1、课时作业2研究物质性质的基本方法 学业达标1下列对研究物质性质的常用方法的理解中正确的是()A研究物质性质的常用方法只有观察法、实验法、分类法、比较法B观察法只能通过视觉来进行感知C观察的目的是对现象进行分析、对比、综合,并得出结论D观察是用感官来研究物质的性质,无法借助仪器2下列关于钠的叙述,正确的是()A钠是银白色金属,硬度很大B将金属钠放在石棉网上,用酒精灯加热后,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成过氧化钠C金属钠在空气中燃烧生成氧化钠D金属钠的熔点很高3在烧杯中加水和苯(苯的密度为0.88gcm3,与水互不相溶,且不与钠反应)各50mL,将一小粒金属钠(密度为0.97gcm3)投入烧杯
2、中,观察到的现象可能为()A钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并上下跳动4将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体又会出现沉淀的是()稀硫酸氢氧化钠溶液硫酸铁溶液氯化镁溶液饱和澄清石灰水ABCD5下列说法正确的是()A将一小块钠放入水中,钠将沉在水底B将一小块钠放在稀盐酸中,钠先与水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与HCl反应生成NaCl和H2OC将一小块钠放在CuSO4溶液中发生如下反应:2NaCuSO4=Na2SO4CuD钠可用于冶炼金属6下列关于钠的叙述正确的是()A钠单质与氯化亚铁溶液反应生成氯化钠和铁单质B钠
3、与水反应的现象能说明钠的熔点低,且与水反应放热C钠与酸溶液反应产生氢气,实质是钠与H2O的反应D将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数等于8%7下列关于钠的说法中,不正确的是()A实验后剩余的钠需要放回原试剂瓶中B金属钠和氧气反应,条件不同,产物不同C钠的化学性质活泼,少量的钠可以保存在煤油中D将一小块钠投入NaOH溶液中,不发生反应8某化学兴趣小组的同学,在学习了钠的性质后,用小刀切了一小块钠,然后放入盛有空气的集气瓶中,充分燃烧后发现瓶壁上有黑色固体附着,下面是该小组同学的几点推测,不合理的是()A黑色固体是碳B燃烧时只发生了一个反应C钠在金属活动性顺序中排在镁前面,
4、所以钠能与二氧化碳反应(已知:2MgCO22MgOC)D钠保存在煤油中,滤纸可能没有完全吸干钠表面的煤油,煤油不完全燃烧产生碳9某溶液中含有NO、HCO、SO、CO、SO五种阴离子(已知Na2O2能将SO转化为SO)。若向其中加入少量的Na2O2固体,充分作用后溶液中的离子浓度基本保持不变的是(忽略溶液体积、温度的变化)()ABCD10在120下,把2.1gCO和H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体的质量增加()A2.1gB3.6gC7.2gD无法确定等级突破11如图所示,试管b中盛有水,气球a中盛有干燥的Na2O2粉末,U形管中注有浅红色的水。将气球
5、用橡皮绳紧紧地系在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中,将出现的现象是()AU形管内浅红色的水褪色B试管内溶液变红C气球a鼓起变大DU形管内的液面:c高于d12一定条件下,将钠与氧气反应的产物1.5g溶于水,所得溶液恰好能被50g质量分数为2.92%的盐酸中和,则该产物是()ANa2OBNa2O2CNa2O和Na2O2D不能确定13(双选)某实验小组通过下图所示实验,探究Na2O2与水的反应(已知Na2O2在溶液中可反应生成H2O2):下列说法中正确的是()A中的大量气泡的主要成分是氧气B中溶液变红,说明有酸性物质生成C中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的D中MnO2的主
6、要作用是降低了水中氧气的溶解度14现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2,可利用的装置如下:请回答下列问题:(1)若规定气体的流动方向为从左到右,则组合实验装置时各仪器的连接顺序是:空气_(填“、”,仪器不能重复使用)。(2)装置中盛放的试剂是_,其作用是_。(3)装置的作用是_。(4)操作中通空气和加热的先后顺序为_。(5)加热装置时发生反应的化学方程式为_。15AE五种物质都含有同一种元素,它们之间的转化关系如图所示,其中A为淡黄色固体化合物,B为单质。回答下列问题:(1)A固体的名称为_,B单质的常见用途:_(任写一条)。(2)写出下列反应的化学方程式:BC_;AD_。(3)写出将氯气
7、通入C溶液中的化学反应方程式_,得到的溶液有漂白作用,其漂白原理是_(用化学方程式表示)。16用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是:a.有氧气生成;b._。(2)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式:_。(3)某学校研究性学习小组拟用右图所示装置进行实验,以证明上述结论。用以验证结论a的实验操作方法及现象是_。用以验证结论b的实验操作方法及现象是_。(4)该研究性学习小组的同学认为Na2O2和H2O反应可生成H2O2,现请你设计一个简单的实验以证明Na2O2和足量的H2O充分反
8、应后的溶液中有H2O2存在(只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象)。试剂:_。现象:_。课时作业2研究物质性质的基本方法1解析:研究物质性质的常用方法除了观察法、实验法、分类法、比较法外,还有其他的方法,A项错误;观察时可以通过视觉、触觉、听觉、嗅觉等进行感知,不只是通过视觉来进行感知,B项错误;观察的目的是通过现象得出一定的结论,C项正确;观察也可以借助仪器进行,从而提高观察的灵敏度,D项错误。答案:C2解析:钠的硬度较小,实验室可用小刀切割,故A错误;钠燃烧时火焰为黄色,在空气中加热时可生成Na2O2,故B正确;金属钠在空气中燃烧生成过氧化钠,故C错误;钠的熔点低,与水反应放出的热量可使
9、钠熔化成光亮的小球,故D错误。答案:B3解析:钠的密度介于水和苯之间,将一小粒金属钠投入烧杯中,钠开始时在苯与水的界面处,钠与水发生反应生成氢气,氢气推动钠球上升,H2逸出后钠又回到水面继续反应,如此反复多次,直到Na与水完全反应。答案:D4解析:将钠投入稀硫酸中,钠与硫酸反应生成可溶性的硫酸钠和水,所以只能生成气体不会产生沉淀,故不选;将钠投入氢氧化钠溶液,钠和水反应生成可溶性的氢氧化钠和氢气,所以只能生成气体不会产生沉淀,故不选;将钠投入硫酸铁溶液,钠和水反应生成可溶性的氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫酸铁发生复分解反应生成难溶性的氢氧化铁沉淀,所以既能产生气体又能出现沉淀,故选;将钠投入氯化
10、镁溶液,钠和水反应生成可溶性的氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化镁溶液反应生成难溶性的氢氧化镁沉淀,所以能产生沉淀和气体,故选;将钠投入饱和澄清石灰水,钠和水反应生成可溶性的氢氧化钠和氢气,水的质量减少,会有氢氧化钙固体析出,所以能产生沉淀和气体,故选。答案:D5解析:钠密度比水小,且与水反应放出H2,放入水中会浮在水面上,并不停地游动,故A错误;钠在酸溶液中先与酸反应,钠在盐溶液中先与水反应,故B、C错误;金属钠可以从熔融的化合物中置换出钛、钽、铌、锆等金属,故D正确。答案:D6解析:钠单质与氯化亚铁溶液反应时,钠先与水反应生成氢氧化钠,后生成氢氧化亚铁,不能置换出铁;钠与酸反应时直接与酸解离产
11、生的H反应;将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得氢氧化钠的质量是8g,但因为放出氢气,溶液的质量小于100g,故溶质的质量分数大于8%。答案:B7解析:实验后剩余的钠需要放回原试剂瓶中,A项正确;常温下钠与O2反应生成Na2O,加热时钠与O2反应生成Na2O2,B项正确;煤油的密度比钠小,所以少量的钠可以保存在煤油中,C项正确;Na能与水发生反应,D项错误。答案:D8解析:金属钠保存在煤油中,因此金属钠表面可能会沾有煤油,在燃烧过程中,煤油不完全燃烧产生了碳,黑色固体是碳,A、D正确;由于生成了黑色固体,因此发生的反应不止一个,B错误;Na的金属性强于Mg,可推测金属钠也能与CO2反应,C
12、正确。答案:B9解析:向溶液中加入Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,对NO无影响;OH与HCO反应生成CO,HCO的浓度减小,CO的浓度增大;Na2O2能将SO氧化成SO,SO的浓度减小,SO的浓度增大;综上所述,NO的浓度基本不变,A正确。答案:A10解析:CO在O2中完全燃烧生成CO2,CO2和足量的Na2O2反应生成Na2CO3和O2,总方程式为CONa2O2=Na2CO3,固体的质量增加的是CO的质量;H2在O2中完全燃烧生成H2O,H2O和足量的Na2O2反应生成NaOH和O2,总方程式为H2Na2O2=2NaOH,固体的质量增加的是H2的质量,所以最后固体增加的质量
13、为2.1g,故选A。答案:A11解析:U形管内浅红色的水不会褪色,A项错误;因为试管中没有滴入酚酞溶液,故试管内溶液不会变红,B项错误;Na2O2与水反应生成NaOH和O2,O2使气球a鼓起变大,C项正确;因为Na2O2与水反应放热,故U形管内的液面c低于d,D项错误。答案:C12解析:本题可采用极值法求解。m(HCl)50g2.92%1.46g,若钠与氧气反应的产物全部为Na2O,由关系式Na2O2HCl,可得m(Na2O)1.24g;若钠与氧气反应的产物全部为Na2O2,由关系式Na2O22HCl,可得m(Na2O2)1.56g;因为1.24g1.5g1.56g,故该产物为Na2O和Na2
14、O2的混合物。答案:C13解析:过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气,则中大量气泡的主要成分是氧气,A正确;酚酞溶液遇到碱显红色,中溶液变红,说明有碱性物质生成,B错误;中红色褪去,可能是由于溶液中的漂白性物质导致,C正确;中加入MnO2产生较多气泡,说明溶液中存在H2O2,MnO2的主要作用是催化H2O2分解放出O2,D错误。答案:AC14解析:用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2,可使空气中的氧气和金属钠在加热条件下反应生成过氧化钠,反应前要将空气中的水蒸气和二氧化碳除去;把空气通过装置除去空气中的二氧化碳气体,再通过装置除去水蒸气,通过装置在加热条件下使钠和氧气反应,连接装置可防止空气中
15、的二氧化碳和水蒸气进入装置而得不到纯净的过氧化钠。(1)依据上述分析确定连接顺序,组合实验装置时各仪器的连接顺序为、。(2)装置中可用NaOH溶液除去空气中的CO2。(3)装置的作用是防止空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置使产品不纯。(4)实验时先通入足量空气后再进行加热,避免生成的过氧化钠和二氧化碳、水蒸气反应生成碳酸钠等杂质。(5)加热装置时钠在氧气中反应生成过氧化钠,发生反应的化学方程式为2NaO2Na2O2。答案:(1)(2)氢氧化钠溶液(合理即可)除去空气中的二氧化碳(3)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置使产品不纯(4)先通一段时间的空气再加热装置(5)2NaO2Na2O215解析
16、:A为淡黄色固体化合物,可由B单质转化得到,且A又能与CO2反应生成D,则A为Na2O2,D为Na2CO3,而B能与Cl2反应生成E,则B为Na,E为NaCl,A、B均可以转化得到C,C可以转化得到D、E,可推知C为NaOH。(1)A固体的名称为过氧化钠,钠的常见用途:制造高压钠灯,钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂,制备钠的化合物,冶炼某些金属等。(2)BC的化学方程式为2Na2H2O=2NaOHH2,AD的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。(3)将氯气通入C溶液中的化学方程式为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,得到的溶液有漂白作用,其漂白原理是NaClOH2
17、OCO2=NaHCO3HClO。答案:(1)过氧化钠制造高压钠灯;钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂;制备钠的化合物;冶炼某些金属等(任写一条)(2)2Na2H2O=2NaOHH22Na2O22CO2=2Na2CO3O2(3)Cl22NaOH=NaClNaClOH2ONaClOH2OCO2=NaHCO3HClO16解析:(1)用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴加几滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2和H2O反应有O2生成且该反应是放热反应。(3)由题图装置可知,p口处放出氧气,验证氧气的生成可在导管口p处放一根带火星的木条,木条复燃说明有氧气生成。如果该反应是放热反应,则试管的温度必然升高,使锥形瓶内的空气温度升高,压强增大,则空气被排出。所以应将导管q插入盛水的水槽中,再打开分液漏斗的开关,发现q处有气泡放出,即可证明该反应为放热反应。(4)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解放出氧气,所以加入二氧化锰检验是否有氧气生成即可。答案:(1)该反应是放热反应(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2(3)将带火星的木条靠近导管口p处,木条复燃将导管q放入水槽中,再打开分液漏斗的开关,发现q处有气泡冒出(4)MnO2有无色的气体放出,该气体能使带火星的木条复燃