2.1.1-钠的性质-2026-2027学年高一上学期化学必修一课时同步练习

**基本信息** 本练习以钠的性质为核心，按40%基础、40%中等、20%提升分层设计，通过“单一知识点识记→综合应用理解→拓展探究深化”路径巩固知识，适配新授课教学，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|钠的物理性质、保存、与O₂/水反应基础现象|选择题（1-5）、填空题（9、12）直接考查概念，强化化学观念中“物质性质决定用途”| |中等|钠与盐溶液反应、实验现象解释、简单计算|含图题（6、8）、实验题（13、14）结合现象与原理，体现科学思维的证据推理| |提升|钠与O₂反应产物探究、综合计算|填空题（11）、计算题（16）设计实验对比与定量分析，培养科学探究与实践能力|

高一化学必修第一册 第二章 课时同步练习 钠的性质 课时同步练习 教材依据：人教版2019必修第一册 第二章 第一节 第1课时 知识点范围：钠的物理性质、钠与O2反应（常温/加热）、钠与水反应（"浮熔游响红"）、钠与盐溶液反应、钠的保存与用途 难度定位：基础约40%，中等约40%，提升约20% 满分：100分　建议用时：45分钟 一、选择题（本大题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确选项） 1. 关于钠的物理性质，下列说法正确的是（　　） A. 钠是银白色固体，硬度较大 B. 钠的密度比水大，比煤油小 C. 钠的熔点较低（97.8 ℃），质软可用小刀切割 D. 钠是黄绿色固体，有金属光泽 2. 钠在空气中长期放置，最终的主要产物是（　　） A. Na2O　　B. NaOH　　C. Na2CO3　　D. Na2O2 3. 下列关于钠与氧气反应的叙述，正确的是（　　） A. 常温下钠与O2反应生成Na2O2 B. 加热时钠在O2中剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成Na2O C. 钠在空气中加热生成Na2O2，说明Na2O2比Na2O更稳定 D. 钠在常温和加热条件下与O2反应的产物相同 4. 钠着火时，下列灭火方法最合适的是（　　） A. 用水浇灭　　B. 用泡沫灭火器　　C. 用沙土覆盖　　D. 用二氧化碳灭火器 5. 钠的下列用途中，利用了钠的物理性质的是（　　） A. 制取过氧化钠 B. 作原子反应堆的导热剂 C. 冶炼金属钛 D. 制取氢氧化钠 钠与水反应实验现象图 6. （含图题）上图为钠与水反应的实验示意图。关于钠与水反应的实验现象，下列解释不正确的是（　　） A. "浮"——钠浮在水面上，说明钠的密度比水小 B. "熔"——钠熔化成闪亮小球，说明反应放热且钠的熔点较低 C. "游"——小球在水面上游动，说明反应产生的NaOH推动钠球游动 D. "红"——滴有酚酞的溶液变红，说明反应生成了NaOH 7. 将一小块钠投入盛有CuSO4溶液的烧杯中，下列说法正确的是（　　） A. 钠置换出铜，产生红色固体 B. 仅有气体产生 C. 产生气体，同时生成蓝色沉淀 D. 反应方程式为 2Na + CuSO4 = Na2SO4 + Cu 钠在氧气中燃烧实验图 8. （含图题）上图为钠在氧气中燃烧的实验图。某同学将2.3 g钠在空气中加热使其完全燃烧，充分反应后所得固体产物置于足量水中，充分反应后收集到标准状况下的气体（已知：2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑）。下列说法正确的是（　　） A. 2.3 g钠加热燃烧后只生成Na2O B. 所得固体产物为3.1 g Na2O2 C. 固体产物与水反应后收集到标准状况下O2的体积为0.56 L D. 该过程中钠被氧化，O2既被氧化又被还原 二、填空题（本大题共4小题，共24分） 9.（6分）钠是一种活泼的金属元素。请回答下列问题： （1）钠在自然界中主要以______（填"游离态"或"化合态"）形式存在。（2分） （2）实验室中钠通常保存在______中，目的是______。（2分） （3）钠与水反应的化学方程式为____________________________。（2分） 10.（4分）完成下列关于钠与盐溶液反应的填空： 将钠投入FeCl3溶液中，观察到的现象是________________________，反应的总化学方程式为____________________________。该反应说明钠投入到盐溶液中时，钠先与______反应，再与______反应（填物质名称）。 11.（8分·提升）某同学为探究钠与空气的反应，设计了如下实验： 实验一：切取一小块钠，观察切面颜色变化。发现切面呈银白色，放置片刻后逐渐变暗。 实验二：将一小块钠放在坩埚中加热，观察到钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体。 实验三：将实验二所得淡黄色固体溶于水，产生气泡，溶液滴加酚酞后变红。 请回答： （1）实验一中切面变暗的化学方程式为____________________________。（2分） （2）实验二中生成淡黄色固体的化学方程式为____________________________，该反应中氧化剂是______，还原剂是______。（3分） （3）实验三中产生气泡的化学方程式为____________________________。若将淡黄色固体改为等物质的量的Na2O溶于水，二者生成NaOH的物质的量之比为n(Na2O2):n(Na2O) = ______。（3分） 12.（6分）钠在空气中长期放置会发生一系列变化。请完成下列变化链条（写化学式或化学方程式）： （1）Na ①→（常温O2）______ ②→（吸水潮解）______ ③→（吸收CO2）______ ④→（结晶）Na2CO3·10H2O ⑤→（风化）______。（4分） （2）上述变化中，属于化学变化的有______（填序号，全部写出）。（2分） 三、实验题（本大题共2小题，共24分） 13.（10分）某兴趣小组进行钠与水反应的实验探究。 实验一：在烧杯中加入适量水并滴入2滴酚酞试液，用镊子取一块绿豆大小的钠，用滤纸吸干表面煤油后投入水中。 实验二：用铝箔包住一小块钠，用针在铝箔上扎若干小孔，用镊子夹住投入水中。 请回答： （1）实验一中观察到的现象可概括为"浮、熔、游、响、红"，其中"浮"的原因是____________________________。（2分） （2）实验一中反应的化学方程式为____________________________，反应的基本类型是______反应（填"氧化还原"或"置换"或两者都填）。（3分） （3）实验二中用铝箔包住钠的目的是____________________________。（2分） （4）实验二中发现铝箔中的钠与水反应后，铝箔表面也产生气泡，该气体点燃有爆鸣声。请写出铝与NaOH溶液反应的化学方程式：____________________________。（3分） 14.（14分）为探究钠与不同溶液的反应，某同学进行如下实验。 实验A：将钠投入稀盐酸中 实验B：将钠投入NaCl溶液中 实验C：将钠投入CuSO4溶液中 请回答： （1）钠与稀盐酸反应比与水反应更______（填"剧烈"或"平缓"），原因是____________________________。（3分） （2）实验B中观察到的现象是____________________________。（2分） （3）实验C中观察到的现象是____________________________，反应的离子方程式为____________________________（写总反应）。（4分） （4）将2.3 g钠投入100 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液中，充分反应后，计算生成Cu(OH)2沉淀的质量和标准状况下H2的体积。（5分） （可能用到的相对原子质量：Na—23，Cu—64，S—32，O—16，H—1） 四、计算/简答题（本大题共2小题，共20分） 15.（8分）钠是一种重要的化工原料。请简要回答下列问题： （1）为什么钠通常保存在煤油中而不能保存在水中？（4分） （2）钠可以用于冶炼某些金属（如钛Ti），请从氧化还原反应的角度简要说明其原理。（4分） 16.（12分·提升）将a g钠投入足量水中，充分反应后得到V L溶液（假设反应前后溶液体积不变）。再取b g Na2O2投入足量水中，充分反应后也得到V L溶液（假设反应前后溶液体积不变）。已知两个反应产生的气体恰好完全反应（点燃），生成液态水。请回答（可能用到的相对原子质量：Na—23，O—16，H—1）： （1）写出钠与水反应的化学方程式和Na2O2与水反应的化学方程式。（4分） （2）求a与b的比值。（4分） （3）若a = 4.6，求反应后两溶液中NaOH的物质的量浓度（假设V = 1 L）。（4分） 参考答案与详细解析 一、选择题答案速查 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C C C B C C C 选择题详细解析 1. 答案：C 解析： • A. 钠是银白色固体，但硬度很小（质软），可用小刀切割。错误。 • B. 钠的密度（0.97 g/cm3）比水小、比煤油大。错误。 • C. 钠的熔点为97.8 ℃，属于低熔点金属，质软可用小刀切割。正确。 • D. 钠是银白色固体，不是黄绿色（黄绿色是氯气的颜色）。错误。 知识点：钠的物理性质——银白色、质软、密度小（0.97 g/cm3）、熔点低（97.8 ℃）。 2. 答案：C 解析：钠在空气中长期放置的变化链为：Na → Na2O → NaOH（吸水潮解）→ Na2CO3（吸收空气中CO2）→ Na2CO3·10H2O → Na2CO3（风化）。最终主要产物为Na2CO3粉末。 知识点：钠在空气中长期放置的变化链。 3. 答案：C 解析： • A. 常温下钠与O2反应生成Na2O（白色），不是Na2O2。错误。 • B. 加热时生成Na2O2（淡黄色），不是Na2O。错误。 • C. 钠在空气中加热生成Na2O2而非Na2O，说明Na2O2比Na2O更稳定（加热条件下Na2O继续被氧化为Na2O2）。正确。 • D. 常温生成Na2O，加热生成Na2O2，产物不同。错误。 知识点：反应条件不同导致产物不同——常温生成Na2O，加热生成Na2O2。 4. 答案：C 解析：钠着火时：①钠与水剧烈反应产生H2（易燃易爆），不能用水；②钠与CO2反应（2Na + 2CO2 = Na2CO3 + CO 或高温下生成Na2O2等），不能用CO2灭火器；③泡沫灭火器含水也不能用。应使用沙土覆盖隔绝空气。 知识点：钠的化学活泼性——与水、CO2均反应，只能用沙土灭火。 5. 答案：B 解析： • A. 制取Na2O2利用钠的化学性质（与O2反应）。不符合。 • B. 作原子反应堆导热剂利用钠的导热性好和熔点低的物理性质。正确。 • C. 冶炼钛利用钠的还原性（化学性质）。不符合。 • D. 制取NaOH利用钠与水反应（化学性质）。不符合。 知识点：区分物理性质（颜色、密度、熔点、硬度、导热导电性）与化学性质。 6. 答案：C 解析： • A. "浮"——钠浮在水面，因ρ(Na) < ρ(H2O)，正确。 • B. "熔"——反应放热且钠熔点低（97.8 ℃），钠熔化成闪亮小球，正确。 • C. "游"——小球游动是反应产生的H2气体推动的，不是NaOH推动的。不正确。 • D. "红"——反应生成NaOH使酚酞变红，正确。 知识点：钠与水反应"浮熔游响红"现象及对应解释。 7. 答案：C 解析：钠投入CuSO4溶液中，先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀。总反应方程式为 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑。钠不能从盐溶液中置换出金属。 知识点：钠与盐溶液反应先与水反应，不能置换金属。 8. 答案：C 解析： • A. 2.3 g钠加热燃烧生成Na2O2（淡黄色），不是Na2O。错误。 • B. n(Na) = 2.3/23 = 0.1 mol，由 2Na + O2 = Na2O2 可知 n(Na2O2) = 0.05 mol，m(Na2O2) = 0.05 × 78 = 3.9 g，不是3.1 g。错误。 • C. n(Na2O2) = 0.05 mol，由 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 可知 n(O2) = 0.025 mol，V(O2) = 0.025 × 22.4 = 0.56 L。正确。 • D. 钠被氧化（化合价0→+1），O2被还原（化合价0→-1），Na2O2中O为-1价。O2只被还原，不被氧化。错误。 知识点：钠→Na2O2→NaOH的变化过程及电子转移、气体体积计算。 二、填空题详细解析 9.（6分） 答案： （1）化合态（2分） （2）煤油；隔绝空气和水分，防止钠被氧化（2分） （3）2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑（2分） 解析： • （1）钠化学性质活泼，在自然界中以化合态（主要为NaCl）存在，无游离态钠。 • （2）钠密度比煤油大，沉入煤油底部，煤油隔绝空气和水，防止钠被氧化和与水反应。 • （3）钠与水反应生成NaOH和H2，注意标注"↑"。 10.（4分） 答案： 观察到的现象是有气体产生，同时生成红褐色沉淀；反应的总化学方程式为 6Na + 6H2O + 2FeCl3 = 2Fe(OH)3↓ + 6NaCl + 3H2↑；钠先与水反应，再与盐（FeCl3）反应。 解析：钠投入FeCl3溶液中先与水反应：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑；生成的NaOH再与FeCl3反应：3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3↓ + 3NaCl。合并得总方程式。Fe(OH)3为红褐色沉淀。 11.（8分） 答案： （1）4Na + O2 = 2Na2O（2分） （2）2Na + O2 Na2O2；氧化剂是O2；还原剂是Na（3分） （3）2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑；n(Na2O2):n(Na2O) = 1:1（3分） 解析： • （1）常温下钠与O2反应生成Na2O（白色），切面变暗。 • （2）加热生成Na2O2（淡黄色），Na化合价0→+1（被氧化，还原剂），O2中O化合价0→-1（被还原，氧化剂）。 • （3）设Na2O2和Na2O各1 mol：1 mol Na2O2与水反应生成2 mol NaOH；1 mol Na2O与水反应：Na2O + H2O = 2NaOH，也生成2 mol NaOH。故n(Na2O2):n(Na2O) = 1:1（等物质的量时生成NaOH的量相同）。 12.（6分） 答案： （1）Na ①→（常温O2）Na2O ②→（吸水潮解）NaOH ③→（吸收CO2）Na2CO3 ④→（结晶）Na2CO3·10H2O ⑤→（风化）Na2CO3（4分） （2）①②③④⑤（全部都是化学变化）（2分） 解析： • Na2O（白色）→ NaOH（潮解）→ Na2CO3（吸收CO2：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O）→ Na2CO3·10H2O（结晶水合物）→ Na2CO3（风化失去结晶水）。 • 上述变化中：氧化、潮解（化学反应）、吸收CO2、结晶、风化均为化学变化。风化是结晶水合物失去结晶水的化学变化。 三、实验题详细解析 13.（10分） 答案： （1）钠的密度（0.97 g/cm3）比水（1.0 g/cm3）小，故钠浮在水面上。（2分） （2）2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑；该反应既是氧化还原反应，也是置换反应。（3分） （3）控制钠与水的反应速率，防止钠在水面剧烈游动飞溅，同时防止反应过快产生大量H2引发危险。（2分） （4）2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑（3分） 解析： • （1）"浮"的直接原因是钠的密度小于水。 • （2）钠置换出水中的氢，属于置换反应；Na化合价由0→+1，H化合价由+1→0，属于氧化还原反应。 • （3）铝箔上的小孔让水缓慢渗入与钠反应，限制反应速率，提高安全性。 • （4）铝是两性金属，与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）和H2。该知识点为拓展内容，考察学生综合运用能力。 14.（14分） 答案： （1）更剧烈；原因是盐酸中H+浓度远大于水中H+浓度，钠与H+的置换反应更剧烈。（3分） （2）钠浮在水面，熔成闪亮小球，四处游动，发出嘶嘶声响，溶液（滴有酚酞时）变红。（2分） （3）现象：有气体产生，同时生成蓝色沉淀；总离子方程式：2Na + 2H2O + Cu2+ = Cu(OH)2↓ + 2Na+ + H2↑（4分） （4）计算： • n(Na) = 2.3/23 = 0.1 mol • n(CuSO4) = 0.5 × 0.1 = 0.05 mol • 由 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑ 可知： • n(Na):n(CuSO4) = 2:1 • 0.1 mol Na 消耗 0.05 mol CuSO4，恰好完全反应 • n[Cu(OH)2] = n(CuSO4) = 0.05 mol • m[Cu(OH)2] = 0.05 × 98 = 4.9 g • n(H2) = n(Na)/2 = 0.05 mol • V(H2) = 0.05 × 22.4 = 1.12 L（标况）（5分） 解析： • （1）钠与水或酸反应的本质是钠与H+反应，H+浓度越高反应越剧烈。 • （3）钠与CuSO4溶液反应的离子方程式由总方程式 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑ 改写，CuSO4和Na2SO4可拆。 • （4）恰好完全反应，利用方程式计量数比进行计算。M[Cu(OH)2] = 64 + (16+1)×2 = 98 g/mol。 四、计算/简答题详细解析 15.（8分） 答案： （1）钠的化学性质非常活泼，能与水发生剧烈反应（2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑），放出大量热并产生易燃的H2，若保存在水中会非常危险。而钠的密度比煤油大、与煤油不反应，保存在煤油中可以隔绝空气和水分，有效防止钠被氧化和与水反应，因此钠保存在煤油中而非水中。（4分） （2）钠具有强还原性（Na的化合价为0，易失去电子变为Na+）。在冶炼钛等金属时，钠可以将钛的化合物（如TiCl4）中的Ti4+还原为金属钛（Ti），反应方程式为 TiCl4 + 4Na = Ti + 4NaCl。钠作还原剂，被氧化为Na+；Ti4+被还原为金属Ti。这利用了钠的强还原性实现金属的冶炼。（4分） 解析： • 第（1）题核心是钠的活泼性→与水反应→危险；煤油不与钠反应且密度小→隔绝空气和水。 • 第（2）题核心是钠的强还原性→还原金属化合物→得到金属单质。 16.（12分） 答案： （1）钠与水：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑（2分） Na2O2与水：2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑（2分） （2）钠与水产生H2，Na2O2与水产生O2。两气体恰好完全反应（2H2 + O2 = 2H2O），故n(H2):n(O2) = 2:1。 • n(Na) = a/23 mol → n(H2) = a/46 mol • n(Na2O2) = b/78 mol → n(O2) = b/156 mol • n(H2):n(O2) = 2:1，即 (a/46):(b/156) = 2:1 • 解得 a/b = 46×2/156 = 92/156 = 23:39 故 a:b = 23:39（4分） （3）a = 4.6 g，n(Na) = 4.6/23 = 0.2 mol • 钠与水反应：n(NaOH)1 = n(Na) = 0.2 mol，c(NaOH)1 = 0.2/1 = 0.2 mol/L • 由 a:b = 23:39，b = 4.6 × 39/23 = 7.8 g，n(Na2O2) = 7.8/78 = 0.1 mol • Na2O2与水反应：n(NaOH)2 = 2n(Na2O2) = 0.2 mol，c(NaOH)2 = 0.2/1 = 0.2 mol/L 两溶液中NaOH的物质的量浓度均为 0.2 mol/L。（4分） 解析： • （1）熟记两个重要方程式，注意反应条件和气体标注。 • （2）关键在于"H2和O2恰好完全反应"即n(H2):n(O2)=2:1，以此建立方程求解。 • （3）分别计算两种情况生成的NaOH物质的量，再除以体积V=1 L得到浓度。注意Na2O2与水反应n(NaOH)=2n(Na2O2)。 知识点考查分布表 题号 题型 分值 主要考查知识点 难度 1 选择 4 钠的物理性质 基础 2 选择 4 钠在空气中长期放置的变化 基础 3 选择 4 钠与O2反应的条件与产物 基础 4 选择 4 钠的安全知识（灭火方法） 基础 5 选择 4 钠的用途与物理/化学性质区分 基础 6 选择 4 钠与水反应现象与解释（含图） 中等 7 选择 4 钠与盐溶液反应 中等 8 选择 4 钠→Na2O2→NaOH综合计算（含图） 中等 9 填空 6 钠的存在、保存与钠水反应方程式 基础 10 填空 4 钠与盐溶液反应现象与方程式 中等 11 填空 8 钠与O2反应探究（常温/加热/产物验证） 提升 12 填空 6 钠在空气中变化链 基础 13 实验 10 钠与水反应实验及铝与NaOH反应 中等 14 实验 14 钠与不同溶液反应对比及计算 中等 15 简答 8 钠的保存原因及冶炼金属原理 基础 16 计算 12 钠与Na2O2与水反应的综合计算 提升 难度分布统计：基础题8题（40分，40%）+ 中等题6题（40分，40%）+ 提升题2题（20分，20%） 第 页 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $