2021-2022学年新教材高中化学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 高效作业7 第1课时 钠及其氧化物（含解析）新人教版化学必修第一册.docx

1、第1课时钠及其氧化物(见学生用书P101)A级新教材落实与巩固1下列关于钠的说法不正确的是(D)A银白色、质软B密度比水小C与水反应生成氢气D在空气中燃烧生成氧化钠【解析】钠是银白色的金属，质软，可以用小刀切割，A项正确；钠的密度比水小，和水反应时，浮在水面上，B项正确；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，C项正确；钠在空气中燃烧生成过氧化钠，D项错误。2下列说法正确的是(C)A海水中的钠元素以单质形式存在B钠与少量的O2反应时生成Na2O，与足量的O2反应时生成Na2O2C钠在氧气中燃烧比在空气中更剧烈D从煤油中取出钠块，表面呈光亮的银白色金属光泽【解析】钠在海水中以化合态的形式存在；钠与氧气反应

2、的产物与条件有关，而与氧气的量无关，常温下生成Na2O，加热条件下燃烧生成Na2O2；钠在纯氧气中燃烧比在空气中更剧烈；从煤油中取出钠块，钠的外皮被氧化而不呈现光亮的银白色，答案为C。3取一块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列对实验现象的描述正确的是(C)金属先熔化在空气中燃烧，产生黄色火花燃烧后得白色固体燃烧时火焰为黄色燃烧后生成淡黄色固体ABCD【解析】加热金属钠时，钠先受热熔化成闪亮的小球，然后燃烧，燃烧时火焰为黄色，燃烧后生成淡黄色的过氧化钠固体。答案为C。4如图所示装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的N

3、a2O2抖落到试管b的水中，将观察到的现象是(C)AU形管内浅红色的水褪色B试管内溶液变红C气球a胀大DU形管水位：dc。浅红色的水是在U形管中而非试管中，所以U形管内浅红色的水不褪色。答案为C。5一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：银白色变灰暗变白色表面潮湿白色固体，下列说法不正确的是(D)A中钠发生了氧化反应B变白色是因为生成了氢氧化钠C发生物理变化D生成了碳酸氢钠【解析】中钠露置于空气中变灰暗是钠和氧气反应生成氧化钠，钠元素化合价升高，发生了氧化反应，故A正确；氢氧化钠是白色固体，变白色是因为氧化钠和水反应生成了氢氧化钠，故B正确；氢氧化钠易潮解，是氢氧化钠吸收空气中的水蒸

4、气潮解，发生物理变化，故C正确；是氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠，故D错误。6下列关于钠的说法正确的是(C)A钠的化学性质很活泼，少量的钠可保存在有机溶剂CCl4中B由于钠比较活泼，所以它能从盐溶液中置换出金属活动性顺序中钠后面的金属C金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同D将一小块钠放在稀盐酸中，钠与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与HCl反应生成NaCl和H2O【解析】Na的保存原则是将钠与空气和水隔绝，故应保存在密度小于钠的有机溶剂中，(CCl4)(Na)，A项错误；钠与盐溶液反应时，先与溶液中的水反应生成碱，碱可能再与盐反应，故不能从盐溶液中置换出金属，B项错误；金

5、属钠和氧气反应，常温下生成氧化钠，加热或点燃条件下生成过氧化钠，C项正确；钠与水和酸反应的实质都是与H反应，酸中H浓度大，故钠先与酸反应，D项错误。7下列有关Na2O2的叙述不正确的是(D)A淡黄色固体B可以作供氧剂C应密封保存D氧元素的化合价为2价【解析】Na2O2是淡黄色固体，A项正确；Na2O2与水或二氧化碳反应释放出氧气，可以作供氧剂，B项正确；Na2O2易与水或二氧化碳反应，故应密封保存，C项正确；根据化合物中各元素正负化合价代数和为0可得，Na2O2中氧元素的化合价为1价，D项错误。8下列叙述不正确的是(D)A等量的Na2O2分别与过量的CO2和H2O反应，转移的电子数相同BNa与

6、稀硫酸反应的离子方程式为2Na2H=2NaH2C将少量Na投入CuSO4溶液中，既有沉淀生成又有气体放出D金属钠着火可用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火【解析】Na2O2分别与CO2和H2O反应，CO2和H2O过量，转移电子的数目由Na2O2的量决定，所以转移的电子数目相同，A项正确；Na与稀硫酸反应生成硫酸钠和氢气，离子方程式为2Na2H=2NaH2，B项正确；将少量Na投入CuSO4溶液中，既有氢氧化铜沉淀生成又有氢气放出，C项正确；钠燃烧与氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠可与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，金属钠着火不能用泡沫灭火器灭火，可以用干燥的沙土灭火，D项错误。9某学生将一小块钠投入滴有

7、酚酞的水中，此实验能证明下列关于钠的性质中的(D)钠的密度比水的小钠的熔点较低钠与水反应时放出热量钠与水反应后溶液呈碱性ABCD【解析】Na与水反应时，Na熔化成闪亮的小球，在水面四处游动，同时滴有酚酞的溶液变红色。体现了性质，D项正确。10某固体混合物中含有钠元素和氧元素，把此混合物放入水中能生成两种气体。下列叙述中正确的是(A)A此混合物至少由两种物质组成B此混合物一定由三种物质组成C此混合物一定由两种物质组成D此混合物中一定含有氧化钠【解析】将固体混合物放入水中能生成两种气体，应分别为H2和O2，则固体混合物可能为Na、Na2O2或Na、Na2O、Na2O2，A项正确。11有两份等质量的

8、钠，第一份在足量氧气中加热，第二份在足量氧气(常温)中充分反应。则下列说法正确的是(B)A第一份钠失去电子数多B两份钠失去电子数一样多C第二份钠的反应产物质量较大D两份钠的反应产物质量一样大【解析】金属钠不论生成氧化钠还是过氧化钠，钠元素的化合价均由0价升到1价，失去的电子数相同，但生成过氧化钠时钠结合的氧原子数多，故产物质量大，B项正确。12下列判断正确的是(A)A可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2D将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色【解析】CO2

9、、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，与Na2O2反应时能产生氧气，因氧气是无色无味的气体且CO2也是气体，故CO2与Na2O2的反应无明显的现象，水与Na2O2反应则会产生气泡而有明显的现象，故A项正确，B项错误；在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物，Na2O会转化为Na2O2，故C项错误；Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中后，均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但因Na2O2具有漂白性，最后能将变成红色的溶液漂白，D项错误。13下列关于Na2O2与CO2、H2O反应的叙述正确的是(B)ANa2O2与CO2的反应中，Na2O2只做还原剂，CO2做氧化剂BNa2O2与H2O的

10、反应中，Na2O2既做氧化剂又做还原剂C相同分子数的CO2、H2O分别与Na2O2完全反应，消耗Na2O2的质量不同DNa2O2与H2O的反应中，生成1分子O2时转移4个电子【解析】Na2O2分别与CO2和H2O的反应中，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，A项错误，B项正确；由Na2O2分别与CO2和H2O反应的化学方程式可知，相同分子数的CO2和H2O与Na2O2完全反应，消耗Na2O2的质量相同，C项错误；Na2O2与H2O的反应中，生成1分子O2时转移2个电子，D项错误。图114某实验小组总结出两个生成H2的反应：Zn盐酸；Na水。为点燃反应中生成的H2，他们设计如图1所示装置。请回答下列

11、问题：(1)写出Na与水反应的化学方程式：_2Na2H2O=2NaOHH2_。(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，Zn和盐酸的反应实验获得成功，Na和水的反应实验却失败了。他们分析认为失败的原因是Na和水的反应速率太快，Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是_钠与水反应放出大量的热，会将试管内H2和O2的混合气体点燃而发生爆炸_。(3)实验小组查阅资料知，钠、煤油、水的密度分别为0.97gcm3、0.80gcm3、1.00gcm3，并据此对实验进行改进，如图2所示。在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是_钠比水轻，比煤油重，落在煤油与水的交

12、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，钠又回落到煤油与水的界面上继续与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率_。图2【解析】Na与H2O反应的产物是NaOH和H2，反应速率快，并放出大量的热，Na的用量多容易产生爆炸。由于(煤油)(钠)(水)，故钠块放入后降落在煤油和水的界面处，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继续与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率。15请选择适当的化学试剂和实验用品，用如图所示装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验，证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂。(1)

13、A是实验室制取CO2的装置，写出A中发生反应的离子方程式：_CaCO32H=Ca2CO2H2O_。(2)B中所加试剂是饱和NaHCO3溶液，它的作用是_除去CO2中的HCl杂质气体_。(3)写出C中发生反应的化学方程式：_2Na2O22CO2=2Na2CO3O2、2Na2O22H2O=4NaOHO2_。(4)装置D中是_NaOH溶液_，它的作用是_除去未反应的CO2气体_。(5)F中得到的气体是_O2_，验证该气体的方法是_将带火星的小木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是O2_。【解析】(1)二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石反应。(2)由于制取CO2气体使用的稀盐酸具有挥发性，使得反应生

14、成的CO2中混有HCl和水蒸气，仪器B中加入饱和NaHCO3溶液的目的是除去二氧化碳中的HCl气体。(3)过氧化钠和CO2反应生成Na2CO3、O2，反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2；过氧化钠和水蒸气反应生成NaOH、O2，反应的化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。(4)(5)通过装置C后的气体中含有未反应的CO2，装置D的作用是除去未反应的CO2气体，根据CO2是酸性氧化物，可用NaOH溶液吸收未反应的CO2气体，得到的O2可用排水法收集，因此装置F中收集到的气体是O2，验证O2的方法是将带火星的小木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是O2。B级素养养成

15、与评价16如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是(C)A上述反应是置换反应B上述反应放出热量C上述反应中CuSO4表现了还原性D加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu【解析】由题干条件知，钠与无水CuSO4粉末接触产生火花说明反应放热；有红色物质生成说明有铜产生，由此可知熔化的钠与无水CuSO4粉末发生了置换反应，钠表现了还原性。17将2.8gCO和0.2gH2在足量的氧气中充分燃烧，使生成的CO2和水蒸气通过足量的过氧化钠，完全反应后固体的质量变化量是(

16、A)A增加了3.0gB减少了3.0gC增加了2.6gD减少了2.6g【解析】H2燃烧生成水，水再与过氧化钠反应，化学方程式为2H2O22H2O、2Na2O22H2O=4NaOHO2，可认为总化学方程式为H2Na2O2=2NaOH，固体增加的质量即为H2的质量；CO燃烧生成CO2，CO2再与过氧化钠反应，化学方程式为2COO22CO2、2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，可认为总化学方程式为CONa2O2=Na2CO3，固体增加的质量即为CO的质量。综上分析可知，最终固体增加的质量为CO、H2的质量和，即为2.8g0.2g3.0g，A项正确。18某同学按如图所示实验装置进行钠与水反应的实验

17、，据此判断下列说法中正确的是(C)A打开右端软塞，将一小块金属钠加入煤油中，然后塞上软塞，反应前片刻，钠的位置在a处B开始反应后，能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应C反应一段时间后，左端液面上升进入长颈漏斗，b处有无色气体产生D若用苯或酒精代替煤油，可观察到相同的实验现象【解析】密度：煤油Na水，所以钠在煤油中会下沉，至煤油与水的界面处立即与H2O反应，产生气体使Na上浮，气泡基本消失后Na又下沉，然后上浮如此，Na做上下跳动至反应完全，产生的H2将水压入左端，长颈漏斗中液面上升。苯与煤油相似而酒精与水混溶，故用苯代替煤油可观察到相同现象而用酒精代替煤油则不行。19金属钠是在180

18、7年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是2NaCl(熔融)2NaCl2。回答下列问题：(1)下列各项中保存金属钠的方法正确的是_D_(填字母，下同)。A放在棕色瓶中B放在细沙中C放在水中D放在煤油中(2)钠长时间放在空气中，最终的产物主要成分是_D_。ANa2OBNa2O2CNaOHDNa2CO3(3)将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图所示)，生成物的颜色为_淡黄色_，请写出该反应的化学方程式：_2NaO2Na2O2_。将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图所示)，发生反应的化学

19、方程式为_2Na2O22H2O=4NaOHO2_。【解析】(1)钠的化学性质活泼，应密封保存，钠的密度比水小，比煤油大，且与水反应，故应保存在煤油中。(2)钠的性质活泼，长时间放在空气中，易与空气中的氧气反应生成Na2O，化学方程式为4NaO2=2Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，化学方程式为Na2OH2O=2NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3xH2O，Na2CO3xH2O风化脱水最终生成Na2CO3。(3)钠在氧气中加热生成淡黄色固体过氧化钠，化学方程式为2NaO2Na2O2；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。

20、20将一块表面已部分被氧化、质量为0.77g的钠放入10g水中后，收集到氢气0.02g。(1)金属钠表面氧化钠的质量是_0.31_g_。(2)所得溶液中的溶质质量分数是_11.2%_(结果精确到0.1%)。【解析】0.77g混合物中包括Na及Na被氧化后生成的Na2O，当投入水中时，由产生H2的质量可计算原混合物中Na的质量及其生成的NaOH的质量，同时可计算出Na2O的质量及Na2O与水反应生成的NaOH的质量。(1)设Na的质量为x，与H2O反应生成的NaOH的质量为y，则有2Na2H2O=2NaOHH246802xy0.02g解得：x0.46g，y0.80g；m(Na2O)0.77g0.46g0.31g。(2)设Na2O与H2O反应生成的NaOH的质量为z，则有Na2OH2O=2NaOH6280031gz解得：z0.40g；w(NaOH)100%11.2%。