训练(七)活泼的金属单质——钠-【勤径学升】2024-2025学年高中化学必修第一册同步练测（人教版2019）

训练（七） 活泼的金属单质—钠 5.向分别盛有100mL水、100mL盐酸、 基佛练了学考测评 100 mL NaOH溶液的X、Y,Z三个烧杯中 1.(吉林省吉林市高一期中)下列有关钠的取 各投入2.3gNa。下列有关说法正确的是 用方法、保存及存在形式的描述正确的是 () ( A.三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na A.实验中，取用少量的金属钠可用手直 +2H2O=2Na+2OH+H,↑ 接取 B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且 B.实验室中，钠通常保存在煤油或石蜡 X烧杯中的反应最剧烈 油中 C.三个烧杯反应后，溶液中的溶质相同 C.实验后剩余的金属钠要丢人垃圾桶，不 D.三个烧杯反应后，生成的气体的质量一 能放回原试剂瓶中 定相同 D.钠在自然界中主要以化合态形式存在，：6.钛和钛的合金大量用于航空工业，有“空间 少量以游离态形式存在 金属”之称；钛还可以用来制造潜艇—钛 2.(山东青岛一中期中)实验室里做钠与水反 潜艇，由于钛非常结实，能承受很高的压力， 应的实验时，下列仪器用品中需要用到的有 这种潜艇可以在深达4500米的深海中航 几种 行。金属钛可由反应TiCl,十4Na ①试管夹②镊子③小刀④滤纸⑤ 4NaCI+Ti制得。对于反应，下列说法正确 研钵⑥烧杯⑦坩埚 ⑧陶土网⑨玻 的是 () 璃片 A.该反应说明钠是强还原剂，可用于治炼 A.3 B.4 金属 C.5 D.6 B.该反应条件是TCl,在熔融状态或水溶 3.(河北保定高一统考期中)在烧杯中加人 液中 些水，滴入几滴无色酚酞溶液，然后把一块 C.Ti是氧化剂 绿豆大小的钠放入水中（如图所示）。下列 D.TiCL,是还原剂 说法正确的是 ):7.金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得 的，这个原理应用于工业生产，约在1891年 才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制 钠的工业方法，其反应原理是2NaCI(熔融) 电解 密一水无色酚欧 2Na十CL2个。回答下列有关单质钠的 A.钠与水发生剧烈反应，放出热量 问题： B.烧杯中液体颜色由无色变为蓝色 (1)保存金属钠的正确方法是 C.绿豆大小的钠沉至烧杯底部 A.放在棕色瓶中B.放在细沙中 D.产生一种助燃性的气体 C.放在水中 D.放在煤油中 4.2.3g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧 (2)将一小块钠放在水平放 化后得到3.5g固体，因此判断其产物是 平放留 置的试管中部，用酒精灯加 热使其充分反应（如图所 A.只有氧化钠 示)，请写出该反应的化学方 加热 B.只有过氧化钠 程式 C.氧化钠和过氧化钠 ,生成物的颜色为 D.无法确定 13 》高中化学·必修第一册（人教版》 (3)Na、NaOH久置于空气中最终都是变为： A.钠块始终保持在a处，直至完全消失 (填化学式)。 B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到 (4)将一小块金属钠投人CuC12溶液中，发 a处 生反应的化学方程式为 C.钠块在煤油与水的交界处上下跳动直 至消失 8.(江苏苏州高一期未)现用金属钠和空气制 D.随反应的进行，煤油与胶塞处液面上 备纯度较高的NaO2,可利用的装置如图所 升，漏斗中液面下降 示。回答下列问题（注：①NaO2可以与 :11.(安徽师范大学附中高一期中)下列叙述正 H,O、CO发生反应：②不考虑空气中N 确的是 参与反应)： A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮表 面逐渐变暗：2Na十ONaO 中b B.一定条件下，2.3g的Na完全反应生成 碱石灰 NaOTT+CaO) 酸 Na2O或Na2O2,失去的电子数不同 红 C.Na在空气中受热时，熔化为银白色的 (1)装置V中盛放的药品是 (填物 小球，产生黄色的火焰，生成白色粉末 质名称)，其作用是 D.Na在空气中长期放置，最终主要生成 (2)若规定气体的气流方向从左到右，则组 物为碳酸钠 合实验装置时各仪器的正确连接顺序为 :12.(1)已知由金属钠制得氧化钠，可用多种 (按从左到右顺序写明仪器的编号 方法： I、Ⅱ…)，各装置接口的连接顺序是空气 a.4Na+02-2Na2O, 进入 接 b.4Na+CO=2Na,0+C, 接 接 c.2NaNO,2+6Na—4NaO+N2↑。 (填字母序号)。 ①在上述三种方法中，最好的方法是 (3)装置Ⅱ的作用为 (填序号)，原因是 (4)操作中通空气和加热的顺序为 ②上述反应c中NaNO2作 剂。 能力练了素能路优 (2)现用金属钠和空气制备纯度较高的 NaO2,可利用的装置如下。回答下列问 9.(浙江宁波九校高一期中联考)下列有关金 题（注：NaO,可以与H,O、CO,反应）： 属钠的说法正确的是 ①装置Ⅳ中盛放的药品是 ,其作 A.钠在空气中燃烧生成氧化钠 B.金属钠着火时，可用细沙覆盖灭火，也可 用是 用水灭火 器一 C.将钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，水 城石灰 溶液变为红色 (NaOH+CaO) 浓硫酸 D.将4.6gNa投入95.4g水中，所得溶液 中溶质的质量分数大于8.0% ②若规定气体的气流方向从左到右，则组 10.利用如图所示装置进行金属 合实验装置时各仪器接口的标号字母(a、 钠与水反应的实验，液体添加 b…)顺序：空气进入 完毕后，关闭活塞，打开右边 接 接 胶塞，向煤油中加入一小块 接 钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是 ③装置Ⅱ的作用为 ④操作中通空气和加热的顺序为 14'-1 & 5 6 c.‘ , #$%*-.ï" & ïñ¾ @! ï & -.ïñò & #ö´'-1 & È$%*-.ï" @! ïð¾ & ï & -.ïðX & 5*? ´èà1 & 5 $ c .‘ , )' # : ) $%*-.ï" 3< ïñ¾ & ï & -. ïñò & æ'-P´'-1 & 2 # ) : ) $%*-.ï" @# ïð¾ & ï & -.ïðX & P-N´èà1 & 5 - c .‘ ' %"- ! 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Ag?O+H?O?——2Ag+O?个 +H?O反应中，双氧水中氧元素的化合价升高，H?O? 体现还原性；B.2H?O?Mn-2H?O+O?个反应中，双氧 水中氧元素化合价既升高也降低，既体现氧化性又体现 还原性；C.3H?O?+Cr?(SO?)?+10KOH ——2K?CrO? +3K?SO?+8H?O反应中，双氧水中氧元素化合价降 低，说明双氧水作氧化剂，体现了氧化性；②反应 Ag?O +H?O?= =2Ag+O?个+H?O中，氧化银作氧化剂，双 氧水作还原剂，则氧化性：Ag?O>H?O?,反应 3H?O?+ Cr?(SO?)?+10KOH —2K?CrO?+3K?SO?+8H?O 中，双氧水作氧化剂，铬酸钾作氧化产物，则氧化性： H?O?>K?CrO?,故氧化性由强到弱顺序为 Ag?O> H?O?>K?CrO?。 答案：(1)①S、KNO?C ②得到 2 (2)①还原性 氧化性和还原性 氧化性 ②Ag?O>H?O?>K?CrO? 8.解析(1)Cl-中氯元素处于最低价态，只表现还原性， H+中氢元素处于最高价态，只表现氧化性，Cl?中氯元 素处于中间价态，且Cl,是常见的强氧化剂，所以具有 氧化性的是Cl?和 H+,又由于铁在氯气中反应得 FeCl?,Fe3+的价态为+3 价，而铁与盐酸反应生成 FeCl?,Fe2+的价态为+2价，则Cl?的氧化性大于H+的 氧化性。(2)①Zn与HCl反应，HCl表现为酸性，同时 发生氧化还原反应，Hcl→H?个，HC1又表现为氧化性。 ②NaOH与 HCl反应生成盐和水，发生中和反应，HCl 表现为酸性。③电解稀盐酸，发生氧化还原反应，H→ H个，C1-→Cl个，HCI既表现为氧化性又表现为还原 性。④6HCI中5cr-→5Cl?个，C1元素被氧化，HCl表 现出还原性生成 KCl,故 HC1表现出酸性。(3)若有1 个KClO?参加反应，则有6个 HCl参与反应，KClO?中 Cl元素化合价降低，故氧化剂为1个 KClO?,6个 HCl 中有5个Cl化合价升高，1个Cl化合价不变，故还原剂 为5个 HCl,氧化剂与还原剂个数比为1:5。若有5个 HCl被氧化，则生成Cl?为3个。 答案(1)Cl?、H+ Cl?(2)①酸性、氧化性 ②酸性 ③氧化性、还原性 ④还原性、酸性(3)1:5 3 9.B 由图像可知氮气为生成物，次氯酸根为反应物，氧化 还原反应中次氯酸根为氧化剂，将还原剂铵根离子氧化 为氮气，根据守恒关系配平离子方程式：3ClO-+2NH +2OH-——3Cl-+N?个+5H?O。A.该反应中Cl-为 还原产物，A正确；B.铵根离子由一3 价升高为氮气中 的0价，故消耗1个铵根离子，转移3个电子，B错误； C.NHt被ClO?氧化成 N,C正确；D.反应消耗氢氧 根，故反应后溶液的碱性减弱，D正确。故选B。 10.D 由原子守恒可知X的化学式为 Ag?S,A 错误；银 针验毒时，空气中O?得到电子，作氧化剂，Ag反应后 生成 Ag?S,Ag失去电子，作还原剂，H?S中的 H、S元 素的化合价没有发生变化，H?S既不是氧化剂也不是 还原剂，B、C错误；由化学方程式知， Ag～4e-～ 2Ag?S,则每生成1个 Ag?S,反应转移2个电子，D 正确。 11.C A项中 SO?是还原剂，Fe2+是还原产物，故还原性 为 SO?>Fe2+,A 能发生；B项中SO?是还原剂，HI是 还原产物，故还原性为SO?>I,B能发生；C项中 Fe2+是还原剂，I-是还原产物，故还原性为 Fe2+>I-, 与已知信息矛盾，C不能发生；D项中SO?是还原剂， H?O?是氧化剂，故还原性为SO?>H?O?,D能发生。 12.解析 (1)根据元素化合价可知：处于最低价态的只有 还原性，处于最高价态的只有氧化性，处于中间价态的 既有氧化性又有还原性，只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、 H+,只有还原性的是I、s2-,既有氧化性又有还原性 的是Fe2+、S;(2)若含有同种元素不同价态的两种物 质发生氧化还原反应时，生成物中该元素的价态应介 于两种反应物元素价态之间；氮元素-3价与+2价之 间不可能出现+3价的氮，所以②式不能实现；(3)依 据氧化还原反应规律：氧化剂氧化性大于氧化产物氧 化性可知：由①知氧化性：FeCl?>I?,还原性：I> Fe2+;由②知氧化性：Cl?>FeCl?,还原性：Fe2+> Cl-;由③知氧化性：KMnO,>Cl?,还原性：Cl-> Mn2+。由此推知氧化性强弱顺序为 KMnO?>Cl?> FeCl?>I?,还原性强弱顺序为I>Fe+>c->Mn2+。 所以 KMnO?可氧化Cl-、Fe2+及I-,FeCl?只能氧化 IT。所以必须选择比 Cl?氧化能力差而比I?氧化能力 强的氧化剂 FeCl?。 答案(1)Fe3+、Mg2+、H+ I、s2- Fe2+、s (2)② (3)KMnO? FeCl? 训练(七) 活泼的金属单质——钠 1.B 实验中，取用少量的金属钠需用镊子，A错误；钠易 与空气中水蒸气、氧气等反应，不与煤油和石蜡油反应， 且密度比煤油和石蜡油的大，因此实验室中，钠通常保 存在煤油或石蜡油中，B正确；钠易与水发生反应产生 氢气和 NaOH,有危险性，所以实验后剩余的金属钠需 放回原试剂瓶中，C错误；钠元素在自然界中都以化合 态形式存在，没有游离态，D错误。 2.C 钠与水反应的实验步骤：用镊子取一小块金属钠， 用滤纸吸干表面的煤油，将金属钠放在玻璃片上，用小 刀切下一小块钠，放入盛水的烧杯中即可。需要镊子、 小刀、滤纸、玻璃片、烧杯五种仪器用品。故选C。 3.A A.钠与水发生剧烈反应，放出热量，A正确；B.烧 杯中液体颜色由无色变为红色，B错误；C.钠的密度比 水小，不会沉至烧杯底部，C错误；D.产生的是一种可燃 性的气体氢气，D错误。故选 A。 4.C 若2.3 g钠全部生成氧化钠，质量为3.1 g;若2.3g钠 全部生成过氧化钠，质量为3.9 g,因为3.1 g<3.5 g< 3.9 g,故氧化产物应为氧化钠和过氧化钠的混合物。 29 ;"- ! \Ó[QԚ\ÿÓ 2 3 Ԛ & Ò=~BC• #5*3#2 ### 3 #5* 3 32 # ' & 4 ÍÎ , ´Oå0: & \ ÙÇFë…opԚ & \ å0:ԚYop & 6 ÍÎ , Z å0:Ì)*K;• 5*'2 & \ å0:Ì)¤ 5*$. & A å0:K;cA & $• 5*'2 & $ ÍÎ , Áº´Oå0 :¹|*\*;«%Š2\ã;Ԛâ & 5Ì) 2 # * ;«%Š & - Zz ' %"4 ! 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(4)2Na+ CuCl,+ H?O —Cu(OH)? v+H?个 +2NaCl 8.解析 用金属钠和空气制备纯度较高的 Na?O?的过程 中，要避免生成的 Na?O?与空气中的水蒸气和二氧化 碳发生反应，因此在制取过程中通入空气时要除去这两 种物质，且最后要防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳 进入反应装置 答案(1)氢氧化钠溶液 吸收通入的空气中的二氧 化碳 (2)IN、Ⅲ、I、Ⅱ h g f e a(或b)b(或 a) c (3)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置I (4)先通一段时间的空气后再加热装置I 9.D 钠在空气中燃烧生成过氧化钠，故 A错误；钠与水 反应生成可燃性气体 H?,故金属钠着火时不能用水灭 火，故B错误；金属钠与水反应生成 NaOH,溶液呈碱 性，滴有紫色石蕊的溶液变蓝，故C错误；将4.6gNa投 入95.4g水中，生成NaOH的质量为8.0g,反应过程中 有氢气生成，溶液质量小于100 g,所以所得溶液中溶质 的质量分数大于8.0故D正确。 10.C 钠的密度比煤油大、比水小，钠与水反应有气体产 生，所以会在煤油与水的交界处上下跳动，直至消失， A、B错误，C正确；反应中有氢气生成，氢气在煤油的 上方，故煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升， D错误。 11.D 切开的金属 Na暴露在空气中，处于常温下的Na 与空气中的O,反应生成 Na?O,A错误；2.3g Na无论 反应后产物是Na?O还是Na?O?,Na元素的化合价均 升高1价，则失去的电子数相同，B错误；Na在空气中 受热熔化为银白色的小球，燃烧后产生黄色的火焰，反 应生成淡黄色固体 Na?O,,C错误；钠在空气中长期放 置，开始反应生成 Na?O,Na?O与 H?O反应产生 NaOH,NaOH潮解产生NaOH溶液，然后吸收空气中 的CO?生成 Na?CO?,故Na在空气中长期放置最终会 变成Na?CO,D正确。 12.解析 (1)①Na?O不稳定，易被氧气继续氧化，所以上 述三种方法最好的是c,因为此生成物只有Na?O是固 体，而另一种产物N?可以把周围环境中的O?排净，防 止 Na?O被继续氧化成Na?O?;(2)由于空气中的二氧 化碳和水蒸气能与Na?O?反应，需要除去，先把空气通 过V吸收空气中的二氧化碳气体，再通过装置Ⅲ吸收 水蒸气，然后通过装置I加热钠和氧气反应，最后连接 装置Ⅱ防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置I,因此 组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为IV、Ⅲ、I、Ⅱ,则 各仪器接口的标号字母顺序：空气→g→h→e→f→a→ (或b)→b(或 a)→c 答案(1)①c 此生成物只有 Na?O是固体，而另一 种产物N,可以把周围环境中的O,排净，防止 Na?O 被继续氧化成 Na?O?②氧化 (2)①氢氧化钠溶液 吸收导入的空气中的二氧化碳 ②g h e f a(或 b) b(或 a)c ③防止空气中 的水分和二氧化碳进入装置I ④先通一段时间的空 气再加热装置I 训练(八) 钠的几种化合物 1.D 高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，将钠应用 于电光源上，与还原性无关，A错误；Na?O?与水或二氧 化碳反应均能生成氧气，故可用作呼吸面具的供氧剂， 与漂白性无关，B错误；Na?CO?溶液有碱性，但碱性较 强，不宜用于治疗胃酸过多，C错误；NaHCO?受热易分 解产生气体，可用于焙制糕点，对应关系正确，D正确。 2.B 硝石的主要成分是 KNO?,KNO?是含钾元素的化 合物而不是单质，故题述方法利用了钾元素的特殊焰色 进行检验，A错误；钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色 为紫色，黄色的光往往可以掩盖住紫色的光，故需透过 蓝色钴玻璃片过滤黄光后再观察，B正确；焰色试验是 物理变化，并未发生化学变化，C错误；由于氯化物的沸 点比硫酸盐的沸点低，灼烧时更容易挥发而除去，故洗 涤焰色试验中用到的铂丝不可用稀硫酸代替稀盐酸，D 错误。 3.D NaHCO?的俗名是小苏打，Na?CO?的俗名是苏打、 纯碱，故A 错误；Na?CO?和 NaHCO?与石灰水反应都 生成碳酸钙沉淀，则不可以用石灰水鉴别，故 B错误；在 水中碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度，故C错 误；Na?CO?与盐酸反应生成 CO,需两步实现，分别发 生Na?CO?+HCl—NaCl+NaHCO?、NaHCO?+HCl NaCl+H?O+CO?个，而NaHCO?+HC1—NaCI +H?O+CO?个只需一步。故 NaHCO?与稀盐酸反应 比 Na?CO?与稀盐酸反应更剧烈，故D正确。 4.A Na?O为碱性氧化物，Na?O?与酸反应除生成盐和 水外还有氧气，不是碱性氧化物，A错误；1个 Na?O中 含2个 Na+和1个 O2-,1个 Na?O?中含2个 Na+和1 个O2-,B正确；Na?O和Na?O?与 H?O反应均会生成 NaOH, NaOH 与 CuSO?溶液反 应产生 蓝 色的 Cu(OH),沉淀，C正确；Na?O和 Na?O?均会与水反应 生成 NaOH,溶液显碱性，故开始时石蕊溶液均会变蓝， 但由于 Na?O?有强氧化性从而表现出有漂白性，故加 入 Na?O?的石蕊溶液先变蓝后又会褪色，现象不同，D 正确。 5.D Na?CO? NaO?Na6,H3O-NaOH C为Na?CO?,Na?CO?属于盐，易溶于水，与澄清石灰水 反应产生白色沉淀，与足量盐酸反应放出 CO,气体，A、 B、C正确，D错误。 30