高中苏教版 (2019)专题3 从海水中获得的化学物质第二单元 金属钠及钠的化合物第1课时课后作业题

钠的性质与制备

(建议用时：40分钟)

[合格过关练]

1．观察法是研究物质性质的一种基本方法。一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：银白色变暗变白色出现液滴白色固体粉末。下列说法正确的是(　　 )

A．银白色变暗是因为生成了过氧化钠

B．出现液滴是因为NaOH具有吸湿性

C．过程④只发生了物理变化

D．最后得到的白色固体是NaOH

B　[A不正确，银白色变暗是因为生成了氧化钠；B正确，过程②生成的是NaOH，NaOH具有吸湿性，在空气中潮解形成NaOH溶液；C、D不正确，过程④中NaOH溶液与空气中的CO2反应生成Na2CO3和H2O，最后应得到的白色固体是Na2CO3。]

2．下列各组中的两物质作用时，反应条件(温度、反应物用量比)改变，会引起产物的种类改变的是(　　)

A．Na2O2和CO2　　　 B．Na2O2和H2O

C．Na和O2    D．Fe和Cl2

C　[Na与O2反应，温度不同产物可能为Na2O，也可能为Na2O2。]

3．将钠放入盛有空气的密闭容器中，生成Na2O还是Na2O2是由下列哪项因素所决定的(　　 )

A．反应温度   B．空气的量

C．钠粒的大小   D．钠的状态(s、l)

A　[钠与氧气在常温下反应生成Na2O，加热时生成Na2O2，反应温度不同，其产物不同。]

4．2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此判断其产物是(　　 )

A．只有Na2O   B．只有Na2O2

C．Na2O和Na2O2   D．无法确定

C　[若2.3 g钠全部生成Na2O，质量为3.1 g；若2.3 g钠全部生成Na2O2，质量为3.9 g，因为3.1 g<3.5 g<3.9 g，故氧化产物应为Na2O和Na2O2的混合物。]

5．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在氧气中常温下充分反应，则下列说法正确的是(　　 )

A．第一块钠失去电子多

B．两块钠失去电子一样多

C．第二块钠的生成物质量大

D．两块钠的生成物质量一样大

B　[]

6．将一定量的金属钠投入下列溶液中，充分反应后，最终不可能有沉淀的是(　　 )

A．硫酸铜溶液   B．氯化钠溶液

C．氯化铁溶液   D．氯化镁溶液

B　[钠与盐溶液反应分两步进行：先是Na与H2O反应，然后是生成的NaOH与盐溶液反应生成难溶性碱。

7．将一小块金属钠投入到滴有紫色石蕊溶液的盛冷水的烧杯中，甲同学认为可以观察到下列实验现象，其中正确的是(　　 )

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钠熔化成闪亮的小球

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

C　[钠的密度小于水的密度，把钠放入水中， 它不会沉入水底，应浮在水面上，①不正确；钠与水反应时有NaOH生成，使紫色石蕊溶液变蓝色，不是变红色，③不正确。]

8．实验室常需要保存一定量的药品(已知橡胶易被氧化)，下列物质的保存方法不正确的是(　　 )

A．氯水盛放在带橡皮塞的棕色细口瓶中

B．NaOH溶液盛放在带橡皮塞的细口瓶中

C．少量的金属钠应保存在煤油中

D．过氧化钠固体盛放在密闭的试剂瓶中

A　[氯水具有强氧化性，能腐蚀橡胶，故不能用橡皮塞。]

9．对Na2O、Na2O2的叙述错误的是(　　)

A．Na2O与Na2O2均可以与HCl反应，故二者皆为碱性氧化物

B．Na2O在一定条件下可以转化为Na2O2

C．Na2O和水反应为化合反应，而Na2O2与H2O反应属氧化还原反应

D．在呼吸面具中，Na2O2常作供氧剂，而Na2O不能

A　[Na2O2、Na2O分别与HCl反应的化学方程式为：2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑，Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O, Na2O2与酸反应除生成盐和水外还有O2放出，故Na2O2不属于碱性氧化物，而Na2O为碱性氧化物，A项错。]

10．下列判断正确的是(　　 )

A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2

B．可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2

C．可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2

D．将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色

A　[CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，不过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产生，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，后者会转化为前者，故C项错误；D项中两种氧化物加到酚酞溶液中后，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，最后又会将变成红色的溶液漂白，D项错误。]

11．如图中，A是固体金属单质，燃烧时火焰呈黄色。

(1)判断A、B、C、D是什么物质，写出其化学式：

A        ，B        ，C        ，D        。

(2)写出下列转化的化学方程式：

①A→B                                             。

②B→D                                             。

③A→C                                              。

[解析]　对于元素及其化合物的框图推断题，关键之处是找到突破口，该题的突破口为“A是固体金属单质，燃烧时火焰呈黄色”，只要推断出A，问题就可以迎刃而解。另外，熟练掌握元素及其化合物的性质也是快速解决此类问题的关键。

[答案]　(1)Na　Na2O2　NaOH　Na2CO3

(2)①2Na＋O2Na2O2

②2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

12．A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)：

(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为        ，A→C反应的化学方程式为                       。

(2)若A是一种非金属，其常见单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的分子式为        ，B→C反应的化学方程式为

                                                     。

A和C是否能反应？       (填“能”或“不能”)，若能，写出反应的化学方程式：                                 

                                   (若不能，此空不填)。

[解析]　(1)根据C为淡黄色固体，推知C为Na2O2，则B为Na2O，A为Na，A→C的反应为2Na＋O2Na2O2。(2)根据C是最主要的温室气体，推知C为CO2，则A为C，B为CO，A与C能反应，化学方程式为C＋CO22CO。

[答案]　(1)Na2O　2Na＋O2Na2O2

(2)CO2　2CO＋O22CO2　能　C＋CO22CO

[素养培优练]

13．如图装置，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Na2O2抖落到试管b的水中，将发现的现象是(　　)

A．U形管内红水褪色

B．试管内溶液变红

C．气球a被吹大

D．U形管水位：d<c

C　[由于发生的反应方程式为：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使广口瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位：d>c。]

14．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(　　 )

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

C　[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，由此可分析知熔融的钠与无水CuSO4粉末发生了置换反应，钠表现了还原性。]

15．下列对于过氧化钠的叙述中正确的是(　　 )

A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物

B．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作很多气体的干燥剂

C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂

D．Na2O2与CO2反应时，1 mol Na2O2转移1 mol电子

D　[A项，碱性氧化物是指与酸反应生成盐和水的氧化物，而Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还生成O2，如2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑，故Na2O2不是碱性氧化物；B项，Na2O2与H2O反应放出O2，引入新的杂质，故Na2O2不能作气体干燥剂；C项，Na2O2与H2O反应中电子转移关系如下：

Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂；D项，Na2O2与CO2反应时电子转移关系如下：

故1 mol Na2O2转移1 mol电子。]

16．[素养题]金属钠是在1807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) 2Na＋Cl2↑。

回答下列有关单质钠的问题：

(1)下列各项中属于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．放在煤油中

(2)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Ⅰ所示)，请写出该反应的化学方程式

                                                     ，

生成物的颜色为        。将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图Ⅱ所示)，发生反应的化学方程式为

                                                     ，

检验该反应产生的气体的方法是

                                                     。

Ⅰ　　　　　　　　　Ⅱ

(3)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置空气中最终都是变为            (填化学式)；过氧化钠与CO2反应的化学方程式                            。

因此，过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇的氧气来源。

(4)一小块金属钠投入CuCl2溶液中，发生反应的方程式为

                                                     。

[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，反应方程式为2Na＋O2Na2O2，过氧化钠为淡黄色固体。将该试管冷却后直立，滴加几滴水，发生反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。用带火星木条靠近试管口，看是否复燃，可检验氧气的存在。

(3)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置空气中最终都是变为碳酸钠，化学式为Na2CO3；过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，因此，过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇的氧气来源。

(4)一小块金属钠投入CuCl2溶液中，首先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，发生反应的方程式为2Na＋CuCl2＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2NaCl。

[答案]　(1)D　 (2)2Na＋O2Na2O2　淡黄色　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　用带火星木条靠近试管口，看是否复燃　(3)Na2CO3　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　(4)2Na＋CuCl2＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2NaCl