必修一 2.1 钠及其化合物 课时训练（含解析）

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必修一 2.1 钠及其化合物 课时训练
一、选择题
1．下列关于钠的说法不正确的是（　　）
A．密度比水大 B．可以用小刀切割
C．保存在煤油中 D．银白色固体
2．为研究Na的性质，进行如下实验
装置 实验
液体a 现象
蒸馏水 Ⅰ.Na浮在液面上，剧烈反应，产生少量白雾
0.1 mol·L-1 盐酸 Ⅱ.Na浮在液面上，反应比Ⅰ中剧烈，产生白雾
浓盐酸 Ⅲ.Na浮在液面上，反应比Ⅰ中缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体
下列说法中，错误的是（　　）
A．Ⅰ中现象说明Na与水反应放热
B．Ⅰ中反应的离子方程式为
C．Ⅲ中白雾比Ⅱ中多，说明Ⅲ中反应放热比Ⅱ中更多
D．推测Ⅲ中反应缓慢可能与c(Cl-)以及生成的白色固体有关
3．在研究金属钠与水反应的实验中，反应过程中所观察到的现象与金属钠的下列性质无关的是（　　）
A．钠的熔点低 B．钠的密度小
C．钠的硬度小 D．钠的金属活动性很强
4．下列关于钠单质的描述错误的是
A．是一种活泼金属单质 B．可与氯气反应
C．有较强的还原性 D．在空气中燃烧生成白色固体
5．将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中，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．①②③④ B．②③④⑤⑥ C．②④⑤⑥ D．③④⑥
6．向溶液X中投入一小块钠，下列说法错误的是（　　）
A．若为溶液，则有红褐色沉淀生成
B．若为稀盐酸，则反应后溶液的增大
C．若为溶液，则有红色沉淀生成
D．若为饱和溶液，则恢复至室温后有白色固体析出
7．下列物质中，常温下不能与金属钠反应的是（　　）
A．煤油 B．水 C．稀硫酸 D．氯气
8．向紫色石蕊溶液中加入过量的粉末，振荡，观察到的现象为（　　）
A．产生大量气泡 B．溶液无变化
C．最后溶液变为红色 D．最后溶液变为蓝色
9．化学与生活密切相关，下列物质与其用途不符合的是（　　）
A B C D
物质
用途 做调味品 做膨松剂 做供氧剂 做消毒剂
A．A B．B C．C D．D
10．下列物质久置于空气中易发生化学变化的有（　　）
①氯水、②碳酸钠晶体、③烧碱、④漂白粉、⑤过氧化钠、⑥碳酸氢钠
A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
11．下列有关焰色试验的说法正确的是（　　）
A．金属及其化合物在灼烧时产生的不同特征颜色是发生化学变化引起的
B．焰色试验可适合所有金属元素的检验
C．某溶液做焰色试验火焰呈黄色说明该溶液一定含有钠元素、一定不含钾元素
D．焰色试验必需的仪器及试剂：铂丝或光洁无锈的铁丝、酒精灯或煤气灯、盐酸
12．下列对于过氧化钠的叙述中正确的是（　　）
A．是一种易溶于水的白色固体粉末
B．与酸反应生成盐和水，所以它是碱性氧化物
C．与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
D．与CO2反应时，1个Na2O2转移1个电子
13．通常在呼吸面具中用到的钠的化合物是（　　）
A． B． C． D．
二、非选择题
14．写出与下列事实相符的金属钠的主要物理性质：
（1）用小刀切割金属钠，表现其　 　
（2）金属钠能浮在水面上，表现其　 　
（3）金属钠微微受热时会熔化成一个闪亮的小球，表现其　 　 ．
15．在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂．在实验室里按图所示装置，可进行模拟实验证明Na2O2的供氧作用．
（1）A中发生反应的离子方程式是　 　 ．
（2）填写表中空格．
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 饱和NaHCO3溶液 　 　
D 　 　 　 　
（3）试管F中收集满气体后，验证该气体的实验操作方法是　 　 ．
（4）C中反应的化学方程式是　 　 ．
16．过氧化钠　 　色固体，与CO2反应，方程式　 　．因此，过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇的氧气来源．
17．现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样．请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体，6摩尔/升盐酸和蒸馏水）．
请填写下列空白：
（1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式．　 　
（2）应选用的装置是（只要求写出图中装置的标号）　 　
（3）所选用装置的连接顺序应是（填各接口的字母；连接胶管省略）．　 　 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.将钠投入水中后，钠浮在水面上，说明钠的密度比水小，A符合题意；
B.取出的钠可用小刀切割，B不符合题意；
C.钠的密度比煤油大，实验室少量钠可用煤油保存，C不符合题意；
D.钠为银白色固体，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】此题是对钠的性质的考查，结合钠的相关性质分析选项。
2．【答案】C
【解析】【解答】A．Ⅰ中Na投入到蒸馏水中，可与水发生反应，产生少量白雾，说明剧烈，且放热，A不符合题意；
B．Ⅰ中Na投入到蒸馏水中，可与水发生反应，反应的离子方程式为，B不符合题意；
C．浓盐酸易挥发，所以对照实验Ⅲ和Ⅱ，钠与氢离子反应放热，除了有挥发的水蒸气以外，还有HCl，它在空气中与水蒸气结合，呈现更多的白雾，C符合题意；
D．实验Ⅲ和Ⅱ对照可知，反应的实质是钠与氢离子反应，之所以反应缓慢，可能与c(Cl-)以及生成的白色固体有关，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、考察钠与水反应的实验现象，浮游溶响红
B、注意钠与水反应生成物是否可拆，以及离子反应方程式的配平；
C、注意盐酸挥发性对实验现象的影响；
D、白色固体中有氯元素，使溶液中氯离子浓度降低；
3．【答案】C
【解析】【解答】A．钠与水反应是放热反应，放出的热量能使钠融化，说明钠的熔点较低，故A错误；
B．钠与水反应时，能够浮在水面，说明钠的密度比水小，故B错误；
C．金属钠与水反应的实验现象是：浮在水面、熔成小球、迅速游动、最后消失．这些实验现象均与钠的硬度无关．能说明钠的硬度小的是那可以用小刀切割．故C正确；
D．钠与水在常温下就剧烈反应放出氢气，说明钠的金属活动性很强，故D错误；
故选C．
【分析】根据钠与水反应的实验现象可以推知，实验现象与钠的熔点低、密度小、金属活动性强等有关，与钠的硬度无关．
4．【答案】D
【解析】【解答】A．钠单质性质活泼，是一种活泼金属单质，故A不符合题意；
B．钠单质与氯气反应生成氯化钠，故B不符合题意；
C．Na原子最外层有1个电子，在反应中钠极易失去一个电子变成钠离子，因此钠的化学性质很活泼，具有强还原性；故C不符合题意；
D．钠在空气中被氧化生成白色固体，在氧气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】钠是非常活泼的金属单质，常温下可以和氧气反应生成白色的氧化钠，加热生成淡黄色的过氧化钠。
5．【答案】C
【解析】【解答】
①钠密度小于水浮水面，故①不符合题意；
②钠是活泼金属，立即与水剧烈反应，并有气体产生，故②符合题意
③反应后生成氢氧化钠溶液，遇到紫色石蕊试液变蓝，故③不符合题意；
④钠熔点低且反应放热，钠熔成金属小球，故④符合题意；
⑤有气体生成，则小球在水面上四处游动，故⑤符合题意；
⑥氢气易燃烧，反应过程中有“嘶嘶”的响声发出，故⑥符合题意；
综上所述：②④⑤⑥符合题意，
故答案为C。
【分析】钠的密度小于水，熔点低，与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，现象总结为：浮水面、熔小球、乱游动、嘶嘶响。
6．【答案】C
【解析】【解答】A．若为溶液，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和氯化铁反应生成红褐色氢氧化铁沉淀和氯化钠，故A不符合题意；
B．若为稀盐酸，钠和盐酸反应生成氯化钠和氢气，反应消耗盐酸，反应后溶液的增大，故B不符合题意；
C．若为溶液，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠，故C符合题意；
D．若为饱和溶液，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，水的质量减小，恢复至室温后有氢氧化钠固体析出，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本体要注意，钠和溶液的反应可以总结为十个字，即“有酸酸反应，无酸水反应”，若是遇到弱碱形成盐溶液，则此时跟水反应后生成氢氧化钠，氢氧化钠再根盐发生复分解反应生成相应的弱碱；
A、氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁；
B、酸钡反应，pH增大；
C、硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜；
D、水被反应，饱和氢氧化钠溶液析出固体。
7．【答案】A
【解析】【解答】A．钠的密度比煤油大，不与煤油反应，常保存在煤油中，A符合题意；
B．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，B不符合题意；
C．钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和氢气，C不符合题意；
D．钠与氯气反应生成氯化钠，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】注意氯气常温下与新切的金属钠接触即反应生成氯化钠。钠与煤油不反应，所以钠常保存在煤油中。
8．【答案】A
【解析】【解答】Na2O2加入石蕊溶液中，Na2O2先和H2O反应生成NaOH和O2，NaOH使石蕊试液变蓝，且溶液中产生气泡，后Na2O2具有强氧化性，可以使石蕊试液褪色，则溶液颜色应先变蓝再褪色，故答案为：A
【分析】反应方程式为，Na2O2具有强氧化性，可以漂白。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．氯化钠具有咸味，做调味品，A不符合题意；
B．碳酸钠受热稳定，碳酸氢钠受热生成二氧化碳使糕点疏松，做膨松剂，B符合题意；
C．过氧化钠和二氧化碳生成氧气，做供氧剂，C不符合题意；
D．次氯酸钠具有氧化性，能杀菌消毒，做消毒剂，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】依据物质的性质和用途分析，B项碳酸钠受热稳定。
10．【答案】C
【解析】【解答】①氯水中的HClO见光易分解，促进氯气继续跟水反应生成HClO，发生了化学变化；②碳酸钠晶体在空气中容易失去结晶水，变为无水碳酸钠粉末，发生了化学变化；③烧碱具有吸湿性，形成的NaOH溶液和空气中的CO2反应生成碳酸钠，最终变为白色粉末，发生了化学变化；④漂白粉的有效成分Ca(ClO)2和空气中的水蒸气、二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸易分解为HCl和氧气，发生了化学变化；⑤过氧化钠能分别和空气中的水蒸气、二氧化碳反应生成NaOH和碳酸钠，NaOH也能吸收空气中的二氧化碳，最终转化为碳酸钠，发生了化学变化；⑥碳酸氢钠在空气中能稳定存在；综上所述，久置于空气中易发生化学变化的有五种，
故答案为：C。
【分析】 ① 氯水中的次氯酸易分解； ② 碳酸钠晶体易丢失结晶水； ③ 氢氧化钠可以吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠； ④ 次氯酸钙可以吸收空气中的水和二氧化碳生成碳酸钙； ⑤ 过氧化钠可以吸收空气中的水或者二氧化碳生成氧气。
11．【答案】D
【解析】【解答】A、焰色反应过程是物理变化，A不符合题意；
B、只有某些金属或其化合物才有焰色反应，B不符合题意；
C、观察钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃观察，C不符合题意；
D、焰色试验必需的仪器及试剂：铂丝或光洁无锈的铁丝、酒精灯或煤气灯、盐酸，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A、焰色反应是金属元素的一种性质，过程是物理变化；
B、焰色反应是元素的性质，只有某些金属或其化合物才有焰色反应；
C、钠元素的焰色反应为黄色，钾元素的焰色反应为紫色，观察钾元素的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃观察；
D、焰色试验必需的仪器及试剂：铂丝或光洁无锈的铁丝、酒精灯或煤气灯、盐酸。
12．【答案】D
【解析】【解答】A．过氧化钠是一种淡黄色的粉末，A项不符合题意；
B．与酸反应只生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，过氧化钠与酸反应时生成盐和水，同时还有氧气生成，所以它不是碱性氧化物，B项不符合题意；
C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应中，Na2O2中O元素化合价既升高又降低，则过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，水既不是氧化剂也不是还原剂，C项不符合题意；
D．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则1个Na2O2转移1个电子，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】易错分析：B.过氧化钠属于过氧化物，不属于碱性氧化物，氧化钠属于碱性氧化物。
C.过氧化钠中氧为-1价，既有氧化性也有还原性，反应时候既做氧化剂又做还原剂。
13．【答案】C
【解析】【解答】A．Na2CO3与人呼出的气体中的二氧化碳和水蒸气能够反应，但不能放出氧气，不能用在呼吸面具中，故A不符合题意；
B．NaHCO3与人呼出的气体中的二氧化碳和水蒸气不反应，不能放出氧气，不能用在呼吸面具中，故B不符合题意；
C．Na2O2与人呼出的气体中的二氧化碳和水蒸气能够反应，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，放出氧气，可用于呼吸面具中作为氧气的来源，故C符合题意；
D．NaOH与人呼出的气体中的二氧化碳能够反应，但不能放出氧气，不能用在呼吸面具中，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】 能与二氧化碳或水蒸气反应生成氧气的物质，可以用于呼吸面具。
14．【答案】硬度较小；密度比水小；钠的熔点较低
【解析】【解答】（1）用小刀切割金属钠，说明钠的硬度小，质软；
故答案为：硬度较小；
（ 2）金属钠能浮在水面上，说明其密度小于水；
故答案为：密度比水小；
（3）金属钠微微受热时会熔化成一个闪亮的小球说明钠与水反应放热，且钠的熔点较低；
故答案为：钠的熔点较低．
【分析】依据钠是一种密度小于水，熔点低，硬度小的金属，与水反应生成氢氧化和氢气，据此解答．
15．【答案】CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；除去CO2中的HCl；NaOH溶液；除去未反应的CO2；把倒置的试管从水中取出，用带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【解析】【解答】（1）A为由CaCO3和盐酸反应生成CO2，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，
故答案为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；
（2）产生气体通过饱和NaHCO3溶液，以除去CO2气体中混入的HCl，然后过氧化钠与CO2和水气反应，产生O2，由于生成的氧气中混有二氧化碳气体，应用NaOH溶液洗气，吸收未反应的CO2气体，故答案为：
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B
除去CO2中的HCl
D NaOH溶液
除去未反应的CO2
（3）本实验的目的为证明过氧化钠可作供氧剂，收集气体后要验证是否为氧气，为防止倒吸，应先把E中的导管移出水面，然后关闭分液漏斗活塞，用带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气，
故答案为：把倒置的试管从水中取出，用带火星的木条放在试管口，带火星的木条复燃；
（4）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2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
【分析】实验装置可知，本实验首先由CaCO3和盐酸反应生成CO2，产生气体通过饱和NaHCO3溶液，以除去CO2气体中混入的HCl，然后过氧化钠与CO2和水气反应，产生O2，用排水法收集O2，最后取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气，由此分析解答．
16．【答案】淡黄；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【解析】【解答】解：过氧化钠为淡黄色固体，与CO2反应，方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，因此，过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇的氧气来源，
故答案为：淡黄；2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2．
【分析】过氧化钠为淡黄色固体，与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，可作供氧剂，以此来解答．
17．【答案】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O+H2O=2NaOH；⑤②①④；（G）接（D）（C）（B）（A）接（F）
【解析】【解答】（1）氧化钠和过氧化钠均能和水反应，方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O+H2O=2NaOH，故答案为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O+H2O=2NaOH；
（2）实验的原理是：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液的同时，还会生成氧气，但氧气中会有水蒸气，要用浓硫酸吸水，然后可以用排水量气法测定氧的体积，进而确定过氧化钠的量及其百分含量，故可选择的装置为⑤①④即可，故答案为：⑤②①④；
（3）用排水量气法测定氧体的体积时，其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，大气压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氧气的体积，故连接次序：（G）接（D）（C）（B）（A）接（F），故答案为：（G）接（D）（C）（B）（A）接（F）．
【分析】（1）氧化钠和过氧化钠均能和水反应；
（2）根据氧化钠和过氧化钠与水反应的区别：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠溶液的同时，还会生成氧气，可以用排水量气法测定氧气的体积，进而确定过氧化钠的量及其百分含量；
（3）装置的组装顺序：固体混合物与水反应，用排水量气法测定氧气的体积；其中盛水的试剂瓶导管一定要短进长出，大气压强原理将水排出，量筒中水的体积就是生成氧气的体积．
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