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第第頁P(yáng)AGE魯科版高一上學(xué)期化學(xué)(必修一)《1.2研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法》同步測試題及答案學(xué)校:___________班級:___________姓名:___________考號:___________一、選擇題1.某溶液中含有①NOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))、②HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))、③SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))、④COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))、⑤SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))五種陰離子(已知Na2O2能將SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))轉(zhuǎn)化為SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)))。若向其中加入少量的Na2O2固體,充分作用后溶液中的離子濃度基本保持不變的是(忽略溶液體積、溫度的變化)()A.①B.①⑤C.①④⑤D.①③④⑤2.下列關(guān)于鈉的說法中,不正確的是()A.實(shí)驗(yàn)后剩余的鈉需要放回原試劑瓶中B.金屬鈉和氧氣反應(yīng),條件不同,產(chǎn)物不同C.鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,少量的鈉可以保存在煤油中D.將一小塊鈉投入NaOH溶液中,不發(fā)生反應(yīng)3.下列說法正確的是()A.將一小塊鈉放入水中,鈉將沉在水底B.將一小塊鈉放在稀鹽酸中,鈉先與水反應(yīng)生成NaOH和H2,生成的NaOH再與HCl反應(yīng)生成NaCl和H2OC.將一小塊鈉放在CuSO4溶液中發(fā)生如下反應(yīng):2Na+CuSO4=Na2SO4+CuD.鈉可用于冶煉金屬4.下列對研究物質(zhì)性質(zhì)的常用方法的理解中正確的是()A.研究物質(zhì)性質(zhì)的常用方法只有觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法、比較法B.觀察法只能通過視覺來進(jìn)行感知C.觀察的目的是對現(xiàn)象進(jìn)行分析、對比、綜合,并得出結(jié)論D.觀察是用感官來研究物質(zhì)的性質(zhì),無法借助儀器5.在燒杯中加水和苯(苯的密度為0.88g·cm-3,與水互不相溶,且不與鈉反應(yīng))各50mL,將一小粒金屬鈉(密度為0.97g·cm-3)投入燒杯中,觀察到的現(xiàn)象可能為()A.鈉在水層中反應(yīng)并四處游動(dòng)B.鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng)C.鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動(dòng)D.鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并上下跳動(dòng)6.如圖所示,試管b中盛有水,氣球a中盛有干燥的Na2O2粉末,U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮繩緊緊地系在試管口。實(shí)驗(yàn)時(shí)將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中,將出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.U形管內(nèi)淺紅色的水褪色B.試管內(nèi)溶液變紅C.氣球a鼓起變大D.U形管內(nèi)的液面:c高于d7.下列關(guān)于鈉的敘述,正確的是()A.鈉是銀白色金屬,硬度很大B.將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱后,金屬鈉劇烈燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成過氧化鈉C.金屬鈉在空氣中燃燒生成氧化鈉D.金屬鈉的熔點(diǎn)很高8.將一小塊鈉投入下列溶液中,既能產(chǎn)生氣體又會(huì)出現(xiàn)沉淀的是()①稀硫酸②氫氧化鈉溶液③硫酸鐵溶液④氯化鎂溶液⑤飽和澄清石灰水A.①②⑤B.①③⑤C.②③④D.③④⑤9.下列關(guān)于鈉的敘述正確的是()A.鈉單質(zhì)與氯化亞鐵溶液反應(yīng)生成氯化鈉和鐵單質(zhì)B.鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象能說明鈉的熔點(diǎn)低,且與水反應(yīng)放熱C.鈉與酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,實(shí)質(zhì)是鈉與H2O的反應(yīng)D.將4.6g金屬鈉投入95.4g水中,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于8%10.某化學(xué)興趣小組的同學(xué),在學(xué)習(xí)了鈉的性質(zhì)后,用小刀切了一小塊鈉,然后放入盛有空氣的集氣瓶中,充分燃燒后發(fā)現(xiàn)瓶壁上有黑色固體附著,下面是該小組同學(xué)的幾點(diǎn)推測,不合理的是()A.黑色固體是碳B.燃燒時(shí)只發(fā)生了一個(gè)反應(yīng)C.鈉在金屬活動(dòng)性順序中排在鎂前面,所以鈉能與二氧化碳反應(yīng)(已知:2Mg+CO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO+C)D.鈉保存在煤油中,濾紙可能沒有完全吸干鈉表面的煤油,煤油不完全燃燒產(chǎn)生碳110.在120℃下,把2.1gCO和H2組成的混合氣體與足量的O2充分燃燒后,立即通入足量的Na2O2固體中,固體的質(zhì)量增加()A.2.1gB.3.6gC.7.2gD.無法確定12.一定條件下,將鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物1.5g溶于水,所得溶液恰好能被50g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.92%的鹽酸中和,則該產(chǎn)物是()A.Na2OB.Na2O2C.Na2O和Na2O2D.不能確定13.(雙選)某實(shí)驗(yàn)小組通過下圖所示實(shí)驗(yàn),探究Na2O2與水的反應(yīng)(已知Na2O2在溶液中可反應(yīng)生成H2O2):下列說法中正確的是()A.②中的大量氣泡的主要成分是氧氣B.③中溶液變紅,說明有酸性物質(zhì)生成C.④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有漂白性物質(zhì)造成的D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度二、非選擇題14.現(xiàn)用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2,可利用的裝置如下:請回答下列問題:(1)若規(guī)定氣體的流動(dòng)方向?yàn)閺淖蟮接?,則組合實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)各儀器的連接順序是:空氣→Ⅳ→________→________→________(填“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”,儀器不能重復(fù)使用)。(2)裝置Ⅳ中盛放的試劑是________________________________________________________________________,其作用是________________________________________________________________________。(3)裝置Ⅱ的作用是________________________________________________________________________。(4)操作中通空氣和加熱的先后順序?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)加熱裝置Ⅰ時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。15.A~E五種物質(zhì)都含有同一種元素,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,其中A為淡黃色固體化合物,B為單質(zhì)?;卮鹣铝袉栴}:(1)A固體的名稱為________,B單質(zhì)的常見用途:______________________________(任寫一條)。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①B→C________________________________________________________________________;②A→D________________________________________________________________________。(3)寫出將氯氣通入C溶液中的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________,得到的溶液有漂白作用,其漂白原理是________________________(用化學(xué)方程式表示)。16.用脫脂棉包住約0.2g過氧化鈉粉末,置于石棉網(wǎng)上,往脫脂棉上滴水,可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。(1)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得出的有關(guān)Na2O2和H2O反應(yīng)的結(jié)論是:a.有氧氣生成;b.________________________________________________________________________。(2)寫出Na2O2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組擬用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以證明上述結(jié)論。①用以驗(yàn)證結(jié)論a的實(shí)驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②用以驗(yàn)證結(jié)論b的實(shí)驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)該研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)認(rèn)為Na2O2和H2O反應(yīng)可生成H2O2,現(xiàn)請你設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)以證明Na2O2和足量的H2O充分反應(yīng)后的溶液中有H2O2存在(只要求列出實(shí)驗(yàn)所用的試劑及觀察到的現(xiàn)象)。試劑:________?,F(xiàn)象:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案1.解析:向溶液中加入Na2O2,Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH和O2,對NOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))無影響;OH-與HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))反應(yīng)生成COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)),HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))的濃度減小,COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))的濃度增大;Na2O2能將SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))氧化成SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)),SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))的濃度減小,SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))的濃度增大;綜上所述,NOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))的濃度基本不變,A正確。答案:A2.解析:實(shí)驗(yàn)后剩余的鈉需要放回原試劑瓶中,A項(xiàng)正確;常溫下鈉與O2反應(yīng)生成Na2O,加熱時(shí)鈉與O2反應(yīng)生成Na2O2,B項(xiàng)正確;煤油的密度比鈉小,所以少量的鈉可以保存在煤油中,C項(xiàng)正確;Na能與水發(fā)生反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D3.解析:鈉密度比水小,且與水反應(yīng)放出H2,放入水中會(huì)浮在水面上,并不停地游動(dòng),故A錯(cuò)誤;鈉在酸溶液中先與酸反應(yīng),鈉在鹽溶液中先與水反應(yīng),故B、C錯(cuò)誤;金屬鈉可以從熔融的化合物中置換出鈦、鉭、鈮、鋯等金屬,故D正確。答案:D4.解析:研究物質(zhì)性質(zhì)的常用方法除了觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法、比較法外,還有其他的方法,A項(xiàng)錯(cuò)誤;觀察時(shí)可以通過視覺、觸覺、聽覺、嗅覺等進(jìn)行感知,不只是通過視覺來進(jìn)行感知,B項(xiàng)錯(cuò)誤;觀察的目的是通過現(xiàn)象得出一定的結(jié)論,C項(xiàng)正確;觀察也可以借助儀器進(jìn)行,從而提高觀察的靈敏度,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C5.解析:鈉的密度介于水和苯之間,將一小粒金屬鈉投入燒杯中,鈉開始時(shí)在苯與水的界面處,鈉與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氣,氫氣推動(dòng)鈉球上升,H2逸出后鈉又回到水面繼續(xù)反應(yīng),如此反復(fù)多次,直到Na與水完全反應(yīng)。答案:D6.解析:U形管內(nèi)淺紅色的水不會(huì)褪色,A項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)樵嚬苤袥]有滴入酚酞溶液,故試管內(nèi)溶液不會(huì)變紅,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH和O2,O2使氣球a鼓起變大,C項(xiàng)正確;因?yàn)镹a2O2與水反應(yīng)放熱,故U形管內(nèi)的液面c低于d,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C7.解析:鈉的硬度較小,實(shí)驗(yàn)室可用小刀切割,故A錯(cuò)誤;鈉燃燒時(shí)火焰為黃色,在空氣中加熱時(shí)可生成Na2O2,故B正確;金屬鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉,故C錯(cuò)誤;鈉的熔點(diǎn)低,與水反應(yīng)放出的熱量可使鈉熔化成光亮的小球,故D錯(cuò)誤。答案:B8.解析:將鈉投入稀硫酸中,鈉與硫酸反應(yīng)生成可溶性的硫酸鈉和水,所以只能生成氣體不會(huì)產(chǎn)生沉淀,故不選①;將鈉投入氫氧化鈉溶液,鈉和水反應(yīng)生成可溶性的氫氧化鈉和氫氣,所以只能生成氣體不會(huì)產(chǎn)生沉淀,故不選②;將鈉投入硫酸鐵溶液,鈉和水反應(yīng)生成可溶性的氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉和硫酸鐵發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成難溶性的氫氧化鐵沉淀,所以既能產(chǎn)生氣體又能出現(xiàn)沉淀,故選③;將鈉投入氯化鎂溶液,鈉和水反應(yīng)生成可溶性的氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉和氯化鎂溶液反應(yīng)生成難溶性的氫氧化鎂沉淀,所以能產(chǎn)生沉淀和氣體,故選④;將鈉投入飽和澄清石灰水,鈉和水反應(yīng)生成可溶性的氫氧化鈉和氫氣,水的質(zhì)量減少,會(huì)有氫氧化鈣固體析出,所以能產(chǎn)生沉淀和氣體,故選⑤。答案:D9.解析:鈉單質(zhì)與氯化亞鐵溶液反應(yīng)時(shí),鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,后生成氫氧化亞鐵,不能置換出鐵;鈉與酸反應(yīng)時(shí)直接與酸解離產(chǎn)生的H+反應(yīng);將4.6g金屬鈉投入95.4g水中,所得氫氧化鈉的質(zhì)量是8g,但因?yàn)榉懦鰵錃?,溶液的質(zhì)量小于100g,故溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于8%。答案:B10.解析:金屬鈉保存在煤油中,因此金屬鈉表面可能會(huì)沾有煤油,在燃燒過程中,煤油不完全燃燒產(chǎn)生了碳,黑色固體是碳,A、D正確;由于生成了黑色固體,因此發(fā)生的反應(yīng)不止一個(gè),B錯(cuò)誤;Na的金屬性強(qiáng)于Mg,可推測金屬鈉也能與CO2反應(yīng),C正確。答案:B11.解析:CO在O2中完全燃燒生成CO2,CO2和足量的Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3和O2,總方程式為CO+Na2O2=Na2CO3,固體的質(zhì)量增加的是CO的質(zhì)量;H2在O2中完全燃燒生成H2O,H2O和足量的Na2O2反應(yīng)生成NaOH和O2,總方程式為H2+Na2O2=2NaOH,固體的質(zhì)量增加的是H2的質(zhì)量,所以最后固體增加的質(zhì)量為2.1g,故選A。答案:A12.解析:本題可采用極值法求解。m(HCl)=50g×2.92%=1.46g,若鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物全部為Na2O,由關(guān)系式Na2O~2HCl,可得m(Na2O)=1.24g;若鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物全部為Na2O2,由關(guān)系式Na2O2~2HCl,可得m(Na2O2)=1.56g;因?yàn)?.24g<1.5g<1.56g,故該產(chǎn)物為Na2O和Na2O2的混合物。答案:C13.解析:過氧化鈉與水反應(yīng)生成NaOH和氧氣,則②中大量氣泡的主要成分是氧氣,A正確;酚酞溶液遇到堿顯紅色,③中溶液變紅,說明有堿性物質(zhì)生成,B錯(cuò)誤;④中紅色褪去,可能是由于溶液中的漂白性物質(zhì)導(dǎo)致,C正確;⑤中加入MnO2產(chǎn)生較多氣泡,說明溶液中存在H2O2,MnO2的主要作用是催化H2O2分解放出O2,D錯(cuò)誤。答案:AC14.解析:用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2,可使空氣中的氧氣和金屬鈉在加熱條件下反應(yīng)生成過氧化鈉,反應(yīng)前要將空氣中的水蒸氣和二氧化碳除去;把空氣通過裝置Ⅳ除去空氣中的二氧化碳?xì)怏w,再通過裝置Ⅲ除去水蒸氣,通過裝置Ⅰ在加熱條件下使鈉和氧氣反應(yīng),連接裝置Ⅱ可防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入裝置Ⅰ而得不到純凈的過氧化鈉。(1)依據(jù)上述分析確定連接順序,組合實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)各儀器的連接順序?yàn)棰?、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ?2)裝置Ⅳ中可用NaOH溶液除去空氣中的CO2。(3)裝置Ⅱ的作用是防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入裝置Ⅰ使產(chǎn)品不純。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)先通入足量空氣后再進(jìn)行加熱,避免生成的過氧化鈉和二氧化碳、水蒸氣反應(yīng)生成碳酸鈉等雜質(zhì)。(5)加熱裝置Ⅰ時(shí)鈉在氧氣中反應(yīng)生成過氧化鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2。答案:(1)ⅢⅠⅡ(2)氫氧化鈉溶液(合理即可)除去空氣中的二氧化碳(3)防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進(jìn)入裝置Ⅰ使產(chǎn)品不純(4)先通一段時(shí)間的空氣再加熱裝置Ⅰ(5)2Na+O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O215.解析:A為淡黃色固體化合物,可由B單質(zhì)轉(zhuǎn)化得到,且A又能與CO2反應(yīng)生成D,則A為Na2O2,D為Na2CO3,而B能與Cl2反應(yīng)生成E,則B為Na,E為NaCl,A、B均可以轉(zhuǎn)化得到C,C可以轉(zhuǎn)化得到D、E,可推知C為NaOH。(1)A固體的名稱為過氧化鈉
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