内容正文:
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第二章 海水中的
重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第一课时 活泼的金属单质
——钠
基础作业
01
能力作业
02
目录
CONTENTS
基础作业
(建议用时:10分钟)
考点一 钠的物理性质及保存
1.在钠的下列用途中,利用的是钠的物理性质的是( )
①制取过氧化钠等化合物 ②制钠-钾合金,作核反应堆的传热介质 ③冶炼钛等金属
④制高压钠灯
A.①② B.①③
C.②④ D.④
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2.下列关于钠的说法中错误的是( )
A.实验剩余的钠应放回原试剂瓶
B.钠可以保存在煤油中
C.钠可以保存在四氯化碳中
D.钠元素在自然界中都以化合态存在
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3.实验室中,用镊子从煤油中取出一小块金属钠,然后用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是( )
A.钠在常温下是固体
B.钠的熔点很低
C.钠具有银白色的金属光泽
D.金属钠很软
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考点二 钠的化学性质
4.下列关于钠的说法不正确的是( )
A.金属钠和氧气反应,条件不同,产物不同
B.钠长期置于空气中,表面不能形成致密氧化膜
C.钠与水反应时,钠熔成小球在水面四处游动
D.由于钠比较活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属
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5.金属钠与水反应的实验中,能体现出钠的性质的是( )
A.黑色的金属
B.熔点高
C.硬度大
D.容易失电子
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6.等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量氧气中(常温)充分反应,下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去的电子多
B.两块钠失去的电子一样多
C.第二块钠的反应产物质量大
D.两块钠的反应产物质量一样大
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7.将适量金属钠投入下列溶液中,有气体放出,但无沉淀生成的是( )
A.盐酸 B.饱和氢氧化钠溶液
C.FeCl3溶液 D.CuSO4溶液
解析:A项,发生的反应为2Na+2HCl===2NaCl+H2↑,只有气体无沉淀;B项,NaOH溶液是饱和溶液,投入钠后,消耗水且生成NaOH,析出氢氧化钠固体;C项,钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与FeCl3反应产生氢氧化铁沉淀;D项,钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与CuSO4反应产生氢氧化铜沉淀。
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能力作业
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.金属钠着火时,可以用来灭火的物质是( )
A.湿布
B.泡沫灭火器
C.煤油
D.沙子
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2.将钠投入滴有紫色石蕊试液的水中,下列现象叙述错误的是( )
A.水溶液变为红色
B.钠熔成闪亮的小球并在水面四处游动
C.钠浮在水面上
D.有气体产生
解析:钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠溶液呈碱性,紫色石蕊试液遇碱变蓝色,A错误。
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3.将一小块钠放入下列溶液中,既能产生气体又能生成蓝色沉淀的是( )
A.氯化铜溶液 B.稀硫酸
C.氯化钠溶液 D.氯化镁溶液
解析:B项,钠与稀H2SO4反应无沉淀生成;C项,钠与NaCl溶液中的水反应无沉淀生成;D项,钠与溶液中的水反应生成H2和NaOH,NaOH再与MgCl2反应生成Mg(OH)2白色沉淀。
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[名师点拨] 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。
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4.不能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A.钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu+2Na+
C.钠与盐酸反应:2Na+2H+===2Na++H2↑
D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
解析:B中钠与CuSO4溶液反应的实质是钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与CuSO4反应,总离子方程式为:2Na+2H2O+Cu2+===Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+。
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5.下列叙述正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2===Na2O2
B.一定条件下,2.3 g的Na完全反应生成Na2O或Na2O2,失去的电子数相同
C.Na在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.Na在空气中长期放置,最终生成氢氧化钠
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6.下列叙述不正确的是( )
选项 事实 原因
A 钠保存在煤油中 钠在空气中会发生反应
B 钠露置在空气中,迅速变暗 钠与氧气反应生成氧化钠
C 钠与水反应后滴入酚酞试剂,溶液变红 有碱性物质生成
D 钠在加热条件下能与氧气反应生成淡黄色固体 钠有氧化性
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7.将一小块钠投入FeCl3溶液中,下列有关实验结果的预测正确的是( )
A.钠溶解,有铁析出,并有气体产生
B.只有气体产生
C.只有沉淀产生
D.既有沉淀产生,又有气体产生
解析:当钠投入FeCl3溶液中时,钠首先与H2O反应生成H2和NaOH,生成的NaOH再与FeCl3反应:3NaOH+FeCl3===Fe(OH)3↓+3NaCl,D正确。
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8.2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中完全被氧化后得到3.9 g固体,由此判断钠的氧化产物是( )
A.只有Na2O B.只有Na2O2
C.Na2O和Na2O2 D.无法确定
解析:金属钠在干燥的空气中被氧化后可能得到氧化钠、过氧化钠或二者的混合物,固体增重为氧元素的质量,即3.9 g固体中钠元素与氧元素的质量之比为23∶16,Na2O中钠元素与氧元素的质量之比为46∶16=23∶8,Na2O2中钠元素与氧元素的质量之比为23∶16, 故产物只有Na2O2。
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9.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化:表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末),下列有关叙述正确的是( )
A.该过程的所有变化均为化学变化
B.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠
C.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的CO2在表面形成了溶液
D.最后变成碳酸氢钠粉末
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解析:钠首先和空气中的氧气反应生成氧化钠,氧化钠再和水蒸气反应生成氢氧化钠,NaOH易潮解,吸收空气中的水形成氢氧化钠的浓溶液,吸收空气中的CO2生成Na2CO3·xH2O,带结晶水的碳酸钠易风化,失水生成碳酸钠,D错误;整个过程中氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液,可观察到“出汗”,是潮解,不是化学变化,A、C错误。
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10.钠在液氨中溶剂化速度很快,生成蓝色的溶剂合电子,钠投入液氨的溶剂化如图所示,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.2.3 g钠投入液氨里,完全反应生成0.2 g H2
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解析:钠沉入液氨,说明钠的密度比液氨大,A正确;液氨中几乎没有能导电的离子,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,B正确;反应中钠失去电子,只能是NH3中H得到电子,故钠和液氨可发生反应2NH3+2Na===2NaNH2+H2↑,C正确;结合反应方程式,2.3 g钠投入液氨里,完全反应生成0.1 g H2,D错误。
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11.实验室验证钠能与二氧化碳发生反应,并确定其产物的装置如图所示(已知:PdCl2溶液遇CO能产生黑色的Pd),下列说法错误的是( )
A.装置①的仪器还可以制取H2
B.装置⑤中石灰水变浑浊后,再点燃酒精灯
C.装置②③中分别盛装饱和Na2CO3溶液、浓H2SO4
D.装置⑥中有黑色沉淀,发生的反应是PdCl2+CO+H2O===Pd↓+CO2+2HCl
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解析:装置①为固体和液体不加热反应制备气体的装置,锌和稀硫酸反应制氢气可以用装置①,A正确;金属钠易与空气中的氧气、水蒸气等发生反应,实验之前,应用二氧化碳气体排尽装置中的空气,当装置⑤中石灰水变浑浊后,说明空气已排尽,再点燃酒精灯,可排除氧气、水蒸气等对钠与二氧化碳反应的干扰,B正确;装置①中反应产生的二氧化碳气体含有氯化氢和水蒸气,应用NaHCO3溶液除去二氧化碳气体中的氯化氢,浓H2SO4除去二氧化碳气体中的水蒸气,C错误;根据题给信息可知,PdCl2溶液与CO发生氧化还原反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O===Pd↓+CO2+2HCl,D正确。
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二、非选择题
12.(1)保存金属钠的正确方法是________(填字母)。
A.放在棕色瓶中 B.放在细沙中
C.放在水中 D.放在石蜡油中
(2)Na、NaOH久置在空气中最终都变为__________(填化学式)。
(3)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,发生反应的化学方程式为____________________________________________。
D
Na2CO3
2Na+CuCl2+2H2O===Cu(OH)2↓+H2↑+2NaCl
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13.某校化学兴趣小组设计两种实验方案探究钠与水、碱溶液的反应。
方案1:按如图甲所示的方法,在室温时,向盛有饱和Ca(OH)2溶液的水槽中加入一小块金属钠。
(1)下列现象描述正确的是________(填字母代号)。
A.钠浮在液面上,并四处游动,最后消失
B.钠熔化成一个光亮的小球
C.反应开始后,溶液由无色变为红色
D.恢复到室温时,烧杯底部有固体物质析出
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(2)请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作:用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→_______________________________________ ________________________________________________→用镊子夹取切好的金属钠投入盛有饱和Ca(OH)2溶液的水槽中。
方案2:按如图乙所示方法进行实验并收集产生的H2。
(3)某同学用镊子夹住一小块钠,但钠很快脱落,实验没有成功。正确的关键操作应为____________________________________________。
用滤纸吸干表面的煤油,在玻璃片上用小刀
切一块绿豆大的钠粒,并将多余的钠放回原试剂瓶中
用带有一些小孔的铝箔把钠包好,再用镊子夹住
解析:(1)Ca(OH)2溶液中未滴加酚酞,溶液始终呈无色;Na与水反应生成NaOH;反应过程中放出热量且消耗水;恢复到室温时烧杯底部有Ca(OH)2固体析出。
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[名师点拨] 金属钠在空气中的变化过程
eq \o(银白色金属钠,,\s\up-16((Na))) eq \o(――→,\s\up14(O2))
eq \o(表面变暗,,\s\up-16((生成Na2O))) eq \o(――→,\s\up14(H2O))
eq \o(出现白色固体,,\s\up-16((生成NaOH))) eq \o(――→,\s\up14(H2O))
eq \o(表面变成溶液,\s\up-16((NaOH潮解))) eq \o(――→,\s\up14(CO2))
eq \o(白色块状物质,\s\up-16((生成Na2CO3·10H2O))) eq \o(――→,\s\up14(风化))
eq \o(白色粉末状物质,,\s\up-16((生成Na2CO3)))
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