离子均为,即二者阴、阳离子数之比均为1∶2,A项正确;
B.与水反应生成碱和水外,还生成,可用于供氧,B项正确;
C.为白色固体,为淡黄色固体,二者颜色不同,C项正确;
D.与酸反应只生成盐和水,为碱性氧化物,而与酸反应除了生成盐和水外,还生成,可用于供氧,不属于碱性氧化物,D项错误。
故选D。
10.C
【详解】A.碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠,可将固体加热,A正确;
B.向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸会立刻产生气泡,向碳酸钠溶液中滴加盐酸,开始无现象,当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠,继续滴加盐酸,才会产生气泡,可用盐酸鉴别和两种物质的溶液,B正确;
C.金属钠与水、氧气等物质反应,金属钠着火时,不能用水来灭火,一般用沙子盖灭,C错误;
D. 长期放置在空气中,与空气中的氧气、水、二氧化碳等反应,最终都将变为,D正确;
答案选C。
11.B
【详解】A.Cl2使湿润的红色布条褪色,是因为Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,A项错误;
B.钠在Cl2中燃烧发出黄色的火焰,并产生白烟,B项正确;
C.Cu在Cl2中燃烧生成CuCl2,产生棕黄色的烟,C项错误;
D.铁丝在Cl2中燃烧生成FeCl3,产生棕褐色的烟,D项错误。
12.A
【分析】氯气与水反应方程式:Cl2+H2O HCl+HClO,生成HCl、HClO,HCl、HClO具有酸性,HClO具有漂白性,氯气能溶于水形成氯水溶液,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠,过氧化钠具有强氧化性。
【详解】A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是,A正确;
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,是因为具有漂白性,溶液仍然呈酸性,B错误;
C.过程Ⅲ溶液由无色变成浅黄绿色,是因为溶液中溶有氯气,C错误;
D.若向紫色石蕊试液中持续加入粉末,则溶液先变蓝色,后褪色,D错误;
故选A。
13.D
【分析】根据X 是周期表中原子半径最小的元素推测,X为氢元素,Y的L层电子是K层电子数的3倍,说明K层已排满2个电子,故Y的L层电子数6,故Y为氧元素,Y与Z同主族,且都是短周期元素 ,故Z是硫元素;W原子序数比Z大,故W为氯元素,故X、Y、Z、W分别为:H、O、S、Cl元素,以此解题。
【详解】A.气态氢化物热稳定性根据非金属越强稳定性越强,故稳定性H2SB.元素X和Y形成的化合物为H2O和H2O2,H2O2既含有极性键,又含有非极性键,B错误;
C.氢元素存在H、D、T三种核素,三者的物理性质不同,化学性质几乎完全相同,C错误;
D.Y、W的某些单质如O3、Cl2或两元素之间形成的某些化合物如Cl2O都具有强氧化性,可用作自来水的消毒剂,D正确;
故选D。
14.B
【详解】假说是科学家在探索的过程中,为把握物质的结构及特点而建立的一种模型,它是对未知领域的事物或现象的一种推测,然后通过实验或推理去验证它正确与否,故选B。
15.AC
【详解】A.CO2为氧化物不能写成离子形式,,上上述离子方程式不符,A符合题意;
B.氯化钙和碳酸钠均为可溶于水的强电解质,可以拆,与上述离子方程式一致,B不符合题意;
C.无法拆,,与上述离子方程式不符,C符合题意;
D.碳酸钾和氢氧化钙时可溶于水的强电解质,可拆,离子方程式与上述离子方程式一致,D不符合题意;
故答案为:AC。
16.(1)干燥的Cl2是否具有漂白作用
(2)浓硫酸
(3)B中干燥的有色布条不褪色,而装置C中湿润的有色布条褪色
(4)或
【分析】气体X是Cl2,将Cl2经过装置A的浓硫酸的干燥作用后,得到干燥的Cl2,干燥的Cl2不能使干燥的有色布条褪色,能够使湿润的有色布条褪色,装置D是尾气处理装置,防止Cl2污染大气,可以利用NaOH溶液进行尾气处理,导气管长进短出。
【详解】(1)根据图示可知装置中B、C分别是干燥的有色布条、湿润的有色布条,目的是探究干燥的Cl2是否具有漂白作用;
(2)洗气瓶A的作用是干燥Cl2,以探究干燥的Cl2是否具有漂白作用,故A中盛放的液体试剂为浓硫酸;
(3)与研究(实验)目的直接相关的实验现象是Cl2经浓硫酸干燥后,看到B中干燥的有色布条不褪色,而装置C中湿润的有色布条褪色;
(4)Cl2是有毒气体,直接排放会造成大气污染,可根据Cl2能够与NaOH溶液反应的性质,用盛有NaOH溶液的洗气瓶洗气,导气管是长进短出,装置图为或。
17.(1) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 3.88%
(2) MnO2 3.88% 一定量的水 H2O2与NaOH共同作用使溶液红色褪去,过氧化氢起主要作用
(3) Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 2H2O2=2H2O+O2↑ H2O2在碱性条件下不稳定,易分解,H2O2大部分已分解
【分析】本实验为向1.56 gNa2O2粉末中加入40 mL水,充分反应得溶液A,向2 mL溶液A中滴入1滴酚酞,溶液变红色,20秒后褪色,结合资料,通过验证不同浓度的氢氧化钠对其的影响,来确定褪色的原因,据此分析回答问题。
(1)
Na2O2与H2O反应生成氢氧化钠和氧气,其反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;40 mL水质量为40 g,根据2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知,1.56 g Na2O2粉末与水完全反应,生成1.6 g NaOH和0.32 g O2,则NaOH的质量分数为;
(2)
①实验2:根据双氧水在二氧化锰作用下分解生成氧气和水,即向2 mL溶液A中加入黑色粉末MnO2,快速产生了能使带火星木条复燃的气体;故答案为:MnO2;
②原溶液中NaOH的浓度为3.88%,为了验证试验,因此也要用同样浓度的NaOH溶液,即实验3:向2 mL物质的量浓度为3.88%NaOH溶液中滴入1滴酚酞,溶液变红色,10分钟后溶液褪色。可能是碱的浓度较大,使酚酞褪色,向褪色的溶液中加入一定量的水,溶液稀释了,则溶液变红色;故答案为:3.88%;一定量的水;
③双氧水有漂白性,浓的NaOH溶液能漂白酚酞,因此由以上实验可得出的结论是H2O2与NaOH共同作用使溶液红色褪去,过氧化氢起主要作用;故答案为:H2O2与NaOH共同作用使溶液红色褪去,过氧化氢起主要作用;
(3)
分析实验结果可知,Na2O2与H2O反应的化学方程式可以理解为先生成了双氧水,再是双氧水分解生成水和氧气,如果分两步书写,应为Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2、2H2O2=2H2O+O2↑,但课本上没有写出中间产物H2O2,根据H2O2是一种在碱性条件下不稳定、具有漂白性的物质,即可能的原因是H2O2碱性条件下不稳定,易分解,H2O2大部分已分解;故答案为:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2;2H2O2=2H2O+O2↑;H2O2碱性条件下不稳定,易分解,H2O2大部分已分解。
18.(1)第三周期第VIIA族
(2)HClO
(3)2Na+O2Na2O2
(4) 有苍白色的火焰 集气瓶内颜色消失,液面上升 NaCl、NaClO
【分析】X的单质是最轻的气体,故X为H;Z是海水中质量分数最大的元素,故Z为O;Y的常见单质为空气中的主要成分之一,故Y为N;W的原子核内有11个质子,则W为Na;R的原子核外有3个电子层,常见单质为气体,则R为Cl。
【详解】(1)Cl为17号元素,位于周期表的第三周期第ⅦA族;
(2)H、O、Cl形成的分子式为HClO;
(3)W(Na)和Z(O)的单质在加热条件下反应生成Na2O2,化学方程式为2Na+O2Na2O2;
(4)氢气在氯气中燃烧有苍白色火焰;燃烧生成了氯化氢,还有过量的氯气,故将集气瓶倒扣在过量的烧碱溶液中,集气瓶内黄绿色消失,液面上升;溶质除了氢氧化钠,还有氯气和氢氧化钠生成的NaCl、NaClO。
19.(1) 次氯酸钠 食盐 +6
(2)
(3)安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口出现白雾
(4)或
(5)
【分析】A、F为非金属单质气体,B为常见金属单质,E为生活中最常见的调味品,F在标准状况下密度为0.090,由各物质的转化关系可知,A为氯气、B为铁、C为氯化铁、D为次氯酸钠、E为氯化钠、F为氢气、G为氯化氢。
【详解】(1)由分析可知,D为次氯酸钠、E为氯化钠,氯化钠的俗称为食盐;由化合价代数和为0可知,高铁酸钠中铁元素为+6价,故答案为:次氯酸钠;食盐;+6;
(2)由图可知,反应②为氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)氢气在氯气中能安静燃烧生成氯化氢,发出苍白色火焰,瓶口氯化氢溶与水蒸气形成盐酸小液滴,产生大量白雾,故答案为:安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口出现白雾;
(4)次氯酸钠溶液与氯化铁溶液碱性条件下反应生成高铁酸钠、氯化钠和水,反应的化学方程式为10NaOH+3NaClO+2FeCl3=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O,反应中生成2mol高铁酸钠,反应转移6mol电子,则表示电子转移的方向和数目的双线桥为,单线桥为,故答案为:或;
(5)由图可知,反应⑤为高铁酸钠溶液与氯化氢反应生成氯化钠、氯化铁、氯气和水,反应的化学方程式为,故答案为:。
答案第1页,共2页
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