1、二 研究物质性质的基本方法学习理解 共 45 分一、选择题(本题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分)1(2021潍坊高一检测)一元硬币的外观有银白色的金属光泽，一些同学认为它可能是由铁制成的，在讨论时，有的同学提出：“我们可以先拿磁铁来吸一下。”就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属于科学探究中的()A实验 B比较 C观察 D分类【解析】选 A。实验法就是通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法。2(2021黄冈高一检测)实验室做钠跟水反应的实验时，用到的仪器有下列中的()试管夹 镊子 小刀 滤纸 研钵烧杯 坩埚 石棉网 玻璃片 药匙ABCD【解析】选 B。钠与水反应的实验
2、步骤：用镊子取一小块金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切下一小块钠，放入盛水的烧杯中即可，所以需要的仪器：镊子、玻璃片、小刀、滤纸、烧杯，故 B 项正确。【补偿训练】(2021贵阳高一检测)某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中，此实验能证明钠下面四点性质中的()钠的密度比水的小 钠的熔点较低 钠与水反应时放出热量 钠与水反应后所得溶液呈碱性A BCD【解析】选 D。钠与水反应时，钠浮在水面上(密度比水小)，熔化成闪亮的小球(反应放热，钠的熔点低)，在水面四处游动(有气体生成)，反应后的溶液使酚酞变红色(生成碱性物质)，可以证明四点性质。3(2021东台高一检测)某兴趣小组
3、同学将 Na、Na2O、Na2O2、CaCO3 分别投入盛有盐酸的 1 号、2 号、3 号、4 号四支试管中，结果他不会观察到有气体生成的是()A1 号 B2 号 C3 号 D4 号【解析】选 B。Na、Na2O2、CaCO3 分别与盐酸反应产生 H2、O2、CO2，Na2O 与盐酸的反应为 Na2O2HCl=2NaClH2O，没有气体生成。【补偿训练】(教材二次开发教材改编题)如图所示，试管中盛有水，气球 a 中盛有干燥的 Na2O2粉末，U 形管中有浅红色的水。将气球用橡皮绳紧系在试管口。实验时将气球中的 Na2O2 抖落到试管 b 的水中，将发生的现象是()AU 形管内红色的水褪色B试管
4、内溶液变红C气球 a 被吹大DU 形管中水位 dc。4(2021石嘴山高一检测)将 4.6 g Na 投入 95.6 g 水中，所得溶液中溶质的质量分数为()A小于 4.6%B等于 8.0%C小于 8.0%D大于 8.0%【解析】选 B。钠与水反应的化学方程式：2Na2H2O=2NaOHH246 80 246 g 8.0 g 0.2 g则 w(NaOH)8.0 g4.6 g95.6 g0.2 g 100%8.0%。5(2021石家庄高一检测)如图所示的两个实验中，CuSO4 溶液和 FeCl3 溶液较少，Na2O 和 Na2O2 稍微过量。则下列关于实验现象或反应原理的描述不正确的是()A.两
5、支试管中均发生两个化学反应B两支试管中均产生有颜色的沉淀C两支试管中均有无色气体生成D反应后，两支试管过滤后所得溶液均为无色【解析】选 C。两支试管中分别发生 Na2O、Na2O2 与水的反应，均有 NaOH 生成，继而发生 NaOH 与盐的反应，均生成沉淀，A 项正确；两支试管中分别有 Cu(OH)2蓝色沉淀和 Fe(OH)3 红褐色沉淀生成，B 项正确；Na2O 与水反应只生成 NaOH，无气体生成，C 项错误；由于 FeCl3、CuSO4 与 NaOH 反应时均消耗完，故反应后过滤所得的溶液均呈无色，D 项正确。6(2021丰台区高一检测)为探究 Na2O2 与 H2O 的反应，进行了如
6、下实验，有关说法不正确的是()A.实验中发生反应的化学方程式为 2Na2O22H2O=4NaOHO2B实验中 MnO2 作 H2O2 分解反应的催化剂C综合实验和可以说明 Na2O2 与 H2O 反应有 H2O2 生成D综合实验表明，实验酚酞褪色的原因是溶液碱性变弱【解析】选 D。过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为 2Na2O22H2O=4NaOHO2，故 A 正确；过氧化氢在二氧化锰作催化剂的作用下分解生成水和氧气，2H2O2=MnO2 2H2OO2，实验中 MnO2 作 H2O2 分解反应的催化剂，故 B 正确；过氧化钠和水反应生成过氧化氢和氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气
7、，综合实验和可以说明 Na2O2 与 H2O 反应有 H2O2 生成，故 C 正确；过氧化钠、过氧化氢、氧气具有氧化性，都可以使酚酞褪色，故 D 错误。二、非选择题(本题共 1 小题，共 15 分)7(2021济南高一检测)钠在空气中燃烧如图 1 所示，所得固体产物中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质碳。(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因：假设_；假设_；假设_。(2)为确认(1)中一种假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成的。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的玻璃管中
8、加热(如图 2)，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体又立即变成白色。请回答下列问题：用打孔器取用金属钠的目的是_。产生以上现象时，对应的化学方程式为_。【解析】(1)黑色物质是碳，而生成碳的可能原因为二氧化碳与钠反应，或含碳的物质如金属钠上有没有擦干净的煤油及酒精灯中的酒精不完全燃烧。(2)金属钠容易被氧化，因此实验时使用打孔器取用金属钠是为了取得较纯净的钠。因为反应物只有钠和二氧化碳，因此淡黄色固体为 Na2O2，黑色固体为碳。若钠过量，生成的 Na2O2 可以继续与钠反应，则白色固体为氧化钠；若二氧化碳过量，生成的Na2O2 可以继续与二氧化碳反应，则
9、生成白色固体 Na2CO3。答案：(1)金属钠上有没有擦干净的煤油，其不完全燃烧后生成碳 酒精不完全燃烧生成碳 酒精燃烧生成的 CO2(或空气中的 CO2)与金属钠反应生成碳(2)取得较纯净的钠 2NaCO2=点燃 CNa2O2、2Na2O22CO2=2Na2CO3O2、Na2O22Na=2Na2O 应用实践 共 35 分一、选择题(本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分)8利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是()A.钠块始终保持在 a 处，直至完全消失B钠沉入 U 形管 b 处而后又慢慢
10、浮到 a 处C最终钠块在煤油中燃烧起来D随反应的进行，煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升【解析】选 D。a 上面为煤油，b 为水，钠的密度比煤油大，比水小，所以开始会在 a 处，但反应中有气体产生，所以钠块在煤油中上下跳动直至消失，故 A、B错误；因为没有氧气，所以钠块不能在煤油中燃烧起来，故 C 错误；因为有气体生成会将水排入漏斗中，所以漏斗中液面上升，故 D 正确。9(2021衡水高一检测)某同学按如图所示实验装置进行钠与水反应的实验，据此判断下列说法中正确的是()A.打开右端软塞，将一小块金属钠加入煤油中，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
11、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若用苯或乙醇来代替煤油，可观察到相同的实验现象【解析】选 C。钠的密度大于煤油而小于水，所以钠会先沉在煤油底部而后漂浮在水面上，不可能在 b 处液面以下的水中反应，故 A、B 两项错误；钠和水反应生成 NaOH 和氢气，U 形管右端压强增大，导致左端液面上升，进入长颈漏斗，且 b 处有无色气体产生，故 C 项正确；乙醇和水互溶，所以不会出现相同的实验现象，故 D 项错误。10(2021临汾高一检测)向烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中加入绿豆粒大小的金属钠，可能观察到的现象是()【解析】选 A。煤
12、油的密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因钠的密度比水小，比煤油大，因此钠在水层和煤油层界面上下移动。钠与水反应，所以有气泡产生。11(2021青岛高一检测)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 Na2O2CNa2O 和 Na2O2D无法确定【解析】选 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 g3.5 g3.9 g，故氧化产物应为 Na2O 和 Na2O2 的混合物。二、非选择题(本题共 1 小题，共 15 分)12(2
13、021杭州高一检测)甲、乙、丙是三种常见的单质，A、B、C 是三种常见的化合物，A 为淡黄色固体，它们之间的转化关系如图所示。请回答下列问题：(1)A 的化学式为_，B 的化学式为_。(2)写出甲BC丙的化学方程式：_。(3)写出 A 的一种重要用途：_。【解析】A 为淡黄色固体，且是一种化合物，则 A 可能是 Na2O2，则甲是 Na，A与甲均可以与 B 反应，且生成的丙和乙可点燃再生成 B，则 B 是 H2O，乙为 O2，丙为 H2，C 为 NaOH，从而推出 A 为 Na2O2 符合题意。答案：(1)Na2O2 H2O(2)2Na2H2O=2NaOHH2(3)供氧剂、漂白剂、消毒剂(任答
14、一种均可)【补偿训练】如图表示 AE 五种物质间的相互转化关系，其中 A 为淡黄色固体，B 为单质。试推出各物质的化学式，并写出 BC、CD、DE 反应的化学方程式。(1)各物质的化学式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)写出 BC、CD、DE 反应的化学方程式：BC：_。CD：_。DE：_。【解析】由题给信息及框图转化关系可知 A、B、C、D、E 分别为 Na2O2、Na、NaOH、Na2CO3、NaCl。答案：(1)Na2O2 Na NaOH Na2CO3 NaCl(2)2Na2H2O=2NaOHH22NaOHCO2=Na2CO3H2ONa2CO32HCl=2NaClCO2H2O 迁移创
15、新 共 20 分非选择题(本题共 1 小题，共 20 分)13(2021襄阳高一检测)在课堂上，老师演示了金属钠与 CuSO4 溶液反应的实验，同学们观察到该反应中生成了蓝色的 Cu(OH)2 沉淀和气泡，而没有发现铜单质。某同学想，会不会是因为生成的铜较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢？于是他想课后到实验室继续探究，希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确。(1)假如你是该同学，请你写一份实验准备单交给老师，要求老师提供必需的用品。实验探究的目的：_。探究所依据的化学原理：_。实验必需的仪器或用品：小刀、玻璃片、滤纸、_和烧杯；药品：金属钠、CuSO4 溶液和_。(2)该同学在探究实验中
16、意外地发现了生成的蓝色沉淀中混有少量的黑色难溶物，而所使用的药品均没有问题，你认为该黑色难溶物是_(填化学 式)，生 成 该 黑 色 难 溶 物 的 原 因 是(结 合 化 学 方 程 式 和 必 要 的 文 字 作答)_。【解析】(1)老师演示了金属 Na 与 CuSO4 溶液反应的实验，同学们观察到该反应中生成了蓝色的 Cu(OH)2 沉淀而没有发现 Cu 单质生成。但某同学心中在想，会不会是因为生成的 Cu 较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢，学生怀疑Na 也与硫酸铜发生了置换反应生成铜单质，因而他探究的实验目的是验证钠与硫酸铜溶液反应是否生成铜；探究所依据的化学原理是当钠不与硫酸铜
17、发生置换反应时，沉淀只有氢氧化铜，当钠与硫酸铜发生置换反应时，沉淀中既有氢氧化铜也有铜，氢氧化铜可溶于盐酸而铜不溶，加入过量的盐酸观察沉淀是否全部溶解，若全部溶解说明无铜生成，若仍有沉淀说明有铜生成；实验需要首先完成 Na 与硫酸铜溶液的反应，然后再进行沉淀与盐酸的反应，完成钠与硫酸铜溶液的反应，需要的试剂是钠和硫酸铜溶液，需要的用品：小刀、玻璃片、滤纸，还需要的用品是镊子、烧杯；完成沉淀与酸的反应，需要的试剂是稀盐酸或稀硫酸，不再需要其他用品。(2)钠与水反应放出热量，氢氧化铜受热分解，Cu(OH)2=CuOH2O，所以实验中意外发现的黑色沉淀是氧化铜。答案：(1)验证钠与硫酸铜溶液反应是否
18、有铜生成 氢氧化铜可溶于盐酸而铜不溶镊子 盐酸(或稀硫酸)(2)CuO 钠与水反应放出的热使生成的 Cu(OH)2 部分发生分解，Cu(OH)2=CuOH2O【补偿训练】用脱脂棉包住约 0.2 g 过氧化钠粉末，置于石棉网上，向脱脂棉上滴水，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)某学校研究性学习小组拟用如图装置进行实验，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：_。【解析】(1)向 Na2O2 上滴水可使脱脂棉燃烧起来，说明该反应是放出热量的反应。(2)若要证明有 O2 放出，可在导管 p 处用带火星的木条检验 O2 的生成。若要验证该反应是一放出热量的反应，利用热胀冷缩的原理，把导管 q 放入水中，看是否有气泡产生。答案：(1)该反应为放出热量的反应(2)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，反应过程中，导管口有气泡产生
