2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第1章認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)第2節(jié)第1課時(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法課時(shí)分層作業(yè)含解析魯科版必修第一冊(cè)

PAGE6-第1課時(shí)探討物質(zhì)性質(zhì)的基本方法(建議用時(shí)：40分鐘)[合格過關(guān)練]1．一元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤，一些同學(xué)認(rèn)為它可能是由鐵制成的，在探討時(shí)，有的同學(xué)提出：“我們可以先拿磁鐵來吸一下”。就“拿磁鐵來吸一下”這一過程而言，屬于科學(xué)探究中的()A．試驗(yàn) B．比較C．視察 D．分類A[試驗(yàn)法就是通過試驗(yàn)來驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)料或探究物質(zhì)未知性質(zhì)的方法。]2．下列關(guān)于鈉的敘述中，不正確的是()A．鈉在自然界中以化合態(tài)存在B．試驗(yàn)時(shí)用剩的鈉塊不應(yīng)放回原試劑瓶C．鈉可以保存在煤油中D．鈉和鉀的合金在室溫下呈液態(tài)，可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑B[鈉是特別活潑的金屬，在自然界中以化合態(tài)存在，A項(xiàng)正確；鈉易燃且價(jià)格較貴，為了防止試驗(yàn)平安事故發(fā)生，同時(shí)為了節(jié)約藥品，試驗(yàn)時(shí)用剩的鈉塊應(yīng)放回原試劑瓶，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鈉易與空氣中的氧氣、水等物質(zhì)反應(yīng)，且其密度比煤油大，保存在煤油中起到隔絕空氣的作用，C項(xiàng)正確；鈉和鉀的合金熔點(diǎn)低，常溫下為液態(tài)，具有良好的導(dǎo)熱性，可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，故D項(xiàng)正確。]3．金屬鈉著火時(shí)，能用來滅火的是()A．水 B．濕抹布蓋滅C．干沙 D．干粉滅火器C[鈉著火生成Na2O2，因?yàn)镹a2O2可以和H2O、CO2反應(yīng)生成氧氣，會(huì)使火勢(shì)更大。濕抹布含H2O，干粉滅火器會(huì)產(chǎn)生CO2，均會(huì)與Na2O2反應(yīng)。]4．關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是()A．都是白色固體B．都是堿性氧化物C．都能與水反應(yīng)形成強(qiáng)堿溶液D．只有Na2O2可以與CO2反應(yīng)C[Na2O2為淡黃色固體，不是堿性氧化物，Na2O能與CO2反應(yīng)。]5．從生活常識(shí)角度考慮，試推斷鈉元素在自然界中存在的主要形式是()A．Na B．NaClC．NaOH D．Na2OB[鈉屬于活潑金屬，在自然界中主要以NaCl形成存在。]6．下列有關(guān)鈉的物理性質(zhì)的敘述正確的有()①銀白色金屬②質(zhì)軟，可以用小刀切③熔點(diǎn)低于100℃④密度比水?、轃岷碗姷牧紝?dǎo)體A．①②④⑤ B．①②③④C．①③④⑤ D．①②③④⑤D[鈉為具有銀白色光澤的金屬，質(zhì)軟，熔點(diǎn)低，密度比水小，為熱和電的良導(dǎo)體。]7．向燒杯中分別加入等體積的水和煤油，片刻后再向該燒杯中加入綠豆粒大小的金屬鈉，可能視察到的現(xiàn)象是()A[煤油的密度比水小，所以煤油在上層，水在下層，又因鈉的密度比水小，比煤油大，因此鈉在水層和煤油層界面上下移動(dòng)。鈉與水反應(yīng)，所以有氣體產(chǎn)生。]8．將一塊銀白色的金屬鈉放在空氣中會(huì)發(fā)生一系列的改變：表面快速變暗→“出汗”→變成白色固體(粉末)，下列有關(guān)敘述正確的是()A．表面快速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了過氧化鈉B．“出汗”是因?yàn)樯傻臍溲趸c汲取空氣中的CO2在表面形成了溶液C．最終變成碳酸鈉粉末D．該過程的全部改變均為化學(xué)改變C[鈉露置在空氣中快速變暗，是因?yàn)镹a與O2反應(yīng)生成了Na2O，Na2O與水反應(yīng)生成NaOH，NaOH潮解在表面形成NaOH溶液而“出汗”，NaOH溶液又汲取空氣中的CO2，生成Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O漸漸風(fēng)化脫水，最終變成Na2CO3粉末，該過程中NaOH的潮解不屬于化學(xué)改變。]9．將Na2O2投入FeCl3溶液中，可視察到的現(xiàn)象是()①生成白色沉淀②生成紅褐色沉淀③有氣泡產(chǎn)生④因?yàn)镹a2O2具有漂白性，所以FeCl3溶液褪色A．①④ B．②③C．①③ D．②B[將Na2O2投入FeCl3溶液中發(fā)生如下反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，F(xiàn)eCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl，由反應(yīng)可推知視察到的試驗(yàn)現(xiàn)象為②③。]10．下列關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是()A．Na2O與Na2O2均可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣B．Na2O與Na2O2分別與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物完全相同C．Na2O與H2O的反應(yīng)為化合反應(yīng)，而Na2O2與H2O的反應(yīng)為置換反應(yīng)D．在呼吸面具中，Na2O2常作供氧劑，而Na2O不能D[Na2O與Na2O2均可與鹽酸反應(yīng)，均無氫氣生成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2O與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物為碳酸鈉，Na2O2與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物除碳酸鈉外，還有O2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2O2與H2O的反應(yīng)不是置換反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2O2與水、CO2反應(yīng)生成O2，常作供氧劑，D項(xiàng)正確。]11．(1)用金屬鈉制取過氧化鈉的化學(xué)方程式是_____________________，現(xiàn)象是_______________________________________________。(2)如圖所示裝置，在平底燒瓶的底部有一塊鈉，平底燒瓶?jī)?nèi)是干燥的空氣。過一段時(shí)間后可視察到_____________________________________________________________________________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉，化學(xué)方程式是2Na＋O2eq\o(=,\s\up8(△))Na2O2，現(xiàn)象是鈉先熔化成光亮的小球，然后猛烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體。(2)鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鈉，燒瓶?jī)?nèi)氣壓減小，可以看到的現(xiàn)象為鈉表面變暗，氣球膨脹，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Na＋O2=2Na2O。[答案](1)2Na＋O2eq\o(=,\s\up8(△))Na2O2鈉先熔化成光亮的小球，然后猛烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體(2)鈉表面變暗，氣球膨脹4Na＋O2=2Na2O12．在試驗(yàn)室里，某同學(xué)取一小塊金屬鈉做鈉與水反應(yīng)的試驗(yàn)。試回答下列問題：(1)切開的金屬鈉暴露在空氣中，最先視察到的現(xiàn)象是______________________________________________________________________________________________________________________________，所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________。(2)將鈉投入水中后，鈉浮在水面，并且熔化成一個(gè)小球，依據(jù)這一現(xiàn)象你能得出的結(jié)論是____________________________________________________，_____________________，_________________________________________。(3)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________。(4)依據(jù)上述試驗(yàn)過程中鈉所發(fā)生的有關(guān)改變，試說明金屬鈉保存在煤油中的目的是____________________________________________。[解析](1)鈉特別活潑，常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Na2O，鈉塊表面由銀白色變?yōu)榘祷疑?，化學(xué)方程式為4Na＋O2=2Na2O。(2)鈉熔化為小球，須要肯定的能量，可推出鈉與水反應(yīng)放出熱量；反應(yīng)體系的溫度不高，鈉卻熔化了，說明鈉的熔點(diǎn)低；鈉浮在水面說明鈉的密度比水小。(3)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。(4)因?yàn)榻饘兮c能與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)，所以金屬鈉保存在煤油中的目的是防止鈉與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)。[答案](1)鈉塊表面由銀白色變?yōu)榘祷疑?Na＋O2=2Na2O(2)鈉與水反應(yīng)放出熱量鈉的熔點(diǎn)低鈉的密度比水小(3)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(4)防止鈉與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)13．有A、B、C、D、E五種物質(zhì)，在肯定條件下的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知：常溫下E為無色液體，C、D為無色氣體單質(zhì)，A為金屬單質(zhì)，B為淡黃色固體，請(qǐng)回答下列問題：(1)B的名稱是________。(2)在肯定條件下，D＋C→E，該反應(yīng)屬于________。①化合反應(yīng)②置換反應(yīng)③復(fù)合分解反應(yīng)④非氧化還原反應(yīng)(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：①A與C作用生成B：____________________________________________；②B與CO2反應(yīng)_________________________________________________。[解析]B為淡黃色固體是該題的突破口，結(jié)合題中A、D、E的信息可推想出A為Na、B為Na2O2、C為O2、D為H2、E為H2O。(2)D與C的反應(yīng)是H2和O2反應(yīng)生成水的反應(yīng)，屬于化合反應(yīng)。[答案](1)過氧化鈉(2)①(3)①2Na＋O2eq\o(=,\s\up8(△))Na2O2②2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2[素養(yǎng)培優(yōu)練]14．在肯定溫度下，向飽和燒堿溶液中加入肯定量的過氧化鈉，充分反應(yīng)后復(fù)原到原溫度，下列說法正確的是()A．溶液中Na＋數(shù)目增多B．溶液中有氫氣逸出C．溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大D．溶液的質(zhì)量削減，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變D[加入Na2O2后，Na2O2與水發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，消耗水的同時(shí)生成NaOH，因此析出NaOH固體，因溶液仍為原溫度下的飽和溶液，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變而溶劑削減，故溶液中Na＋數(shù)目削減。]15．下列推斷正確的是()A．可用水來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在空氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D．將足量的Na2O2、Na2O分別加入滴有酚酞溶液的水中，最終溶液均為紅色A[CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應(yīng)，但與Na2O2反應(yīng)時(shí)能產(chǎn)生O2，因O2是無色無味的氣體且CO2也是氣體，故CO2與Na2O2的反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，水與Na2O2反應(yīng)則會(huì)產(chǎn)生氣泡而有明顯現(xiàn)象，A正確，B錯(cuò)誤；在空氣中加熱Na2O2與Na2O的混合物，Na2O會(huì)轉(zhuǎn)化為Na2O2，C錯(cuò)誤；將Na2O、Na2O2分別加入滴有酚酞溶液的水中，二者均與水反應(yīng)生成堿而使溶液變?yōu)榧t色，但Na2O2具有漂白性，最終將紅色溶液漂白，D錯(cuò)誤。]16．2.3g鈉在干燥的空氣中與氧氣反應(yīng)，可得3.5g固體，據(jù)此可推斷其產(chǎn)物為()A．只有Na2O2 B．只有Na2OC．Na2O和Na2O2 D．無法確定C[金屬鈉與氧氣反應(yīng)可生成Na2O或Na2O2，此題可以用“極值法”分析：若2.3g鈉全部反應(yīng)生成Na2O，由反應(yīng)4Na＋O2=2Na2O可知生成Na2O的質(zhì)量為3.1g；若2.3g鈉全部反應(yīng)生成Na2O2，由反應(yīng)2Na＋O2eq\o(=,\s\up8(△))Na2O2可得生成Na2O2的質(zhì)量為3.9g；現(xiàn)產(chǎn)物為3.5g，介于3.1g和3.9g之間，故產(chǎn)物為Na2O和Na2O2的混合物。]17．等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，其次塊在足量氧氣(常溫)中充分反應(yīng)，則下列說法正確的是()A．第一塊鈉失去電子多B．兩塊鈉失去電子一樣多C．其次塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量大D．兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量一樣大B[本題只涉及鈉與氧氣的反應(yīng)。鈉在氧氣中加熱生成過氧化鈉，不加熱則生成氧化鈉，產(chǎn)物中的鈉元素只顯＋1價(jià)。解題時(shí)要抓住鈉與氧氣反應(yīng)，溫度不同產(chǎn)物不同，等質(zhì)量的鈉反應(yīng)時(shí)失去相同數(shù)目的電子，等質(zhì)量的鈉生成過氧化鈉時(shí)結(jié)合的氧多，產(chǎn)物質(zhì)量大。]18．用脫脂棉包住約0.2g過氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，向脫脂棉上滴水，可視察到脫脂棉猛烈燃燒起來。(1)由試驗(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)某學(xué)校探討性學(xué)習(xí)小組模擬用如圖裝置進(jìn)行試驗(yàn)，以證明上述結(jié)論。①用以驗(yàn)證結(jié)論a的試驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是_________________________________________________________________________________________。②用以驗(yàn)證結(jié)論b的試驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是____________