1.2.1研究物质性质的基本方法 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

1.2.1研究物质性质的基本方法　 一、选择题：每小题3分，共30分。 1．下列对研究物质性质的常用方法的理解中正确的是(　　) A．研究物质性质的常用方法只有观察法、实验法、分类法、比较法 B．观察法只能通过视觉来进行感知 C．观察的目的是对现象进行分析、对比、综合，并得出结论 D．观察是用感官来研究物质的性质，无法借助仪器 2．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的是(　　) A．Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，且生成条件一样 B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 C．Na2O、Na2O2阴、阳离子个数比都为1∶2 D．Na2O、Na2O2都是淡黄色固体 3．按如图所示进行相应实验，下列有关它们反应现象的分析正确的是(　　) A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲>乙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 4．下列关于过氧化钠的叙述正确的是(　　) A．将少量Na2O2投入紫色石蕊溶液中，溶液最终呈蓝色 B．78 g Na2O2与水完全反应，生成32 g O2 C．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以做气体的干燥剂 D．a g CO和H2的混合气体充分燃烧的产物被足量Na2O2完全吸收，固体质量增加a g 5．如图均为探究Na与H2O反应的实验装置，按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭旋塞，打开右边橡胶塞向煤油中加入一小块钠，立即塞上胶塞。下列说法正确的是(　　) A．甲装置中取用金属钠的质量约为5 g B．按乙装置实验，钠始终在U形管b处 C．点燃乙装置中的气体产物会产生黄色火焰 D．乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是调节压强并观察液面升降 6．某化学兴趣小组的同学，在学习了钠的性质后，用小刀切了一小块钠，然后放入盛有空气的集气瓶中，充分燃烧后发现瓶壁上有黑色固体附着，下面是该小组同学的几点推测，不合理的是(　　) A．黑色固体是碳 B．燃烧时只发生了一个反应 C．钠在金属活动性顺序中排在镁前面，所以钠能与二氧化碳反应(已知：2Mg＋CO22MgO＋C) D．钠保存在煤油中，滤纸可能没有完全吸干钠表面的煤油，煤油不完全燃烧产生碳 7．某溶液中含有①五种阴离子(已知Na2O2能将转化为)。若向其中加入少量的Na2O2固体，充分作用后溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积、温度的变化)(　　) A．① B．①⑤ C．①④⑤ D．①③④⑤ 8．如图所示，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将出现的现象是(　　) A．U形管内浅红色的水褪色 B．试管内溶液变红 C．气球a鼓起变大 D．U形管内的液面：c高于d 9．一定条件下，将钠与氧气反应的产物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被50 g质量分数为2.92%的盐酸中和，则该产物是(　　) A．Na2O B．Na2O2 C．Na2O和Na2O2 D．不能确定 10．某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应(已知Na2O2在溶液中可反应生成H2O2)： 下列说法中正确的是(　　) A．②中的大量气泡的主要成分是氢气 B．③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 二、非选择题：共15分。 11．(10分)现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如下： 请回答下列问题： (1)若规定气体的流动方向为从左到右，则组合实验装置时各仪器的连接顺序是：空气→Ⅳ→________→________→________(填“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”，仪器不能重复使用)。 (2)装置Ⅳ中盛放的试剂是 ________________________________________________________________________， 其作用是 ________________________________________________________________________。 (3)装置Ⅱ的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)操作中通空气和加热的先后顺序为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)加热装置Ⅰ时发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 12．(5分)在元旦晚会上，化学老师表演了“滴水生火”的魔术。他向包裹有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴了几滴水，脱脂棉燃烧起来了，同学们产生了浓厚的兴趣，同学们针对这一现象进行探究。 【猜想】根据燃烧条件，知道脱脂棉是可燃物，小新认为过氧化钠(Na2O2)与水反应生成了可以支持燃烧的物质；小海又进行了补充：此反应还会________(填“吸收”或“放出”)很多热量，进而满足了燃烧的另一个条件是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【实验与探究】设计装置如图所示 (1)打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有大量气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，看到木条复燃，推测此气体是________。 (2)实验中还观察到M处有大量气泡冒出，产生这一现象的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 由此证明上述猜想是正确的。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.2.1研究物质性质的基本方法　 一、选择题：每小题3分，共30分。 1．下列对研究物质性质的常用方法的理解中正确的是(　　) A．研究物质性质的常用方法只有观察法、实验法、分类法、比较法 B．观察法只能通过视觉来进行感知 C．观察的目的是对现象进行分析、对比、综合，并得出结论 D．观察是用感官来研究物质的性质，无法借助仪器 解析：研究物质性质的常用方法除了观察法、实验法、分类法、比较法外，还有其他的方法，A项错误；观察时可以通过视觉、触觉、听觉、嗅觉等进行感知，不只是通过视觉来进行感知，B项错误；观察的目的是通过现象得出一定的结论，C项正确；观察也可以借助仪器进行，从而提高观察的灵敏度，D项错误。 答案：C 2．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的是(　　) A．Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，且生成条件一样 B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 C．Na2O、Na2O2阴、阳离子个数比都为1∶2 D．Na2O、Na2O2都是淡黄色固体 解析：Na2O与CO2反应只生成碳酸钠，而Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，B项错误；Na2O是由Na＋和O2－构成，Na2O2是由Na＋和构成，则二者阴、阳离子个数比都为1∶2，C项正确；Na2O为白色固体，Na2O2是淡黄色固体，D项错误。 答案：C 3．按如图所示进行相应实验，下列有关它们反应现象的分析正确的是(　　) A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲>乙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 解析：甲、乙、丙中均有可燃性气体氢气生成，A正确；钠与水或与酸反应的实质是钠与氢离子发生置换反应，反应快慢取决于氢离子浓度大小，乙中氢离子的浓度最大，B错误；钠与硫酸铜溶液发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，生成了蓝色沉淀，不会置换出单质铜，C错误；钠的密度小于水，所以钠浮在液面上发生反应，D错误。 答案：A 4．下列关于过氧化钠的叙述正确的是(　　) A．将少量Na2O2投入紫色石蕊溶液中，溶液最终呈蓝色 B．78 g Na2O2与水完全反应，生成32 g O2 C．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以做气体的干燥剂 D．a g CO和H2的混合气体充分燃烧的产物被足量Na2O2完全吸收，固体质量增加a g 解析：根据2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑可知，78 g Na2O2与水完全反应，生成16 g O2，B项错误；Na2O2与水反应生成O2，会引入新的杂质，C项错误；CO和H2的混合气体充分燃烧的产物被足量Na2O2完全吸收，发生反应的物质间的关系式为CO～CO2～Na2CO3(可视为Na2O2＋CO)，H2～H2O～2NaOH(可视为Na2O2＋H2)，则固体增加的质量为CO和H2的混合气体的质量，D项正确。 答案：D 5．如图均为探究Na与H2O反应的实验装置，按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭旋塞，打开右边橡胶塞向煤油中加入一小块钠，立即塞上胶塞。下列说法正确的是(　　) A．甲装置中取用金属钠的质量约为5 g B．按乙装置实验，钠始终在U形管b处 C．点燃乙装置中的气体产物会产生黄色火焰 D．乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是调节压强并观察液面升降 解析：Na与H2O反应剧烈，所取金属钠的质量不能过多，绿豆粒大小即可，5 g Na过多，A项错误；钠的密度比煤油的密度大，比水的密度小，钠开始会在a处，但反应中有气体产生，所以钠会上下浮动，B项错误；氢气燃烧时火焰为淡蓝色，C项错误；漏斗与大气相通，可调节气压，生成的H2将水压入漏斗中，便于观察液面升降，D项正确。 答案：D 6．某化学兴趣小组的同学，在学习了钠的性质后，用小刀切了一小块钠，然后放入盛有空气的集气瓶中，充分燃烧后发现瓶壁上有黑色固体附着，下面是该小组同学的几点推测，不合理的是(　　) A．黑色固体是碳 B．燃烧时只发生了一个反应 C．钠在金属活动性顺序中排在镁前面，所以钠能与二氧化碳反应(已知：2Mg＋CO22MgO＋C) D．钠保存在煤油中，滤纸可能没有完全吸干钠表面的煤油，煤油不完全燃烧产生碳 解析：金属钠保存在煤油中，因此金属钠表面可能会沾有煤油，在燃烧过程中，煤油不完全燃烧产生了碳，黑色固体是碳，A、D正确；由于生成了黑色固体，因此发生的反应不止一个，B错误；Na的金属性强于Mg，可推测金属钠也能与CO2反应，C正确。 答案：B 7．某溶液中含有①五种阴离子(已知Na2O2能将转化为)。若向其中加入少量的Na2O2固体，充分作用后溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积、温度的变化)(　　) A．① B．①⑤ C．①④⑤ D．①③④⑤ 解析：Na2O2，Na2O2NaOH和O2，对无影响；OH－与反应生成的浓度减小，的浓度增大；Na2O2能将氧化成的浓度减小的浓度增大；综上所述的浓度基本不变，A正确。 答案：A 8．如图所示，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将出现的现象是(　　) A．U形管内浅红色的水褪色 B．试管内溶液变红 C．气球a鼓起变大 D．U形管内的液面：c高于d 解析：U形管内浅红色的水不会褪色，A项错误；因为试管中没有滴入酚酞溶液，故试管内溶液不会变红，B项错误；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，O2使气球a鼓起变大，C项正确；因为Na2O2与水反应放热，故U形管内的液面c低于d，D项错误。 答案：C 9．一定条件下，将钠与氧气反应的产物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被50 g质量分数为2.92%的盐酸中和，则该产物是(　　) A．Na2O B．Na2O2 C．Na2O和Na2O2 D．不能确定 解析：本题可采用极值法求解。m(HCl)＝50 g×2.92%＝1.46 g，若钠与氧气反应的产物全部为Na2O，由关系式Na2O～2HCl，可得m(Na2O)＝1.24 g；若钠与氧气反应的产物全部为Na2O2，由关系式Na2O2～2HCl，可得m(Na2O2)＝1.56 g；因为1.24 g<1.5 g<1.56 g，故该产物为Na2O和Na2O2的混合物。 答案：C 10．某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应(已知Na2O2在溶液中可反应生成H2O2)： 下列说法中正确的是(　　) A．②中的大量气泡的主要成分是氢气 B．③中溶液变红，说明有酸性物质生成 C．④中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的 D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 解析：过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气，则②中大量气泡的主要成分是氧气，A错误；酚酞溶液遇到碱显红色，③中溶液变红，说明有碱性物质生成，B错误；④中红色褪去，可能是由于溶液中的漂白性物质导致，C正确；⑤中加入MnO2产生较多气泡，说明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是催化H2O2分解放出O2，D错误。 答案：C 二、非选择题：共15分。 11．(10分)现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如下： 请回答下列问题： (1)若规定气体的流动方向为从左到右，则组合实验装置时各仪器的连接顺序是：空气→Ⅳ→________→________→________(填“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”，仪器不能重复使用)。 (2)装置Ⅳ中盛放的试剂是 ________________________________________________________________________， 其作用是 ________________________________________________________________________。 (3)装置Ⅱ的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)操作中通空气和加热的先后顺序为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)加热装置Ⅰ时发生反应的化学方程式为 ________________________________________________________________________。 解析：用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可使空气中的氧气和金属钠在加热条件下反应生成过氧化钠，反应前要将空气中的水蒸气和二氧化碳除去；把空气通过装置Ⅳ除去空气中的二氧化碳气体，再通过装置Ⅲ除去水蒸气，通过装置Ⅰ在加热条件下使钠和氧气反应，连接装置Ⅱ可防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅰ而得不到纯净的过氧化钠。(1)依据上述分析确定连接顺序，组合实验装置时各仪器的连接顺序为Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ。(2)装置Ⅳ中可用NaOH溶液除去空气中的CO2。(3)装置Ⅱ的作用是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置Ⅰ使产品不纯。(4)实验时先通入足量空气后再进行加热，避免生成的过氧化钠和二氧化碳、水蒸气反应生成碳酸钠等杂质。(5)加热装置Ⅰ时钠在氧气中反应生成过氧化钠，发生反应的化学方程式为2Na＋O2Na2O2。 答案：(1)Ⅲ　Ⅰ　Ⅱ (2)氢氧化钠溶液(合理即可)　除去空气中的二氧化碳 (3)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ使产品不纯 (4)先通一段时间的空气再加热装置Ⅰ (5)2Na＋O2Na2O2 12．(5分)在元旦晚会上，化学老师表演了“滴水生火”的魔术。他向包裹有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴了几滴水，脱脂棉燃烧起来了，同学们产生了浓厚的兴趣，同学们针对这一现象进行探究。 【猜想】根据燃烧条件，知道脱脂棉是可燃物，小新认为过氧化钠(Na2O2)与水反应生成了可以支持燃烧的物质；小海又进行了补充：此反应还会________(填“吸收”或“放出”)很多热量，进而满足了燃烧的另一个条件是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【实验与探究】设计装置如图所示 (1)打开分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到试管中有大量气泡产生，将带火星的木条靠近P出口，看到木条复燃，推测此气体是________。 (2)实验中还观察到M处有大量气泡冒出，产生这一现象的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 由此证明上述猜想是正确的。 答案：【猜想】放出　达到着火点 【实验与探究】(1)氧气(或O2) (2)过氧化钠与水反应放热使吸滤瓶内压强增大 学科网（北京）股份有限公司 $$