2.1 第1课时 活泼的金属单质——钠 氧化钠和过氧化钠(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册(人教版)
2026-09-14
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摘要:
**基本信息**
高中化学新授课同步练,以钠及其氧化物为核心,通过基础认知-综合应用-实验探究的三层设计,强化化学观念与科学思维,适配课时知识巩固与能力进阶需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础|钠与氧气/水反应、氧化物性质|选择/填空题(1-9题),聚焦现象观察与方程式书写,夯实化学观念|
|进阶|反应产物定量分析|计算题(10题),结合燃烧产物与过氧化钠反应规律,培养科学思维|
|综合|实验设计与探究|实验题(11-13题),涉及装置分析、纯度测定,提升科学探究与实践能力|
内容正文:
第1课时 活泼的金属单质——钠 氧化钠和过氧化钠
题组一 钠与氧气的反应
1.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,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物质
A.①② B.①②③
C.①④⑤ D.④⑤
2.(2026·天津九中质检)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(常温)中充分反应,则下列说法正确的是( )
A.第一块钠反应后得到的产物质量大
B.两块钠消耗的氧气一样多
C.第一块钠失去电子多
D.两块钠的反应产物颜色相同
3.某化学研究小组在实验室中探究金属钠的性质。
(1)实验室中金属钠保存在盛有 的广口瓶中,取用时要使用镊子夹取。
(2)某同学夹取一块钠,用滤纸擦拭后再切取一小块放在如图所示装置上做钠的燃烧实验。
①反应的化学方程式为 。
②充分加热后,将产生的固体投入水中,写出发生反应的化学方程式: 。
反应停止后,观察到烧杯内有少许黑色固体物质,经检测为碳(C)。
③研究发现,钠燃烧时能与空气中的CO2反应生成一种单质和一种钠盐。写出该反应的化学方程式: 。
题组二 钠与水的反应
4.(2026·河北石家庄二中检测)将一块金属钠投入滴有紫色石蕊溶液的盛冷水的烧杯中,甲同学认为可观察到下列现象,其中正确的有( )
①钠投入水中,先沉入水底,后浮出水面 ②钠立即与水反应,并有气体产生 ③反应后溶液变红
④钠熔成闪亮的小球 ⑤小球在水面上四处游动
⑥有“嘶嘶”的响声发出
A.①②③④ B.②③④⑤
C.②④⑤⑥ D.③④⑥
5.将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是( )
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红
C.钠块在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
6.将一小块钠投入下列溶液时,既能产生气体又会出现白色沉淀的是( )
A.稀盐酸 B.Cu(NO3)2溶液
C.NaCl溶液 D.MgSO4溶液
题组三 氧化钠和过氧化钠的性质
7.在2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2反应中,被氧化与被还原的氧原子数之比为( )
A.1∶1 B.2∶1
C.1∶2 D.3∶2
8.下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )
①Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是化合反应 ②Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能 ③Na2O和Na2O2在空气中久置都会发生变质,最后变为Na2CO3粉末 ④Na2O和Na2O2的阴、阳离子个数比都是2∶1 ⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变红后褪色,并有气泡生成
A.①③④ B.②④⑤ C.②③⑤ D.①④⑤
9.某实验小组通过如图所示实验,探究Na2O2与水的反应,下列说法正确的是( )
A.②中的大量气泡主要成分是氢气
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强氧化性物质
D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
10.(2026·北京房山期中)取3 g下列物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了3 g,则下列物质中不能满足上述结果的是( )
A.H2 B.CO
C.C6H12O6 D.C12H22O11
11.某位教师设计了钠与硫酸铜溶液反应实验装置(如图,夹持装置省略)。
实验前要将装置中的直角导管(序号为⑫)的上端和直通管⑤的上端高度相当;同时止水夹要夹在导气管的乳胶管上,避免逸出气体。
回答下列问题:
(1)向直通管⑤中注满硫酸铜溶液,然后小心且迅速地用带有金属钠(置于细铜丝上)和导气管的橡胶塞塞紧直通管。
可观察到:
ⅰ.钠与硫酸铜溶液剧烈反应有无色气体产生,该气体为 ,直通管⑤液面逐渐下降,直通管⑦液面逐渐上升(液面高度如图所示),产生该现象的原因是 ,直通管⑤中有蓝色絮状沉淀生成,该沉淀为 。
ⅱ.把燃着的火柴置于注射器针头口,打开止水夹。可观察到的现象: 。
(2)写出钠与硫酸铜溶液总反应的离子方程式: 。
(3)实验过程中可观察到蓝色絮状沉淀中有黑色物质,分析发现该黑色物质是氧化铜,写出生成黑色物质的化学方程式: 。
12.(2025·江西师大附中高一期中)过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中CO2而变质。某课外活动小组为了粗略测定某过氧化钠的纯度,他们称取a g样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是 。
(2)写出装置C中发生反应的化学方程式: 。
(3)装置D中NaOH溶液的作用是 。
(4)F处收集到的水的体积为V mL,进而计算得到气体质量为b g。该样品中过氧化钠的质量分数为 (列出计算表达式)。
13.某课外活动小组设计了下列装置,证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
【装置分析】
(1)装置①中反应的离子方程式是 。
(2)装置③中的试剂是 。
【进行实验】
步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
步骤2:打开弹簧夹K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
(3)步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是 、 。
(4)写出过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式: ,该反应中还原剂是 ,每生成1个O2时,转移 个电子。
答案
第1课时 活泼的金属单质——钠
氧化钠和过氧化钠
1.C 由于金属钠的熔点比较低,所以金属钠放在燃烧匙中加热先熔化,然后燃烧生成淡黄色固体物质并且伴有黄色火焰。
2.A 等质量的两块钠在两种条件下反应,第一块钠消耗的氧气多,第一块钠得到的反应产物质量大,A正确,B错误;不管钠在什么条件下发生反应,钠都是失去一个电子变成钠离子,故两块钠失去电子数一样,C错误;两块钠在不同条件下反应分别生成淡黄色固体(Na2O2)和白色固体(Na2O),D错误。
3.(1)煤油或石蜡油
(2)①2Na+O2Na2O2
②2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
③3CO2+4Na2Na2CO3+C
4.C ①钠投入水中,钠的密度小于水,所以钠不会沉入水底,错误;③生成NaOH,使石蕊变蓝,即反应后溶液变蓝,错误;综上②④⑤⑥正确。
5.D 钠的密度比煤油的大,比水的小,则钠在水层与煤油层界面处发生反应,产生的氢气使钠块四处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红,D符合题意。
6.D A项,因钠与盐酸反应,生成物为氯化钠和氢气,有气体产生,不会产生白色沉淀。B项,钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,有气体产生,氢氧化钠与硝酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。C项,因钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,有气体产生;但氢氧化钠不与氯化钠反应,故有气体产生,无白色沉淀生成。D项,钠投入MgSO4溶液中后,钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠和硫酸镁之间反应生成氢氧化镁白色沉淀,正确。
7.A 过氧化钠与二氧化碳反应,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,根据反应的化学方程式可知,过氧化钠中部分氧元素由-1价降低为-2价,被还原,部分氧元素的化合价由-1价升高为0价,被氧化,因此被氧化与被还原的氧原子数之比为1∶1,A项正确。
8.C Na2O和水反应生成碱,反应类型是化合反应,而Na2O2与水反应除生成碱以外,还有O2生成,因此该反应不是化合反应,①错误;Na2O2能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,而Na2O与二氧化碳和水反应不会产生氧气,所以Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行,②正确;Na2O2、Na2O在空气中都会与CO2反应生成Na2CO3粉末,③正确;Na2O与Na2O2都是离子化合物,二者电离产生的阴、阳离子个数比都是1∶2,④错误;向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,Na2O2与水反应产生的NaOH使溶液变为红色,同时溶液中也会生成具有强氧化性的物质,会将红色物质再氧化变为无色,因此看到溶液先变红后褪色,反应过程中会产生氧气,因此会看到气泡生成,⑤正确;综上所述②③⑤正确,C符合题意。
9.C A项,过氧化钠和水生成氧气和氢氧化钠,②中的大量气泡主要成分是氧气,错误;B项,过氧化钠和水生成氧气和氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,使得③中溶液变红,错误;C项,过氧化钠和水可生成具有强氧化性的过氧化氢,使得有色溶液褪色,正确;D项,⑤中MnO2催化溶液中过氧化氢生成氧气,产生较多的气泡,不是降低了水中氧气的溶解度,错误。
10.D 有机物在足量的氧气中燃烧生成CO2和H2O,再与Na2O2发生反应使固体质量增加,可推知:有机物若可拆写成(CO)m·(H2)n的形式,则反应后固体质量增加的恰为有机物的质量,例如C6H12O6可改写为(CO)6·(H2)6,满足上述结果,C12H22O11不能改写为(CO)m·(H2)n的形式,则D不满足上述结果。
11.(1)ⅰ.氢气 反应产生氢气,直通管⑤中压强增加,所以直通管⑦中的液面升高 氢氧化铜沉淀 ⅱ.产生淡蓝色火焰
(2)2Na+2H2O+CCu(OH)2↓+H2↑+2Na+
(3)Cu(OH)2CuO+H2O
12.(1)检查装置的气密性
(2)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
(3)吸收未反应的CO2 (4)×100%
解析:(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是检查装置的气密性。(2)进入装置C的气体有二氧化碳、水蒸气,二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,水蒸气与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。(3)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,装置D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的二氧化碳气体。(4)设样品中Na2O2的质量为x,则
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,
2×78 32
x b g
=,解得x= g,过氧化钠的质量分数为×100%。
13.(1)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
(2)浓硫酸 (3)木条不复燃 木条复燃
(4)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 Na2O2 2
解析:(1)装置①中碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式是CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O。(2)证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触,⑤④中的过氧化钠需分别通入湿润的二氧化碳和干燥的二氧化碳,所以装置③的作用是干燥二氧化碳,③中的试剂是浓硫酸。(3)步骤1过氧化钠和干燥的二氧化碳不反应,没有氧气放出,步骤2过氧化钠和湿润的二氧化碳反应,有氧气放出,所以 a处带火星的木条产生的实验现象分别是木条不复燃、木条复燃。(4)过氧化钠跟二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,Na2O2中部分O元素化合价由-1价升高为0价,部分O元素化合价由-1价降低为-2价,该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,每生成1个O2时,转移2个电子。
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