高中化学人教版 (2019)必修 第一册实验活动1 配制一定物质的量浓度的溶液第1课时课后复习题

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A.钠具有良好的导电性,其密度比水的小
B.钠在空气中最终变为白色的碳酸钠
C.Ca(OH)2饱和溶液中加入Na的小颗粒,会析出固体
D.钠在工业上用于制造氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠等化合物
答案D
解析钠具有良好的导电性,钠与水反应浮在水面上,说明钠的密度比水的小,A正确;切开的金属钠置于空气中,切口开始呈银白色(钠的真面目)→变暗(生成Na2O)→变白色固体(生成NaOH)→表面形成溶液(NaOH潮解)→结块(吸收CO2生成Na2CO3·xH2O)→最后变成Na2CO3(风化),B正确;Ca(OH)2饱和溶液中加入Na的小颗粒,钠与水反应消耗溶剂水,溶剂的质量减少,导致溶液成为过饱和溶液,会析出部分氢氧化钙固体,C正确;Na的性质活泼,在自然界中不存在单质钠,把化合态的钠转化成单质钠,再用单质去制造化合态的钠,成本太高,D错误。
2.将金属钠分别投入下列溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )。
A.稀HCl溶液B.稀K2SO4溶液
C.稀NaOH溶液D.CuCl2溶液(足量)
答案D
解析钠与稀盐酸反应的化学方程式为2Na+2HCl2NaCl+H2↑,根据化学方程式知,溶液质量增加,溶液增加的质量=m(Na)-m(H2),A不符合题意;钠与稀硫酸钾溶液的反应实质是钠与水的反应,钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O2NaOH+H2↑,溶液质量增加,溶液增加的质量=m(Na)-m(H2),B不符合题意;钠与稀NaOH溶液中的水反应,溶液质量增加,溶液增加的质量=m(Na)-m(H2),C不符合题意;钠与CuCl2溶液反应,先发生钠与水的反应,然后生成的氢氧化钠与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀和NaCl,反应的总方程式为2Na+2H2O+CuCl2H2↑+2NaCl+Cu(OH)2↓,根据方程式可知溶液质量减少,D符合题意。
3.若m g Na在足量氯气中燃烧,生成固体的质量为(m+3.55) g,则m g Na与氧气反应,生成固体的质量为( )。
①(m+0.8) g ②(m+1.0) g ③(m+1.2) g ④(m+1.6) g ⑤(m+1.4) g
A.①④B.①⑤
C.③④D.①②③④⑤
答案D
解析由题可知,mgNa的质量为2.3g,2.3gNa与O2反应可能生成(m+0.8)gNa2O;也可能生成(m+1.6)gNa2O2;或Na2O和Na2O2的混合物,固体的质量在(m+0.8)g和(m+1.6)g之间。故①②③④⑤均有可能。
4.下列反应的离子方程式书写错误的是( )。
A.钠与水反应:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
B.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+Cu+2Na+
C.钠与盐酸反应:2Na+2H+2Na++H2↑
D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
答案B
解析B项中,钠与CuSO4溶液反应的实质是钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与CuSO4反应,总方程式为2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4,离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+。
5.将2.3 g金属钠放入100 g水中,完全反应后溶液的质量分数为( )。
A.4100+2.3×100%
B.4100+4-0.1×100%
C.4100+4×100%
D.4100+2.3-0.1×100%
答案D
解析2.3gNa与100g水反应生成4gNaOH和0.1gH2,故溶液的质量为(100+2.3-0.1)g,溶质的质量分数为4100+2.3-0.1×100%。
6.A、B、C是中学化学中常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去):
(1)若A是一种金属,C是淡黄色固体,则B的化学式为 ,AC反应的化学方程式为 。
(2)若A是一种非金属,其常见单质为黑色固体,C是最主要的温室气体,则C的化学式为 ,BC反应的化学方程式为 。A和C能否反应? (填“能”或“不能”),若能,写出反应的化学方程式: (若不能,此空不填)。
答案(1)Na2O 2Na+O2Na2O2
(2)CO2 2CO+O22CO2 能 C+CO22CO
解析(1)根据C为淡黄色固体,推知C为Na2O2,则B为Na2O,A为Na,AC的反应为2Na+O2Na2O2。(2)根据C是最主要的温室气体,推知C为CO2,则A为C,B为CO,A与C能反应,反应的化学方程式为C+CO22CO。
7.现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2,可利用的装置如下。回答下列问题(注:Na2O2可以与H2O、CO2反应):
(1)装置Ⅳ中盛放的药品是 ,其作用是 。
(2)若规定气体的气流方向从左到右,则组合实验装置时各件仪器的正确连接顺序为(按从左到右顺序写明仪器的编号Ⅰ、Ⅱ……) ,各仪器接口的标号字母(a、b……)的连接顺序是:空气进入 , 接 , 接 , 接 。
(3)装置Ⅱ的作用是 。
(4)操作中通空气和加热的顺序为 。
答案(1)氢氧化钠溶液 吸收导入的空气中的二氧化碳
(2)Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ g h e f a(或b) b(或a) c
(3)防止空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置Ⅰ
(4)先通一段时间的空气,再加热Ⅰ装置
解析用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2,要避免生成的Na2O2与空气中的水和二氧化碳发生反应,在制取过程中要除去这两种杂质,且要防止外界空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置。
8.某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出两个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na+水。为点燃上述两个反应生成的H2,他们设计了图示装置。请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式: 。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少,Na与H2O的反应太快。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是 。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g·cm-3、0.80 g·cm-3、1.00 g·cm-3,并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减小,原因是 。
答案(1)2Na+2H2O2NaOH+H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠的密度比水的密度小,比煤油的密度大,钠落在煤油与水的交界处。钠与水反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,减小了钠与水的反应速率
解析(1)Na与H2O反应的产物是NaOH和H2,反应很快,并放出大量的热,Na的用量多容易发生爆炸。(3)由于ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水),故钠块放入后将落在煤油和水的界面之间。钠与水反应,有氢气生成,氢气推动钠块上浮,当氢气逸出后,钠块又下沉到煤油与水的界面之间与水发生反应,重复发生上述现象,减小了钠与水反应生成氢气的速率。