人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第一节 钠及其化合物第1课时同步测试题

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第一节 钠及其化合物第1课时同步测试题，共5页。

一、选择题(本题共3小题，每小题5分，共15分)
1．(2021·宁波高一检测)下列物质中，不能与金属钠反应的是( )
A．煤油 B．水
C．盐酸 D．氯气
【解析】选A。钠不与煤油反应，常用煤油来保存金属钠，故A符合题意；钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，故B不符合题意；钠和盐酸反应生成氯化钠和氢气，故C不符合题意；在点燃条件下，钠与氯气反应生成氯化钠，故D不符合题意。
2．(2021·扬州高一检测)等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量空气(常温)中充分反应，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．第二块钠的反应产物质量大
D．两块钠的反应产物质量一样大
【解析】选B。钠在氧气中加热反应产物为过氧化钠Na2O2 ，钠在常温下与空气中氧气反应，产物是氧化钠Na2O，根据反应产物的区别和联系分析作答。两种产物中钠的化合价变化均为0→＋1，等质量的钠失去的电子数相同，故A错误、 B正确；根据元素守恒可知，等质量的钠产生的过氧化钠和氧化钠的物质的量相同，过氧化钠的摩尔质量大于氧化钠的摩尔质量，则产生的过氧化钠的质量大，因此第一块钠的反应产物的质量大，故C、D错误。
【补偿训练】
某化工厂突发火灾，仓库内储存的17吨金属钠变成“定时炸弹”，东侧相距200米的村庄近千人的居民区受到重大威胁。消防官兵到达现场，初步侦查发现，一栋地上单层砖结构仓库内储存的金属钠起火。金属钠着火时，能用来灭火的是( )
A.水 B．湿抹布盖灭
C．干沙 D．干粉灭火器
【解析】选C。钠着火生成Na2O2，因为Na2O2可以和H2O、CO2反应生成氧气，会使火势更大。湿抹布含H2O，干粉灭火器的成分是CO2，均会与Na2O2反应。
3．(2021·惠州高一检测)将一小块钠投入盛有5 mL饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是( )
A．钠熔成光亮的小球，在液面四处游动
B．有气体产生
C．溶液底部有银白色物质生成
D．溶液变浑浊
【解析】选C。钠的密度小于水，钠的熔点较低，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量，现象为钠熔成光亮的小球，在液面四处游动，有气体产生，随着反应的进行水的量减少，氢氧化钙的溶解度随着温度升高而降低，氢氧化钙溶液成为过饱和溶液，溶液中析出部分氢氧化钙，现象是溶液变浑浊，不可能有银白色物质生成，故C选项符合题意。
二、非选择题(本题共1小题，共15分)
4.钠与硫酸亚铁溶液反应，很难完整地观察到反应全过程的有关现象。有人用如图装置进行实验改进：先在试管内新制备的硫酸亚铁溶液上面覆盖一薄层汽油，然后将试管放入烧杯中，待试管内汽油层消失后，往试管内投入一小粒钠并迅速塞上带导管的单孔塞。已知Fe(OH)2为白色沉淀，易被空气中的氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3沉淀。
(1)实验中汽油的作用是______________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)加入钠后观察到液面上有大量气泡逸出，溶液中有________色沉淀生成。
(3)如果往试管中加入汽油后即投入钠粒，可能发生爆炸，其原因是_________
___________________________________________________________________。
(4)写出钠与FeSO4溶液反应的离子方程式：_____________________________
___________________________________________________________________。
【解析】 (1)汽油的作用是易挥发，把试管内空气赶净，起到保护气的作用，隔绝空气，避免硫酸亚铁溶液被空气中的氧气氧化；(2)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀；(3)钠和水反应放热生成的氢气、汽油和空气混合易燃烧发生爆炸；(4)反应的离子方程式是钠先与水反应，所得产物再与盐溶液反应，综合分析写出离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑、Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。
答案：(1)加热时汽油挥发，驱赶走试管中的空气
(2)白
(3)反应放热，使汽油、H2与空气的混合气体发生爆炸
(4)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑、
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
【应用实践】 共20分
一、选择题(本题共2小题，每小题5分，共10分)
5．(2021·六安高一检测)把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是( )
A．放入MgCl2溶液中：有氢气放出，有白色沉淀生成
B．放入稀CuSO4溶液中：有氢气放出，有紫红色铜析出
C．放入饱和NaOH溶液中：有氢气放出，恢复至室温后溶液的碱性增强
D．放入NH4NO3溶液中：有无色无味气体放出
【解析】选A。钠与水反应生成氢气和NaOH，NaOH与MgCl2反应生成Mg(OH)2白色沉淀，故A正确；钠与水反应生成氢气和NaOH，NaOH与CuSO4反应会生成Cu(OH)2蓝色沉淀，不会置换出Cu，故B错误；饱和NaOH溶液中放入钠，钠与水反应消耗水且生成NaOH，溶剂减少，有部分NaOH晶体析出，同时生成氢气，溶液仍是饱和溶液，则溶液的pH不变，故C错误； 钠与水反应放热，生成的NaOH与NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 反应生成NH3·H2O，部分NH3·H2O受热分解产生的少量氨气会与氢气同时逸出，则放出的气体有刺激性气味，故D错误。
6．将4.6 g金属钠投入足量水中，得a g溶液；将4.8 g金属镁投入足量盐酸中，得b g溶液，假设水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系式为( )
A．a＝b B．a>b
C．a【解析】选A。溶液的质量等于金属和水或酸的质量之和减去放出H2的质量。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
46 2
4．6 g 0.2 g
a＝4.6＋m(H2O)－0.2＝4.4＋m(H2O)
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
24 2
4．8 g 0.4 g
b＝4.8＋m(HCl)－0.4＝4.4＋m(HCl)，因为m(H2O)＝m(HCl)，所以a＝b。
二、非选择题(本题共1小题，共10分)
7．(2021·德州高一检测)某学生为探究钠与二氧化碳的反应，利用如图装置进行实验。
已知PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的Pd。请回答下列问题：
(1)请将如图各装置连接完整：c接f，______接________，________接________，________接________。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳，在加稀盐酸时，发现碳酸钙与稀盐酸不能接触，而稀盐酸又不够了，为使反应能顺利进行，可向长颈漏斗中加入的试剂是________(填字母)。
A．硝酸钠溶液 B．四氯化碳
C．苯 D．稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后，点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹，让二氧化碳充满整个装置，当观察到________________________时，再点燃酒精灯。此步操作的目的是_____________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)反应过程中二氧化碳足量，假如装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀，装置①中固体成分只有一种，且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。写出钠与二氧化碳反应的化学方程式：____________________________
___________________________________________________________________。
【解析】(1)根据分析可知c接f，g接d，e接a(b)，b(a)接h；
(2)装置②中碳酸钙放置在多孔板上方，需要试管中液体浸没碳酸钙进行反应，加入硝酸钠溶液、稀硝酸都可以使溶液体积增大淹没碳酸钙；四氯化碳虽然与水不互溶，但密度比水大，所以加入后会在下层，使无机层液面上升淹没碳酸钙，而苯的密度比水小，会浮在稀盐酸上方，无法使稀盐酸淹没碳酸钙，所以选ABD；
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊时，可以说明二氧化碳充满了整个装置；该操作可以排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验；
(4)装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀，说明有CO生成；装置①中固体成分只有一种，且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，根据元素守恒可知该固体应为碳酸钠，所以化学方程式为2Na＋2CO2 eq \(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋CO。
答案：(1)g d e a(b) b(a) h
(2)ABD (3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊
排尽装置中的空气，以免空气中O2、H2O干扰实验
(4)2Na＋2CO2 eq \(=====,\s\up7( △)) Na2CO3＋CO
【补偿训练】
现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如图所示。回答下列问题[已知Na2O2易与空气中CO2、H2O(g)反应]：
(1)装置Ⅳ中盛放的试剂是____________，其作用是_______________________
___________________________________________________________________。
(2)若规定气体的气流方向从左到右，则组合实验装置时各仪器的正确连接顺序为(按从左到右顺序写明仪器的编号Ⅰ、Ⅱ……)________________，各仪器接口的标号字母(a、b……)顺序是空气进入________，________接________，________接________，________接________。
(3)装置Ⅱ的作用是__________________________________________________。
(4)操作中通空气和加热的顺序为______________________________________。
【解析】用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，要避免生成的Na2O2与空气中的水分和二氧化碳发生反应，在制取过程中要除去这两种杂质，且要防止外界空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置。
(1)由上述分析可知，应该除去空气中的CO2，故Ⅳ中的试剂为氢氧化钠溶液。
(2)由上述分析可知，实验的顺序为除CO2→除水蒸气→与钠反应→避免CO2、水蒸气进入反应装置，故装置顺序为Ⅳ→Ⅲ→Ⅰ→Ⅱ，接口顺序为hgfeabc或hgfebac。
(3)装置Ⅱ的作用是避免空气中的CO2、水蒸气进入反应装置Ⅰ。
(4)为防止Na2O2与CO2、水蒸气反应，应先排尽空气，再加热金属钠。
答案：(1)氢氧化钠溶液 吸收导入空气中的二氧化碳
(2)Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ h g f e a(或b) b(或a) c
(3)防止空气中的水分和二氧化碳进入装置Ⅰ
(4)先通一段时间的空气，再加热Ⅰ装置