第1章 第2节 第1课时 研究物质性质的基本方法-【金版教程】2025-2026学年高中化学必修第一册作业与测评word（鲁科版2019）

第1课时　研究物质性质的基本方法 (建议用时：15分钟) 1．研究物质的性质，常常运用______、______、________、________等方法；其中观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行__________；可通过实验来验证对物质性质的________或探究物质________的性质。 答案　观察　实验　分类　比较　分析和综合　预测　未知 2．钠与水反应的化学方程式为____________________________；钠与O2在常温下迅速反应生成________，化学方程式为__________________________；钠与O2在加热条件下反应生成____________，化学方程式为__________________________；因此，钠应密封保存在________中，隔绝________，钠着火时应用细砂盖灭。 答案　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　Na2O　4Na＋O2===2Na2O　Na2O2　2Na＋O2Na2O2　煤油或石蜡油　空气和水 3．Na2O2是________色固体粉末，它能与H2O反应，化学方程式为______________________________；Na2O2能与CO2反应，化学方程式为______________________________；因此，Na2O2常用于呼吸面具和潜水艇里的________供给。 答案　淡黄　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　氧气 1．某学生运用所学知识研究物质的性质：将一粒金属钠和一块铜片分别放在表面皿上，研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是(　　) ①假说法　②实验法　③分类法　④比较法 A．①② B．①③ C．②④ D．②③ 答案　C 2．金属钠在足量氧气中燃烧，生成物是(　　) A．氧化钠 B．过氧化钠 C．氢氧化钠 D．碳酸钠 答案　B 解析　金属钠在足量氧气中燃烧，生成淡黄色的Na2O2。 3．下列说法正确的是(　　) A．自然界中存在单质钠 B．钠需要密封保存在水中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠要放回原试剂瓶中 答案　D 解析　钠元素在自然界中只以化合物形式存在，A错误；钠与水反应，不能用来保存钠，B错误；实验室中用镊子和小刀取用钠，C错误。 4．将一小粒金属钠投入盛有冷水的小烧杯中，以下描述正确的是(　　) A．无明显现象 B．烧杯内溶液颜色逐渐变红 C．金属钠浮于水面上，并四处游动 D．金属钠沉入烧杯底部，并产生气泡 答案　C 解析　钠的密度小于水，熔点较低，将一小粒金属钠投入盛有冷水的小烧杯中可以看到：钠浮在水面上，熔化成一个闪亮的小球，四处游动，与水剧烈反应，发出嘶嘶的响声；如果水中滴加了酚酞试液，则溶液会变成红色，如果没有滴加酚酞试液，则溶液不会变红。 5．下列钠的用途正确且与钠的化学性质无关的是(　　) A．与钾形成的合金可作原子反应堆的导热剂 B．制取Na2O2 C．冶炼金属钛 D．与H2O反应制取O2 答案　A 解析　因为钠与钾形成的合金在常温下呈液态，导热性强，故可作原子反应堆的导热剂，与钠的化学性质无关，故选A。 6．下列说法正确的是(　　) A．将钠放入水中，钠将沉入水底 B．金属钠着火时，可以用二氧化碳灭火器或用干燥的沙土灭火 C．将一小块钠放入CuSO4溶液中发生反应：2Na＋CuSO4===Na2SO4＋Cu D．钠块放置于空气中，表面变暗；加热时，钠燃烧，发出黄色火焰 答案　D 解析　钠的密度比水小，将钠放入水中，钠浮在水面上，A错误；钠在氧气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠可与二氧化碳反应生成氧气，故金属钠着火时不能用二氧化碳灭火器灭火，B错误；将一小块钠放入CuSO4溶液中钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，C错误；常温下，钠和氧气反应生成氧化钠，表面变暗，加热或点燃时，钠与氧气反应生成过氧化钠，发出黄色火焰，D正确。 (建议用时：40分钟) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．用如图所示的方法研究某气体的性质，这种方法属于(　　) A．实验法 B．比较法 C．分类法 D．观察法 答案　D 解析　图片表示的是用手轻轻地在瓶口扇动闻物质的气味，该方法为观察法，D正确。 2．实验室做钠跟水反应的实验时，用到的仪器有下列中的(　　) ①试管夹　②镊子　③小刀　④滤纸　⑤研钵 ⑥烧杯　⑦坩埚　⑧石棉网　⑨玻璃片　⑩药匙 A．①②③④ B．②③④⑥⑨ C．③④⑧⑨⑩ D．②⑤⑦⑨⑩ 答案　B 解析　钠与水反应的实验步骤：用镊子取一小块金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，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，所以需要的仪器有镊子、玻璃片、小刀、滤纸、烧杯，故选B。 3．取一小块金属钠，放在燃烧匙(底部铺有一层细沙)里加热，下列实验现象描述正确的是(　　) ①金属钠先熔化　②在空气中燃烧，放出黄色火花　③燃烧后得到白色固体　④燃烧时火焰为黄色　⑤燃烧后生成淡黄色固体 A．①② B．①②③ C．①④⑤ D．④⑤ 答案　C 解析　金属钠的熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化为小球，在空气中燃烧火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的Na2O2。 4．下列各组物质中的两种物质反应，反应条件、反应物的用量对生成物没有影响的是(　　) A．C＋O2 B．Na＋O2 C．CO2＋Ca(OH)2 D．Na2O2＋H2O 答案　D 解析　A项，C完全燃烧生成CO2，氧气不足时生成CO；B项，Na和O2在常温下反应生成氧化钠，点燃或加热条件下生成过氧化钠；C项，CO2与少量Ca(OH)2反应生成Ca(HCO3)2，与足量Ca(OH)2反应生成CaCO3和水；D项，Na2O2与H2O反应只能生成氢氧化钠和氧气，与反应条件和反应物的用量没有关系。 5．下列关于Na2O和Na2O2的叙述不正确的是(　　) A．二者均可由金属Na与氧气反应得到 B．二者在常温下均为固体，但颜色不同 C．二者均能溶解于水，反应后溶液均呈碱性 D．二者都不能与氧气反应 答案　D 解析　Na与氧气在常温下反应生成Na2O，在加热或点燃条件下反应生成Na2O2，A正确；常温下Na2O为白色固体，而Na2O2为淡黄色固体，B正确；Na2O、Na2O2溶于水均有NaOH生成，C正确；在加热条件下Na2O可与氧气反应生成Na2O2，而Na2O2不能与氧气反应，D不正确。 6．将一块钠加入到硫酸铜溶液中，出现的现象是(　　) A．有金属铜析出 B．产生气体，有金属铜析出 C．仅生成蓝色沉淀 D．产生气体，生成蓝色沉淀 答案　D 解析　钠放入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，该过程的现象是产生气体，生成蓝色沉淀，D正确。 [名师答疑]　钠与水溶液反应分析 钠与任何水溶液(如酸、碱、盐的水溶液)反应时，实质是钠与溶液中的H＋反应，产生H2。 (1)钠与酸溶液反应时，钠先与酸电离产生的H＋反应，当酸反应完后再与水反应，即“先酸后水”。 (2)与碱溶液反应，实质是钠与水的反应。 (3)与盐溶液反应时，首先与水反应，如果生成的NaOH能与盐反应，则反应继续进行，即“先水后盐”。可以总结为有酸酸为先，无酸水为先，盐的反应跟在水后边。 7．如图所示的两个实验中，CuSO4溶液和FeCl3溶液较少，Na2O和Na2O2稍微过量。则下列关于实验现象或反应原理的描述不正确的是(　　) A．两支试管中均发生两个化学反应 B．两支试管中均产生有颜色的沉淀 C．两支试管中均有无色气体生成 D．反应后，过滤所得溶液均为无色 答案　C 解析　两支试管中分别发生Na2O、Na2O2与水的反应，均有NaOH生成，继而发生NaOH与盐的反应，均生成沉淀，A正确；两支试管中分别有Cu(OH)2蓝色沉淀和Fe(OH)3红褐色沉淀生成，B正确；Na2O与水反应只生成NaOH，无气体生成，C错误；与NaOH反应时FeCl3、CuSO4均被消耗完，故反应后过滤所得的溶液均呈无色，D正确。 8．将一块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中，观察到的现象可能是(　　) A．钠在水层中反应并四处游动 B．钠停留在煤油层中不发生反应 C．钠在煤油的液面上反应并四处游动 D．钠在煤油与水的界面处反应并上下跳动 答案　D 解析　金属钠的密度大于煤油的密度，小于水的密度，Na与水发生反应的方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，产生气体推动Na上浮，由于钠的密度大于煤油，钠会回落到水层，因此金属钠在煤油和水的界面处反应，并上下跳动，故D正确。 9．下列关于钠的叙述中，正确的是(　　) A．钠是银白色金属，硬度很大 B．加热时，金属钠先熔成闪亮的小球并剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠 C．金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠 D．钠属于金属，所以熔点必然很高 答案　B 解析　金属钠硬度小，可以用刀切割，A错误；加热时，金属钠先熔成闪亮的小球并剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠，B正确；金属钠燃烧得到的产物是过氧化钠，C错误；钠的熔点很低，D错误。 [名师答疑]　 (1)取用钠时必须用镊子，切不可用手拿。 (2)取用钠后，剩余的钠要及时放回石蜡油或煤油中。 (3)钠失火不能使用泡沫灭火器灭火，可用干燥的沙子灭火。 (4)Na在空气中缓慢氧化首先生成Na2O，最终生成 Na2CO3；Na在空气或O2中加热生成Na2O2。 10．下列关于研究物质性质的方法的描述正确的是(　　) A．观察法只能通过视觉来完成 B．将NaCl固体放入水中，从而获取NaCl的某些性质，这只涉及实验法 C．银、铁、铜、锌等均为金属，具有金属光泽和导电性，这是物质性质研究的分类法 D．研究物质的性质时，只能采用实验法 答案　C 解析　观察法可以通过视觉、嗅觉、触觉或实验仪器来完成，A错误；将NaCl固体放入水中是实验法，还需通过观察才能获取实验现象，B错误；研究物质的性质时，往往不单独采用一种方法，而是多种方法综合使用，D错误。 11．下列关于钠的叙述正确的是(　　) A．钠单质与氯化亚铁溶液反应生成氯化钠和铁单质 B．钠与水反应的现象说明钠的熔点低，且与水反应放出热量 C．钠与酸溶液反应产生氢气，实质是钠与H2O反应 D．将4.6 g金属钠投入95.4 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为8% 答案　B 解析　钠单质与氯化亚铁溶液反应时，钠先与水反应生成氢氧化钠，然后氢氧化钠和氯化亚铁反应生成氢氧化亚铁，不能置换出铁，A错误；钠与酸溶液反应的实质是钠与H＋反应，C错误；4.6 g金属钠投入95.4 g水中，所得氢氧化钠的质量为8 g，但反应放出氢气，则溶液的质量小于100 g，所以溶质的质量分数大于8%，D错误。 12．将金属钠分别投入下列稀溶液(足量)中，溶液质量减少，且有沉淀产生的是(不考虑温度变化)(　　) A．盐酸 B．K2SO4溶液 C．CuCl2溶液 D．NaOH溶液 答案　C 解析　钠和盐酸反应没有沉淀产生，且溶液质量增大，A错误；钠与硫酸钾溶液反应的实质是钠与水的反应，没有沉淀产生，且溶液质量增大，B错误；钠投入到CuCl2溶液中，钠先和水反应生成NaOH和H2，生成的氢氧化钠和氯化铜反应，化学方程式为2NaOH＋CuCl2===2NaCl＋Cu(OH)2↓，溶液的质量减少，且生成蓝色沉淀，C正确；钠与NaOH溶液反应的实质是钠与水的反应，生成NaOH和H2，进入溶液的钠元素的质量大于析出的H2质量，溶液质量增大，D错误。 二、非选择题 13．如图所示，在烧杯中盛有100 mL蒸馏水，水中悬浮着一个表面光滑、耐碱、耐热的小球(此球稳定于水的中央)，将10 g金属钠分多次投入到水中，最后使烧杯内的液体恢复到原来蒸馏水的温度。 回答下列问题： (1)10 g钠要分多次投入的主要原因是_______________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)实验结束后，从烧杯内小球的位置观察到的现象是________________，出现这种现象的主要原因是__________________________________________________________。 (3)实验过程中所发生反应的化学方程式是______________________________________。 答案　(1)钠与水反应剧烈，放出的热量多，易发生爆炸 (2)小球上升　钠与水反应生成氢氧化钠，导致烧杯中液体的密度增大，故小球受到的浮力增大 (3)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 解析　钠与水反应剧烈，易发生爆炸，投入时要严格控制用量；钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液的密度大于水的密度，小球受到的浮力增大。 14．A、B、C是三种常见的化合物，A为淡黄色固体。它们之间的转化关系如图所示： (1)A的化学式是________，B的化学式是________。 (2)写出甲＋B―→C＋丙的化学方程式：_____________________________ _____________________________________________________________________。 (3)写出A的一种重要用途：_______________________________________________________。 答案　(1)Na2O2　H2O (2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (3)作呼吸面具中的供氧剂(其他合理答案也可) 解析　A为淡黄色固体，则A可能为Na2O2，由甲A(Na2O2)可推断出甲可能为Na；由于Na、Na2O2均可与化合物H2O反应，可推知B为H2O，则C为NaOH，乙为O2，丙为H2，经丙(H2)＋乙(O2)B(H2O)验证，上述推断合理。所以A、B、C分别为Na2O2、H2O、NaOH，甲、乙、丙分别为Na、O2、H2。 15．用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。 (1)由上述实验现象所得出的有关过氧化钠跟水反应的结论是 a．有氧气生成； b．________________。 过氧化钠跟水反应的化学方程式________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)某研究性学习小组拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。 ①用以验证结论a的实验方法及现象是________________________________________ _______________________________________________________________________________。 ②用以验证结论b的实验方法及现象是____________________________________________ ________________________________________________________________________________。 答案　(1)反应放热　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (2)①在p处收集一试管气体，将带火星的木条放入试管中，若木条复燃，则证明生成的气体是O2 ②将q连接导管后插入水中，若导管口有气泡冒出，证明反应放出热量 解析　过氧化钠与水反应生成O2，并且反应放热，达到脱脂棉的着火点，使脱脂棉剧烈燃烧。可在p处收集产生的气体，并用带火星的木条检验，在q处连接导管插入盛有水的烧杯中，若反应放热，则锥形瓶中气体受热膨胀，水中会有气泡产生。 学科网（北京）股份有限公司 $$