内容正文:
世化学
必修第一册
第二章
海水中的重要元素
钠和氯
化课时
纠错空间
第一节
钠及其化合物
学
作业
第1课时
活泼的金属单质
钠
选择题
述转化关系内
的物质是
1.航空事故猛于虎,很多化学物品禁止携
A.Na2 CO
B.Na2O
带:爆炸物品、易燃易爆物品、剧毒物
C.Na,S
D.Na2O
品、放射性物品、腐蚀性物品、危险溶液
6.某同学将金属钠露置于空气中,观察到
及国家规定的其他禁运物品。装运金
下列现象:
属钠的包装箱应贴的标志是
银白色①变灰暗②变白色⊙出现
燥炸品
液滴①白色晶体⑤白色粉末,根据
钠及其化合物的性质分析,下列说法正
确的是
A.①发生了氧化还原反应
氧化剂
B.①钠表面变灰暗是因为生成了过氧
D
化钠
方法总结
2.从煤油中取出钠块的正确操作是
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形
成了溶液
A.用手指捏
B.用镊子夹
D.④⑤只发生物理变化
C.用纸槽取
D.用滴管吸
7.将一小块金属钠投入滴有紫色石蕊试
3.将少量金属钠分别投入下列物质的水
液的盛冷水的烧杯中,甲同学认为可以
溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻
观察到下列实验现象,其中正确的有
的是
)
A.HCI
B.NaOH
①钠投入水中,先沉入水底,后浮出水
C.K2SO
D.CuSO
面②钠立即与水反应,并有气体产生
4.将一小块金属钠投入足量的下列溶液
③反应后溶液变红色④钠熔化成光亮
中,既能生成气体,又能生成红褐色沉
的小球⑤小球在水面上迅速游动
淀的是
(
⑥有“嘶嘶”的响声发出
A.MgCl2溶液
B.Ba(OH)2溶液
A.①②③④
B.②③④⑤
C.FeCL溶液
D.CaCl2溶液
C.②④⑤⑥
D.③④⑥
5.用流程图示的方法可以清楚地反映物
8.钠与我们的生活息息相关,我们吃的食
质之间的转化关系。如Na→
盐中就含有钠元素。下列关于钠的说
→NaOH→NaCI,则在常温下,上
法不正确的是
116
第二章海水中的重要元素—一钠和氯
课时作业色
A.金属钠和氧气反应,条件不同,产物
二、非选择题
不同
11.金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠
B.钠长期置于空气中,表面不能形成致
制得的,这个原理应用于工业生产,约在
纠错空间
密氧化膜
1891年才获得成功。1921年实现了电解
C.钠与水反应时,钠熔成小球在水面四
氯化钠制钠的工业方法,其反应原理是
处游动
2NaC1(熔融)电解2Na十CL,+。回答下
D.由于钠比较活泼,所以它能从溶液中
列有关单质钠的问题:
置换出金属活动性顺序表中钠后面
(1)保存金属钠的正确方法是
的金属
A.放在棕色瓶中B.放在细沙中
9.(双选)钛和钛的合金大量用于航空工
C.放在水中
D.放在煤油中
业,有“空间金属”之称;钛还可以用来
制造潜艇—钛潜艇,由于钛非常结
(2)将一小块钠放在水平放置的试管
实,能承受很高的压力,这种潜艇可以
中部,用酒精灯加热充分反应(如图所
在深达4500米的深海中航行。金属钛
示),请写出该反应的化学方程式
可由反应TiCl4+4Na=4NaCl+Ti
制得。对于反应,下列说法正确的是
生成物的颜色为
(
试管
水平放置
A.该反应说明钠是强还原剂,可用于冶
方法总结
炼金属
加热
B.该反应条件是TC14在熔融状态或
水溶液中
(3)Na、NaOH久置空气中最终都是变
C.Ti是氧化产物
为
(填化学式)。
D.TiCl是氧化剂
(4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液
10.向分别盛有100mL水、100mL稀盐酸、
中,发生反应的化学方程式为
1o0 mL NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯
中各投入1.15gNa。下列有关说法正
12.某实验小组对中学课本中可生成氢气
确的是
(
)
的反应进行了研究,总结出两个可以
A.三个烧杯中均会发生的离子反应为
生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na十
2Na+2H2 O-2Na+20H+
水。为点燃上述两个反应生成的H2,
H2个
他们设计了图示装置。请回答下列
B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反
问题:
应,且X烧杯中反应最剧烈
C.三个烧杯反应后,溶质的质量相同
煤油
钠
D.三个烧杯反应后,生成的气体的质
打
一水
量一定相同
原实验
改进后实验
117.
世化学
必修第一册
(1)写出Na与H,O反应的化学方程
是元素周期表中前18号某种金属元
空
间
式:
素对应的单质及其化合物之间的转化
纠错空间
关系(“→”所指的转化都是一步
完成)。
B
D
(2)实验小组在点燃用上述装置制得
(单质)
(氧化物)
(氢氧化物)
(盐)
的H2时,①实验获得成功,②却失败
(1)若B为呼吸面具中的供氧剂,其供
了。他们分析认为失败的原因是Na
氧时每生成1molO2,反应过程中转
的用量太少,Na与H2O的反应速率
移的电子数为
,A与水反应
太快。于是他们准备增加钠的用量,
的离子方程式为:
可老师说太危险,你认为产生危险的
原因是
(2)200℃时,11.6gC02和HO的混合
物气体与足量的B反应,反应后固体增
加了3.6g,则原混合物的平均相对分子
方法总结
质量为
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度
(3)写出一种“C→D”转化的离子方程
分别为0.97g·cm-3、0.08g·cm3、
式:
1.00g·cm3,并据此对实验进行改
(4)某同学将一小块A单质露置于空
进。在改进后的实验中H2的生成速
气中,观察到下列现象:
率减慢,原因是
银白色①变灰暗②变白色③出
现液滴①,白色固体
则下列说法正确的是
A.①发生了氧化还原反应
B.①变灰暗色是因为生成了过氧化钠
13.金属及其化合物的种类很多,我们可
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形
以按照“金属单质、金属氧化物、金属
成了溶液
444
氢氧化物、盐”的类别进行研究。以下
D.④只发生物理变化
·118参考答案
13.解析:(1)由碘为生成物可知,具有氧化性的碘酸钾
为反应物,是反应的氧化剂,具有还原性的亚硫酸钠
为还原剂,则该反应为在硫酸溶液中,碘酸钾与亚硫
酸钠发生氧化还原反应生成单质碘、硫酸钠、硫酸钾
和水,反应的化学方程式为2KIO3+5Na2SO3+
H2S0==12+5Na2S0O4+K2S04+H20;
(2)由反应的方程式可知,反应中硫元素化合价升高
被氧化,具有还原性的亚硫酸钠为还原剂,发生氧化
反应,碘元素化合价降低被还原:
(3)生成碘的反应中亚硫酸钠为还原剂,由题给方程
式可得如下关系式:5Na2SO3~I2~2Na2S2O3,则
n(Na影s0,)=号×n(NaS,0,)=号×amol/L,XbX
0 mol.
答案:(1)2KIO3+5Na2SO3+H2SO4一一l2+
5Na2S04+K2S0+H2O
(2)Na,SO2 I
8瑞
第二章海水中的重要元素—钠和氯
第一节钠及其化合物
第1课时活泼的金属单质一—钠
1.C[金属钠投入水中发生剧烈反应,并有氢气生成,
氢气易燃。]
2.B[用镊子从煤油中夹取一小块钠]
3.D[将少量钠投入题述四种物质的水溶液中,均有H2
产生,故都满足题目的第一个条件“有气体放出”,而反应
后“溶液质量减轻”是指投入的金属钠的质量小于脱离溶
液的物质的质量。在A、B、C三个选项中只有H2放出,
故溶液质量是增加的。D选项中由于Na和H2O反应生
成的NaOH还能继续与CuS)4反应析出Cu(OH)2沉
淀:2Na+CuSO4+2H2O一Cu(OH)2↓+Na2SO4+
H2个,故反应后溶液质量减轻。」
4.C[将金属钠投入MgCl2溶液中,生成白色的
Mg(OH)2沉淀和H2,A项错误;将金属钠投入
Ba(OH)2溶液中,无沉淀生成,B项错误;将金属钠投
入FeCl3溶液中,生成红褐色的Fe(OH)3沉淀和H2,
C项正确;将金属钠投入CaCl2溶液中,无红褐色沉淀
生成,D项错误。]
5.B[在常温下,钠与氧气反应生成氧化钠。]
6.A[钠露置在空气中由银白色变灰暗,是因为Na与
O2反应生成了Na2O,Na2O与H2O反应生成白色固
体Na)H,NaOH易潮解,吸收空气中的H2)形成
Na(OH溶液而出现液滴,同时吸收空气中的CO2,生
成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O逐渐风化最
后变为N2CO3固体,其中①发生了氧化还原反应,A
项正确;Na只有在加热或,点燃时才能生成Na2O2,B
项错误:③是NaOH潮解,C项错误;④⑤中发生反应
2NaOH+COz-=Na2CO3+H2O,Na2CO3+
10H2O=-Na2CO3·10H2O及Na2CO3·10H2O
--Na2CO3+10H2O,D项错误。]
·18
7.C[钠投入水中,不是沉入水底,而是浮在水面上:钠
与水反应生成NaOH,溶液呈碱性,使紫色石蕊试液
变蓝。]
8.D[钠不能从盐溶液中置换出金属。]
9.AD[由TiCl4+4Na一一4NaCl+Ti知,钠是强还原
剂,可用于冶炼金属,A项正确:钠性质非常活泼,能
用于还原熔融状态TiCl4为Ti,但不能在水溶液中进
行,B项错误;该反应中,钛元素化合价降低,TiC4是
氧化剂,C项错误,D项正确。]
10.D
11.解析:(1)钠是很活泼的金属元素,其单质极易与水
或氧气反应,又因为钠的密度小于水而大于煤油,因
此钠通常保存在煤油中。(2)将一小块钠放在水平放
置的试管中部,加热,反应的化学方程式为2Na十O2
△NaO2。过氧化纳为淡黄色固体。(3)Na、
Na)H久置空气中最终都是变为碳酸钠,化学式为
Na2C)3。(4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,
首先钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化
钠与氯化铜发生复分解反应,发生反应的化学方程
式为2Na+CuCl2+2H2O==Cu(OH)2↓
+H2个+2NaCl。
答案:1)D(2)2Na十0,△Na0,淡黄色
(3)Na2CO3 (4)2Na CuCl2 +2H2O =
Cu(OH)2¥+H2个+2NaCI
12.解析:Na与H2O反应的产物是NaOH和H2,反应
速率很快,并放出大量的热,Na的用量多,容易发生
爆炸。由于p(煤油)<p(钠)<ρ(水),故钠块放入后
将落在煤油和水的界面上。钠与水反应,有氢气生
成,氢气推动钠块上浮,当氢气逸出后,钠块又下沉
到煤油与水的界面上与H2O发生反应,重复发生上
述现象,减慢了Na与H2O反应生成氢气的速率。
答案:(1)2Na十2H2O--2NaOH+H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的
混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。
钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应
停止,当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如
此反复,减慢了Na与HzO的反应速率
13.解析:金属单质可以形成氧化物,也可以直接一步生
成碱,根据氧化物B可作为供氧剂,可确定A为活泼
金属Na,B是Na2O2,C是NaOH,D是NaCl等钠
盐。(1)A为钠,若B为呼吸面具中的供氧剂,则B
在供氧时主要反应的化学方程式:2Na2O2十2CO2
一2Na2CO3十O2个,其供氧时每生成1molO2,反
应过程中转移的电子数为2NA,Na与水反应的离子
方程式为:2Na+2H2O—2Na++2OH+H2个;
(2)由反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
2Na2O2十2H20-=4NaOH+O2↑,可知参加反应
的C),和H2O与生成O,的物质的量之比都是为2
化学·必修第一册
:1,m(增重)=m(吸收)一m(放出),即11.6g
n(O02)=3.6g,n(02)=11.6g一3.6g=8.0g,所以
n0,)=贺=20品a=0.25m.则nC0,)十
n(H2O)=0.5mol,则原混合气体的平均摩尔质量M
=m=1山.6g=23.2g/mol,所以原混合气体的平
n 0.5 mol
均相对分子质量是23.2;(3)C→D转化的化学方程
式为:NaOH+HCl=一NaC+H2O,离子方程式为:
OH十H+一一H2O:(4)Na性质活泼,易与空气中
氧气反应生成Na2O,Na2O易与水反应生成NaOH,
NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3·
xH2O,Na2CO3·xH2O风化脱水生成Na2CO3。A.
①是Na发生氧化还原反应,生成了氧化钠,A正
确;B.②变暗色主要是因为Na和O2反应生成了氧
化钠,B不正确;C.③是氢氧化钠潮解,吸收水蒸气
形成氢氧化钠溶液,C不正确;D.④是二氧化碳和氢
氧化钠反应生成碳酸钠溶液和水,水分蒸发,最后得
到碳酸钠固体,发生了化学反应,D不正确:故合理
选项是A。金属单质可以形成氧化物,也可以直接
生成碱,金属氢氧化物一步形成盐,解题关键在金属
单质可以直接形成碱的推断。A为活泼金属K、Ca、
Na等:结合常见物质及各步反应转化关系分析判
断。(1)若B为呼吸面具中的供氧剂,则B是
Na2O2,金属A为钠,钠与水反应生成氢氧化钠和氢
气;Na2O2与水反应生成O2,过氧化钠既作氧化剂,
又作还原剂,根据反应原理计算电子转移数目:
(2)根据Na2O2与水、CO2反应时的物质的量关系,
用差量法先计算氧气的物质的量,再计算混合气体
的物质的量,根据川一行,计其平均摩尔质量,最后求
得平均相对分子质量:(3)C→D转化的反应为氢氧
化钠和盐酸反应生成氯化钠和水;(4)小块金属钠露
置于空气中发生的变化中,由银白色先变灰暗,再变
白色,后出现液滴,最后变为白色固体,①是钠被氧
化为氧化钠:发生的反应是氧化还原反应,②是氧化
钠和水反应生成氢氧化钠:③氢氧化钠潮解形成氢
氧化钠溶液:④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳
酸钠固体。
答案:(1)2NA2Na+2H2O一-2Na++2OH+H2↑
(2)23.2
(3)OH-+H+==H2O
(4)A
第2课时钠的几种化合物焰色试验
1.B2.D3.D4.B5.A6.B7.C8.C
9.D[装置A的作用是制备CO2,装置B的作用是除
去CO2中的HC1气体,装置C是样品与CO2反应,装
置D是除去未反应完的CO2,装置E、F是排水法收集
O2。A,实验装置的错误:装置B中导管短管进长管
出,应该是长管进短管出,才能保证气体正常排出和
除去HC】气体,A正确:B.装置B的饱和NaHCO3溶
·18
液,作用是除去挥发的HC1气体,B正确:C.排水法测
气体体积时,E无需充满水:O2进入E后,排出水的
体积等于O2的体积,C正确:D.O2的质量m(O2)=
pVg,设Na2O2的质量为xg,根据
2Na202O2
156
32
x
eV,
解得r=390V,则样品中Na0,的质量分数为39DY
8
8 m
×100%,D错误。]
10.B[A.NaHCO3直接与盐酸反应生成二氧化碳气
体,Na2C)3与盐酸的反应分步进行,盐酸少量时先
生成NaHCO3,继续加盐酸再生成二氧化碳气体,故
加盐酸过程中产生气体的速度Na2CO3<NaHCO3,
A错误;B.向5mL1mol·L1Na2CO3溶液(5X
10-3mol)中逐滴加入3mL1mol·L1稀盐酸
(3×10-3mol,少量)时,发生反应:HCl+Na2CO3
=-NaHCO3+NaCl生成3×10-3 mol NaHCO3,浓
度为号=3X103mol
(5+3)×103L=8mol·L1,向5ml
=3
1mol·L1 Na HCO3溶液(5X10-3mol)中逐滴加
入3mL1mol·L1稀盐酸(3×10-3mol,少量),发
生反应:HC1+NaHCO3=-NaCl+H2O+CO2↑,
剩余NaHCO3的物质的量为2×10-3mol,浓度为
n
2×10-3mol
2
7-(5+3)×103L=8mol·L1,故HC0。浓
度:实验①>实验②,B正确;C.Na2CO3与足量盐酸
反应的化学方程式为2HC1十Na2CO3=-CO2个十
2NaC+H2O,NaHCO3与盐酸反应的化学方程式为
HC+NaHCO3==NaCl+H2O+CO2个,故等物质的
量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸完全反应
后,生成的气体体积相同,即实验①=实验②,C错
误;D.验证热稳定性时,需将稳定物质放在高温处,
不稳定物质放在低温处,Na2C)3热稳定性强应放在
直接加热的乙处;NaHCO3易分解,应放在间接加热
的甲处,D错误。]
11.解析:(1)实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2。
(2)制得的CO2中混有HCl,通过饱和NaHCO3溶液
除去CO2中的HCl。(3)从B装置中出来的CO2中
含有水蒸气,通过C装置时CO2、H2O均能与Na2O2
反应产生氧气,(4)D装置中NaOH溶液的作用是除
去C02。(5)利用带火星的木条检验氧气。(6)C装
置中反应后的固体可能含有NaOH、Na2CO3,先加
入过量CaCl2溶液检验并除去Na2CO3,过滤后加入
酚酞溶液检验NaOH。
答案:(1)CaCO3+2H+--Ca2++H20+C02个
(2)HCI HCO3+H+—H2O+CO2↑
(3)2Na2O2+2CO2-2Na2CO3+O2
2Na202+2H2O-4NaOH+02