1、课时跟踪检测（二）研究物质性质的基本方法1某班一同学想利用所学的知识去探究SO2的性质，设计了如下研究程序，合理的是()A观察(得出SO2的物理性质)分类(预测SO2的化学性质)实验(观察实验现象、验证预测)比较得出结论，对于异常现象再预测，再实验，再验证B分类(预测SO2的化学性质)观察(得出SO2的物理性质)实验比较并得出结论C观察(得出SO2的物理性质)实验分类(预测SO2的化学性质)比较并得出结论D实验分类(预测SO2的化学性质)观察(得出SO2的物理性质)比较并得出结论解析：选A探究SO2的性质时其基本程序是：先从色、态方面观察二氧化硫的外观，得出SO2的物理性质，然后根据二氧化硫可
2、能具有的性质，预测SO2的化学性质，再做实验验证预测，观察实验现象并记录，再分析实验现象并用已知化学知识解释现象，最后得出结论，所以A符合。2下列反应中，反应条件与反应物用量改变时不影响其反应产物的是()ANaO2BCO2CCO2Ca(OH)2DNa2O2CO2解析：选D钠和氧气常温下反应生成氧化钠，加热时生成过氧化钠，故A错误；碳和少量氧气反应生成一氧化碳，和过量氧气反应生成二氧化碳，故B错误；氢氧化钙与少量二氧化碳反应生成碳酸钙和水，与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钙，故C错误；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，生成物与反应的条件和反应物用量无关，故D正确。3下列有关钠及其化合物化学性质
3、的化学方程式的书写或说法正确的是()A切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：2NaO2=Na2OB将Na块放入水中，产生气体：2Na2H2O=2NaOHH2CNa2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色黏稠物：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2D利用加热法可除去Na2O中少量的Na2O2杂质解析：选B切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，是由于钠与空气中的氧气反应生成氧化钠，反应的化学方程式为4NaO2=2Na2O，A错误；将Na块放入水中，钠与水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为 2Na2H2O=2NaOHH2，B正确；Na2O2在潮湿的空气中放置一段
4、时间，变成白色黏稠物，是因为Na2O2与空气中的水反应产生氢氧化钠和氧气：2Na2O22H2O=4NaOHO2，C错误；加热时Na2O与O2反应生成Na2O2，无法除去Na2O中少量的Na2O2杂质，D错误。4将Na2O2投入FeCl3溶液中，可观察到的现象是()生成白色沉淀生成红褐色沉淀有气泡产生因为Na2O2具有漂白性，所以FeCl3溶液褪色ABCD仅解析：选BNa2O2投入FeCl3溶液中，Na2O2与水反应得到O2和NaOH，NaOH与FeCl3溶液反应生成红褐色沉淀。5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
5、将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是()AU形管内红水褪色B试管内溶液变红C气球a被吹大DU形管水位：dc。6已知用金属钠制取氧化钠的方法有许多，下列方法最好且解释合理的是()A4NaO2(纯)2Na2O；产物唯一，条件易控制B4NaCO22Na2OC；原料价廉，反应操作简便C2NaNO26Na4Na2ON2；产物中只有Na2O固体生成，且生成的N2可将周围环境中的O2排净，保护Na2O不被进一步氧化D4NaO2(空气)2Na2O；操作简便解析：选C钠与纯氧气反应生成氧化钠，虽然产物唯一，但无法确定反应是否完全，故不选A；钠与二氧化碳在加热条件下反应生成氧化钠和碳，氧化钠又能
6、与二氧化碳反应生成碳酸钠产生杂质，故不选B；C项中反应是工业制取氧化钠最常见的方法，产生的氮气和固体易分离，目标产物中无杂质，而且亚硝酸钠属于工业常用盐，价格低，它提供一部分的钠元素，从而减少较贵重的金属钠的用量，且生成的N2可保护Na2O不被进一步转化为Na2O2，故选C；钠放置在空气中不仅与氧气反应还与水蒸气反应，产物不纯，故不选D。7.如图所示，在坩埚中放一小块钠，加热至熔化，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上述反应是放热反应C上述反应中CuSO4表现了吸水性D加热且无水条件下
7、，Na可以与CuSO4反应并生成Cu解析：选C根据题意，红色物质肯定是单质铜，因为无水CuSO4是白色的，所以必定是Na和CuSO4发生置换反应：2NaCuSO4CuNa2SO4，因为无水CuSO4与熔化的钠接触时瞬间产生耀眼的火花，说明该反应放出大量的热，使钠燃烧，A、B、D正确；题给反应不能体现CuSO4的吸水性，C项错误。8某同学按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验，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
8、若用苯或酒精来代替煤油，可观察到相同的实验现象解析：选C钠的密度大于煤油的密度，所以会沉在煤油中，故A错误；钠的密度大于煤油的密度而小于水的密度，所以钠会沉在煤油底部而漂浮在水面上，上下跳动，不可能在b处液面以下的水中反应，故B错误；钠和水反应生成NaOH和氢气，生成的氢气导致左端液面上升，进入长颈漏斗，b处有无色气体产生，故C正确；乙醇和水互溶，所以不会出现相同的实验现象，故D错误。9制取Na2O时由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。某学生设计了以下实验方案来测定该样品中Na2O的质量分数，其操作流程和实验数据如图：该氧化钠样品中Na2O的质量分数
9、为()A20%B60%C80%D25%解析：选C设样品中Na2O的质量为x。2Na2OO2=2Na2O2质量增加12415632x9.35 g7.75 g1.6 g由12432x1.6 g，解得x6.2 g，所以该样品中Na2O的质量分数为100%80%。10下列关于钠及其化合物的叙述正确的是()Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是化合反应Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比都是12钠在常温下不容易被氧化Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成A只有BCD解析：选BNa2O与水的反应为Na2OH2O=2NaOH，Na2O2
10、与水的反应为2Na2O22H2O=4NaOHO2，故Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱，但前者为化合反应，后者不是，故错误；Na2O与Na2O2中含有的阴、阳离子分别为O2和Na、O和 Na，故个数比都是12，故正确；钠原子的最外层上只有1个电子，很容易失去，钠的化学性质很活泼，故在常温下很容易被氧化，故错误；Na2O2能与CO2反应放出O2，故可做供氧剂，而Na2O与CO2反应不会放出O2，故不能做供氧剂，故正确；由于Na2O2能与水反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，且过氧化钠具有强氧化性，可做漂白剂，故向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成，故正确；综
11、上所述：正确，故答案为B。11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年工业上实现了电解氯化钠制钠，其反应原理是2NaCl(熔融)2NaCl2。回答下列有关问题：(1)下列属于保存金属钠的正确方法的是_(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，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_。(3)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空气中最终都变为
12、_(填化学式)；过氧化钠与CO2反应的化学方程式为_。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，发生反应的总化学方程式为_。解析：(1)钠是很活泼的金属，极易与水或氧气反应，又因为钠的密度小于水的密度而大于煤油的密度，因此钠通常保存在煤油中，D正确。(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，生成过氧化钠，反应的化学方程式为2NaO2Na2O2，过氧化钠为淡黄色固体。将该试管冷却后直立，滴加几滴水，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，发生反应的化学方程式为2Na2O22H2O=4NaOHO2。氧气是助燃气体，检验氧气的方法是将带火
13、星的木条伸入试管中，看木条是否复燃。(3)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空气中最终都变为碳酸钠，其化学式为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2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。(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，发生反应的总化学方程式为2NaCuCl22H2O= Cu(OH)2H22NaCl。答案：(1)D(2)2NaO2Na2O2淡黄色2Na2O22H2O=4NaOHO2将带火星的木条伸入试管中，看木条是否复燃(3)Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2
14、(4)2NaCuCl22H2O=Cu(OH)2H22NaCl12用脱脂棉包住约0.2 g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下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充分反应后的溶液中有H2O2存在(
15、只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象)。试剂：_。现象：_。解析：(1)用脱脂棉包住约0.2 g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生成且放出热量。(3)由题图装置可知，p口处放出氧气，若验证氧气的生成，则应在导管口p处放一根带火星的木条，发现木条复燃。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。所以将导管q插入水槽中，再打开分液漏斗的开关，发现q处有气泡冒出，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可分解放出氧气，所以若证明溶液中有H2O2存在只
16、要加入二氧化锰检验有氧气生成即可。答案：(1)该反应放出热量(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，反应过程中有气泡冒出(4)MnO2有无色的气体放出，该气体能使带火星的木条复燃132.3 g钠在干燥的空气中与氧气反应，可得3.5 g固体(假设产物不发生化学反应)，据此可判断其产物为()A只有Na2O2B只有Na2OCNa2O和Na2O2D无法确定解析：选C金属钠和氧气反应可生成Na2O或Na2O2，解答此题用“极值法”：若2.3 g钠全部反应生成Na2O，由反应4NaO2=2Na2O可得生成Na2O的质量为3.1 g；若2.3
17、 g钠全部反应生成Na2O2，由反应2NaO2Na2O2可得生成Na2O2的质量为3.9 g；现产物的质量为3.5 g，介于3.1 g和3.9 g之间，故产物为Na2O和Na2O2的混合物。14某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应：下列说法中不正确的是()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的主要作用是做催化剂解析：选B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，应该是因为溶液中含有漂白性物质，C正
18、确；中加入MnO2产生较多气泡，说明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是做催化剂，D正确。15某学习小组在实验室制取CO2气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的CO2气体中混有氯化氢气体，他们设计了如下除去氯化氢气体并探究CO2与过氧化钠(Na2O2)反应的实验。查阅资料得知：NaOHNH4Cl=NH3H2ONaCl。请回答下列问题：(1)装置A的作用是_。 (2)为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含_，该小组同学继续进行探究。提出问题反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？做出猜想猜想一：Na2C
19、O3；猜想二：NaOH；猜想三：Na2CO3和NaOH；经过讨论，大家一致认为猜想_不合理，理由是_。实验验证小组同学取上述形成的溶液M于试管中，向其中加入过量的_溶液，若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想三成立。交流反思小组中有同学认为，将上述滤液中滴加的酚酞试液换成硝酸铜溶液，也能得出同样的结论，你认为该同学的观点_(填“正确”或“错误”)，理由是_。拓展延伸在盛有氯化铵(NH4Cl)浓溶液的试管中，加入足量的过氧化钠(Na2O2)固体，有气泡产生，产生的气体是_和_ 。解析：CO2和HCl的混合气体，经过饱和碳酸氢钠溶液，CO2中混有的HCl被吸收，硬质玻
20、璃管中发生的反应是过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，多余的CO2用NaOH吸收，最后用排水法收集生成的气体。(1)CO2中混有氯化氢气体，则装置A的作用是除去CO2中的氯化氢；(2)B中发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，若固体中反应后含有过氧化钠，其会和水反应生成氢氧化钠和氧气，加入足量的蒸馏水无气泡产生，说明不含Na2O2；做出猜想：根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前有碳元素，反应后也应有碳元素，故猜想二错误；实验验证：猜想三中含有Na2CO3，因此加入BaCl2或Ba(NO3)2或CaCl2或Ca(NO3)2溶液，若
21、产生白色沉淀，说明含有Na2CO3；酚酞遇碱变红，滴加几滴酚酞试液，溶液变红，说明含有NaOH；交流反思：氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，如果有蓝色沉淀生成，发生的反应是Cu(NO3)22NaOH=Cu(OH)22NaNO3，说明反应后固体中含有氢氧化钠，该同学的观点正确；拓展延伸：过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气：2Na2O22H2O=4NaOHO2，在溶液中NaOH和NH4Cl反应生成NH3：NaOHNH4Cl=NH3H2ONaCl，所以产生的气体成分为O2和NH3。答案：(1)吸收CO2中混有的HCl(2)Na2O2二根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应前有碳元素，
22、反应后也应有碳元素BaCl2正确因为氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，如果有蓝色沉淀生成，说明固体中含有氢氧化钠O2NH316.为测定金属钠样品(表面有Na2O)中钠单质的质量分数，设计了如下实验(反应装置如图所示)：称量 A、B的总质量称取一定质量的钠样品将钠样品投入锥形瓶中，迅速塞紧带U形干燥管(内含干燥剂无水CaCl2)的橡皮塞有关数据：称取的金属钠样品质量为a g, A、B反应前总质量为b g，反应后A、B的总质量为c g。请根据题意回答下列问题：(1)A中钠与水反应过程中可看到钠熔成闪亮的小球，产生这一现象的原因是_。(2)用a、b、c表示的钠单质的质量分数为_。(3)没有B
23、装置对实验结果有何影响？_(填“偏大”“偏小”或“不影响”).现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，可利用的装置如图。回答下列问题(提示：Na2O2可以与H2O、CO2反应)：(4)上述装置中盛放的试剂是_，为完成实验应将装置接在_(填字母)。A之前B和之间C和之间D之后(5)点燃酒精灯后，观察到装置中的现象为 _。(6)装置中的Na投入硫酸铜溶液中发生反应的化学方程式为_。解析：(1)钠与水反应过程中放出热量，钠的熔点低，所以钠熔成闪亮的小球；(2)生成氢气的质量为(ab)gc g(abc)g，由2Na2H2O=2NaOHH2，可知，单质Na的质量为(abc)g23(abc)g，故样品中
24、钠单质的质量分数100%；(3)反应过程中放热，会产生水蒸气，氯化钙用于吸水，若没有B装置，则带出的水蒸气误当作生成的氢气，导致测定的氢气质量偏大，所以测定Na的质量分数偏大；(4)为完成实验，与钠反应的空气应干燥，则装置中盛放的试剂是浓硫酸，用来干燥气体，应接在和之间，即选B；(5)钠加热条件下熔化成光亮的小球，在氧气中剧烈燃烧产生黄色火焰，生成过氧化钠淡黄色固体，所以点燃酒精灯后，观察到装置中的现象为钠熔化成光亮的小球，剧烈燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体；(6)Na投入硫酸铜溶液中会先和水反应生成NaOH和H2，NaOH再和CuSO4反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，总反应的化学方程式为2Na2H2OCuSO4=H2Cu(OH)2Na2SO4。答案：(1)反应放热，钠的熔点低(2)100%(3)偏大(4)浓硫酸B(5)钠熔化成光亮的小球，剧烈燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体(6)2Na2H2OCuSO4=H2Cu(OH)2Na2SO4