魯科化學(xué)必修1《走進(jìn)化學(xué)科學(xué)》同步測(cè)試2

1、第一章 認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)第一節(jié) 走進(jìn)化學(xué)科學(xué) 研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序課時(shí)1 走進(jìn)化學(xué)科學(xué) 研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法12.1g平均分子質(zhì)量為7.2的CO與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.2.1 g B3.6 g C7.2 g D無(wú)法確定解析：本題涉及的反應(yīng)方程式有：2COO22CO22Na2O22CO2=2Na2CO3O22H2O22H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2將疊加得：Na2O2CO=Na2CO3將疊加得：Na2O2H2=2NaOH綜合分析知，增加的質(zhì)量為CO和H2的質(zhì)量和。答案：A2 過(guò)氧化鈉能與水反應(yīng)，某同學(xué)在學(xué)習(xí)了

2、這一反應(yīng)后提出了以下說(shuō)法，你認(rèn)為正確的是()A.Na2O2是氧化劑，H2O是還原劑BNa2O2既作氧化劑，又作還原劑C氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為11D在2Na2O22H2O=4NaOHO2的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4e解析：在Na2O2與H2O反應(yīng)中，Na2O2中O為1價(jià)，其中有一部分升高到0價(jià)，有一部分降低到2價(jià)，H2O中元素化合價(jià)未變。1 mol Na2O2在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為1 mol。答案：BC3下列判斷正確的是()A.可用水來(lái)確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B可用CO2來(lái)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、N

3、a2O分別加到酚酞試液中，最終溶液均為紅色解析：CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應(yīng)，但與Na2O2反應(yīng)時(shí)能產(chǎn)生氣體，不過(guò)因氧氣是無(wú)色無(wú)味的氣體且CO2也是氣體，故CO2和Na2O2的反應(yīng)無(wú)明顯的現(xiàn)象產(chǎn)生，水與Na2O2反應(yīng)則會(huì)產(chǎn)生氣泡而有明顯的現(xiàn)象，故A項(xiàng)正確而B(niǎo)項(xiàng)錯(cuò)誤；在空氣中加熱Na2O2與Na2O的混合物，后者會(huì)轉(zhuǎn)化為前者，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中兩種氧化物加到酚酞試液中后，均先與試液中的水反應(yīng)生成堿而使試液先變?yōu)榧t色，但因Na2O2具有漂白性，最后又會(huì)將變成紅色的溶液漂白，故D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：A4使5.6 L CO2氣體迅速通過(guò)Na2O2固體后得到4.48 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，這4.4

4、8 L氣體的質(zhì)量為()A.8.8 g B6.4 g C8.2 g D6.2 g解析：根據(jù)Na2O2與CO2反應(yīng)的方程式，利用差量法進(jìn)行計(jì)算：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2V 2×22.4 L 22.4 L V(CO2) (5.64.48) L反應(yīng)消耗CO2的體積V(CO2)2V2×1.12 L2.24 L來(lái)則生成O2的體積V(O2)V(CO2)1.12 L氣體總質(zhì)量：mm(CO2)m(O2)×44 g/mol×32 g/mol8.2 g。答案：C5. (原創(chuàng))某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，在學(xué)習(xí)了鈉的性質(zhì)后，用小刀切割了一小塊鈉，然后放入盛有空氣的集氣

5、瓶中，充分燃燒后發(fā)現(xiàn)瓶壁上有黑色固體附著，下面是該興趣小組的幾點(diǎn)推測(cè)，你認(rèn)為不合理的是()A. 黑色固體是碳B鈉在燃燒時(shí)只發(fā)生了一個(gè)反應(yīng)C鈉在金屬活動(dòng)順序表中排在鎂的前面，所以鈉能與二氧化碳反應(yīng)D鈉保存在煤油中，可能濾紙沒(méi)有完全吸干煤油，煤油不完全燃燒產(chǎn)生碳解析：該題首先要從鈉的保存、空氣的組成等多方面分析黑色固體的來(lái)源，鈉及其化合物沒(méi)有黑色的，所以黑色物質(zhì)所含元素只能來(lái)自煤油或空氣，所以只有選項(xiàng)B不合理。答案：B6教材必修一課后習(xí)題中關(guān)于過(guò)氧化鈉的性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)，某同學(xué)在學(xué)習(xí)后做了如下改進(jìn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：經(jīng)過(guò)改進(jìn)，用脫脂棉包住約0.2 g 過(guò)氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴加幾滴水，可觀察到

6、脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)。(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)某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組擬用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以證明上述結(jié)論。用以驗(yàn)證結(jié)論a的實(shí)驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是 。用以驗(yàn)證結(jié)論b的實(shí)驗(yàn)操作方法及現(xiàn)象是 。(3)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(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)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： 。解析：(1)由脫脂棉包住約0.2 g過(guò)氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴加幾滴水，可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)，可知Na2O2和H

7、2O反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(2)由題圖裝置可知，p口處放出氧氣，因而驗(yàn)證氧氣的生成，應(yīng)在導(dǎo)管口p處放一帶火星的木條，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃。如果本反應(yīng)是放熱反應(yīng)，則試管的溫度必然升高，使錐形瓶?jī)?nèi)的空氣溫度升高，則空氣被排出。所以應(yīng)將導(dǎo)管q插入水槽中，再打開(kāi)分液漏斗的開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)q處有氣泡放出，即可證明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)過(guò)氧化氫在二氧化錳作用下分解放出氧氣，所以加入二氧化錳來(lái)檢驗(yàn)是否有氧氣生成即可。答案：(1)反應(yīng)放出熱量(2)加水后，將帶火星的木條置于導(dǎo)管口P處，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃將導(dǎo)管q插入水槽中，再打開(kāi)分液漏斗的開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)q處有氣泡放出(3)MnO2放出使帶火星的木條復(fù)燃的氣體(其他合理答案也可)7金屬鈉與

8、水的反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中的一個(gè)重要反應(yīng)。在高中化學(xué)教材的幾次改版中該實(shí)驗(yàn)曾出現(xiàn)過(guò)幾種不同的演示方法，分別如下圖中甲、乙、丙所示：(1)現(xiàn)按圖甲所示的方法，在室溫時(shí)，向盛有Ca(HCO3)2溶液的水槽中加入一小塊金屬鈉。下列現(xiàn)象描述正確的是()A. 鈉浮在液面上，并四處游動(dòng)，最后消失B鈉熔化成一個(gè)光亮的小球C反應(yīng)開(kāi)始后，溶液由無(wú)色變紅色D恢復(fù)到室溫時(shí)，燒杯底部有固體物質(zhì)析出(2請(qǐng)補(bǔ)充并完成甲實(shí)驗(yàn)中從試劑中取出鈉到向水槽中投入鈉的有關(guān)操作；用鑷子從試劑中取出一塊鈉 用鑷子夾取切好的金屬鈉投入到盛有Ca(HCO3)2溶液的燒杯中。(3)某同學(xué)用鑷子夾住一塊鈉，按圖乙所示方法來(lái)收集產(chǎn)生的氣體，但鈉很快脫落

9、，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有成功。正確的關(guān)鍵操作是 。(4)用裝滿(mǎn)水的礦泉水瓶按圖丙方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用手?jǐn)D壓礦泉水瓶并塞緊帶有鈉的塞子，排出水的體積共為16.8 mL，待鈉反應(yīng)結(jié)束后，干癟的帶塞礦泉水瓶恢復(fù)成原狀，假設(shè)瓶?jī)?nèi)、瓶外均處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，則所用的鈉的質(zhì)量為 g。解析：(1)將鈉加入到Ca(HCO3)2溶液中，鈉先要與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉。氫氧化鈉再與Ca(HCO3)2反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀。(2)用鑷子從試劑瓶中取出一小塊鈉以后的操作是：用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切下綠豆大小的鈉粒，并將多余的鈉放回試劑瓶中。(3)不能直接將鈉浸入水中來(lái)收集氣體，因?yàn)榉磻?yīng)過(guò)于劇烈，應(yīng)用鋁箔把鈉包好后再扎上一些小孔，

10、再用鑷子夾住。(4)由排出水的體積為16.8mL，可知n(H2)0.000 75 mol，n(Na)0.001 5 mol，m(Na)0.034 5 g。答案：(1)ABD(2)用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切下綠豆大小的鈉粒，并將多余的鈉放回試劑瓶中(3)用鋁箔把鈉包好后再扎上一些小孔，再用鑷子夾住(4)0.034 58 某研究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了探究過(guò)氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)，用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通入過(guò)量的SO2氣體后，用帶余燼的木條檢驗(yàn)從C導(dǎo)出的氣體，木條復(fù)燃。實(shí)驗(yàn)前稱(chēng)得Na2O2固體的質(zhì)量為m1 g，充分反應(yīng)后稱(chēng)得生成物固體質(zhì)量為m2 g?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)依據(jù)題中所描述的

11、現(xiàn)象，推測(cè)裝置B中發(fā)生了怎樣的反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(2)設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證你對(duì)上述推測(cè)的結(jié)論是正確的。 。(3)裝置C的作用是 。(4)根據(jù)反應(yīng)前后固體的質(zhì)量，通過(guò)計(jì)算判斷m2的取值范圍？(用含m1的關(guān)系式表示)解析：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，SO2在沒(méi)有H2O的存在下與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2，O2再將Na2SO3氧化為Na2SO4。(2)檢驗(yàn)有Na2SO3和Na2SO4生成即可。(3)SO2屬于大氣污染物且不能有水蒸氣進(jìn)入裝置B中，防止產(chǎn)生干擾。(4)用極端假設(shè)法求解。若生成物只有Na2SO3時(shí)，有m2，若生成物只有Na2SO4時(shí)，有m2，故m2的取值范圍為<

12、;m2<。答案：(1)2SO22Na2O2=2Na2SO3O2,2Na2SO3O2=2Na2SO4(2)實(shí)驗(yàn)方案：取少量反應(yīng)后的白色固體，加入過(guò)量的稀鹽酸，若產(chǎn)生能使品紅溶液退色的氣體，則證明反應(yīng)物中有Na2SO3產(chǎn)生。在反應(yīng)后的溶液中加入BaCl2溶液，若生成白色沉淀，則證明反應(yīng)中有Na2SO4生成，說(shuō)明B裝置中發(fā)生了上述兩個(gè)反應(yīng)(3)吸收過(guò)量的SO2防止造成空氣污染，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入B裝置(4)<m2<。9. (2009·寧夏理綜，27)下圖表示有關(guān)物質(zhì)(均由短周期元素形成)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A為常見(jiàn)的金屬單質(zhì)，B為非金屬單質(zhì)(一般是黑色粉末)，C是常見(jiàn)

13、的無(wú)色無(wú)味液體，D是淡黃色的固體化合物。(反應(yīng)條件圖中已省略。)(1)A、B、C、D代表的物質(zhì)分別為_(kāi)、_、_、_(填化學(xué)式)；(2)反應(yīng)中的C、D均過(guò)量，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_；(3)反應(yīng)中，若B與F物質(zhì)的量之比為43，G、H分別是_、_(填化學(xué)式)；(4)反應(yīng)產(chǎn)物中K的化學(xué)式為 ；(5)反應(yīng)的離子方程式為 。解析：(1)由C是常見(jiàn)無(wú)色無(wú)味液體，推知為H2O；D是淡黃色固體化合物，推知D為Na2O2，C、D反應(yīng)后生成NaOH，并且又能和常見(jiàn)金屬單質(zhì)A反應(yīng)，可知A為Al；由B為黑色非金屬單質(zhì)，猜測(cè)為碳。(2)分步書(shū)寫(xiě)，減少錯(cuò)誤。先寫(xiě)出Na2O2與H2O的反應(yīng)，生成的NaOH再與Al發(fā)生反應(yīng)。(

14、3)根據(jù)C和O2反應(yīng)的物質(zhì)的量，兩者比值為44時(shí)產(chǎn)物為CO2，比值為42時(shí)，產(chǎn)物為CO，現(xiàn)在比值為43，所以產(chǎn)物為CO2和CO的混合物。(4)反應(yīng)Na2O2和CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2。(5)反應(yīng)溶液甲的成分為NaOH和NaAl(OH)4，通入CO2后，CO2可以和NaAl(OH)4溶液反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，同時(shí)CO2又和NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，兩者相加，即得總方程式，然后再拆為離子方程式。答案：(1)AlCH2ONa2O2(2)2Na2O22H2O=4NaOHO22Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2(3)CO2CO(4)Na2CO3(5)CO22Al(OH)

15、4OHH2O=COAl(OH)3H2O 1等物質(zhì)的量的N2、O2、CO2混合氣體通過(guò)Na2O2后，體積變?yōu)樵w積的11/12(同溫同壓)所得混合氣體中N2、O2、CO2的物質(zhì)的量之比為(反應(yīng)前后狀態(tài)完全相同)()A.673 B343 C452 D121解析：假設(shè)原混合氣體中N2、O2、CO2分別為4體積(總體積為12)，反應(yīng)的CO2為2體積，生成O2為1體積，反應(yīng)后的氣體中，N2為4體積，O2為5體積、CO2為2體積(總體積為11體積)。顯然選項(xiàng)C正確。答案：C2某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案測(cè)定氧化鈉樣品中過(guò)氧化鈉的含量。實(shí)驗(yàn)步聚：取一定質(zhì)量的樣品放入燒杯中，加入足量稀鹽酸，攪拌使之充分反

16、應(yīng)；將反應(yīng)后的溶液倒入蒸發(fā)皿中蒸發(fā)至恒重，冷卻、稱(chēng)重。若在蒸發(fā)過(guò)程中，局部溫度過(guò)高，造成液滴飛濺，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)()A.偏低 B偏高 C無(wú)影響 D無(wú)法判斷解析：設(shè)取a g樣品，得到產(chǎn)物為b g，那么有n(Na2O)·62 g/moln(Na2O2)·78 g/mola g2n(Na2O)n(Na2O2)·58.5 g/molb g由可得出n(Na2O2)，可見(jiàn)b越小，n(Na2O2)越大。答案：B3. 在含F(xiàn)eCl3、FeCl2、AlCl3、NaCl的溶液中，加入足量的Na2O固體，在空氣中充分?jǐn)嚢璺磻?yīng)后再加入過(guò)量的稀鹽酸，溶液中離子數(shù)目變化最小的是()A.Na B

17、Al3 CFe3 DFe2解析：微粒數(shù)目幾乎不變的是Al3。答案：B4(2009·濰坊統(tǒng)考)取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是()金屬先熔化在空氣中燃燒，放出黃色火花燃燒后得白色固體燃燒時(shí)火焰為黃色燃燒后生成淺黃色固體物質(zhì)A. B C D解析：根據(jù)鈉在氧氣中燃燒的現(xiàn)象可選C。答案：C5有許多氧化物在一定條件下都能與Na2O2反應(yīng)，且反應(yīng)極有規(guī)律。如2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22SO3=2Na2SO4O2。據(jù)此，你認(rèn)為下列反應(yīng)方程式中正確的是()A.2Na2O22SO2=2Na2SO3O2 BNa2O22NO2=2NaNO2O2C2Na

18、2O22Mn2O7=4NaMnO4O2 D2Na2O22N2O5=4NaNO3O2解析：題給信息的實(shí)質(zhì)是Na2O2與某些元素最高價(jià)氧化物反應(yīng)，生成對(duì)應(yīng)的鹽和O2。答案：CD6下列關(guān)于鈉及其化合物的說(shuō)法正確的是()A.金屬鈉可以與金屬鉀形成一種合金B(yǎng)金屬鈉在空氣中久置最終轉(zhuǎn)化為NaHCO3C氧化鈉在某些呼吸面具中用于制備氧氣DNa2CO3溶液能跟酸溶液反應(yīng)，但不能跟堿溶液反應(yīng)解析：本題考查鈉及其化合物的性質(zhì)和用途，主要涉及鈉的活潑性、用途、氧化鈉的性質(zhì)、碳酸鈉的性質(zhì)，較易。因?yàn)榻饘兮c很活潑，長(zhǎng)時(shí)間露置在空氣中會(huì)發(fā)生一系列的變化，最終生成無(wú)水碳酸鈉，故B錯(cuò)誤；用于呼吸面具的是過(guò)氧化鈉，利用過(guò)氧化鈉

19、與二氧化碳、水反應(yīng)時(shí)均有氧氣生成，故C不對(duì)；碳酸鈉既能與酸反應(yīng)，也能與某些堿反應(yīng)，如碳酸鈉與氫氧化鋇反應(yīng)，故D也不正確。答案：A7Na2O2、HCl、Al2O3三種物質(zhì)在水中完全反應(yīng)后并充分過(guò)濾，溶液中只含有Na、H、Cl、OH，且溶液呈中性，則Na2O2、HCl、Al2O3的物質(zhì)的量之比可能為()A.321 B241 C231 D421解析：本題考查金屬化合物性質(zhì)，中等題。根據(jù)溶液呈中性。則c(H)c(OH)，結(jié)合溶液中電荷守恒：c(H)c(Na)c(OH)c(Cl)，則c(Na)c(Cl)，故Na2O2、HCl的物質(zhì)的量之比為12，從而可以判斷B對(duì)。答案：B8在講授在空氣中的反應(yīng)時(shí)，老師將

20、一塊銀白色的金屬鈉放在空氣中，學(xué)生觀察到發(fā)生一系列的變化：表面迅速變暗“出汗”變成白色固體(粉末)，下列有關(guān)敘述不正確的是()A. 表面迅速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧化鈉B“出汗”是因?yàn)樯傻臍溲趸c吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液C最后變成碳酸鈉粉末D該過(guò)程的所有反應(yīng)均為化學(xué)反應(yīng)解析：選項(xiàng)中B與D屬于矛盾選項(xiàng)，肯定有1個(gè)選項(xiàng)不符合題意。NaOH具有強(qiáng)烈的吸水性，這是物理性質(zhì)，顯然B項(xiàng)說(shuō)法正確、D項(xiàng)說(shuō)法不正確符合題意。答案：D9下列關(guān)于Na2O2說(shuō)法正確的是()A. 與SO2反應(yīng)生成Na2SO3與O2BNa2O2投入到紫色石蕊試液中，溶液先變藍(lán)色，后退色CNa2O2能與酸反應(yīng)生成

21、鹽和水，所以Na2O2是堿性氧化物DNa2O2與水反應(yīng)，Na2O2是氧化劑，水是還原劑解析：(1)(2)Na2O2與酸反應(yīng)除生成鹽和水外還有O2生成，C項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)Na2O2中O顯1價(jià)，與水反應(yīng)時(shí)生成0價(jià)O和2價(jià)O，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B10鈉的下列用途正確且與鈉的化學(xué)性質(zhì)無(wú)關(guān)的是()與鉀形成的合金可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑制取Na2O2冶煉鈦、鋯、鈮、鉭等金屬應(yīng)用于電光源上制取NaOH及NaCl等鈉的化合物可用于驗(yàn)證乙醇的分子結(jié)構(gòu)A. B C D以上答案均不正確解析：是合金特點(diǎn)決定的，與化學(xué)性質(zhì)無(wú)關(guān)；是鈉與氧氣在加熱條件下的反應(yīng)性質(zhì)的應(yīng)用；是利用鈉單質(zhì)的強(qiáng)還原性冶煉

22、貴金屬；是一種物理性質(zhì)；是利用Na可與活潑氫或非金屬單質(zhì)如Cl2反應(yīng)的性質(zhì)。答案：A11在一定條件下，將鈉與氧氣反應(yīng)的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL濃度為0.50 mol/L的HCl溶液中和，則該生成物的成分是()A.Na2O BNa2O2 CNa2O和Na2O2 DNa2O2和NaO2解析：由于中和后的產(chǎn)物是NaCl，可知n(Na)n(HCl)0.5 mol/L×0.08 L0.04 mol，m(O)1.5 g0.04 mol×23 g·mol10.58 g，介于0.64 g(0.04 mol)與0.32 g(0.02 mol)之間，可得出原

23、生成物是Na2O與Na2O2的混合物。答案：C12下列關(guān)于研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序的論述中，正確的是()A. “方法”和“程序”完全不是一回事B“方法”和“程序”完全是一回事C“方法”和“程序”是兩個(gè)不同的概念D“方法”和“程序”只有相互配合才能有效地完成研究物質(zhì)性質(zhì)的任務(wù)解析：研究物質(zhì)性質(zhì)的方法有“觀察、實(shí)驗(yàn)、分類(lèi)、比較”等，觀察物質(zhì)的外觀，預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)和觀察以及解釋和結(jié)論是研究過(guò)程的重要環(huán)節(jié)，它們的科學(xué)組合便形成了研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序。答案：D13現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣。請(qǐng)從下圖中選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，測(cè)定Na2O2試樣的純度(可供選用的反

24、應(yīng)物只有CaCO3固體，6 mol/L鹽酸和蒸餾水)。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：(1)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)中Na2O2和Na2O分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(2)應(yīng)選用的裝置是A_(只要求寫(xiě)出圖中裝置的標(biāo)號(hào))。(3)所選用裝置的連接順序應(yīng)是(填各接口的字母，連接膠管省略)： 。解析：本實(shí)驗(yàn)為定量實(shí)驗(yàn)，由Na2O2和Na2O的性質(zhì)可知，欲測(cè)定Na2O2的純度，可利用Na2O2與水反應(yīng)生成O2，然后通過(guò)排水法收集氣體，并測(cè)出氣體的體積即可求算出Na2O2的質(zhì)量。由于題目要求設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，因此直接采用Na2O2與水反應(yīng)即可。答案：(1)2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOH(2)(3)

25、GBAF14鈉在空氣中燃燒(如下圖所示)生成產(chǎn)物的固體物質(zhì)中除有淡黃色粉末外，還有黑色固體物質(zhì)碳。(1)請(qǐng)假設(shè)黑色固體物質(zhì)產(chǎn)生的可能原因是：假設(shè) ；假設(shè) ；假設(shè) 。(2)為確認(rèn)假設(shè)的正誤，某同學(xué)進(jìn)行如下推斷：由于金屬鈉與氧的結(jié)合能力比碳強(qiáng)，因此黑色碳可能是二氧化碳與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)而生成。該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：用打孔器鉆取一段金屬鈉，取中間一小塊鈉放在充滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w的試管(如上右圖所示)中加熱，觀察到鈉燃燒發(fā)出黃色火焰，并有淡黃色固體和黑色固體生成，生成的淡黃色固體立即變成白色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：用打孔器取金屬鈉的原因是 ；產(chǎn)生以上現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)為： 。解析：(1)根據(jù)反應(yīng)的條件及反應(yīng)環(huán)境可知

26、生成的黑色物質(zhì)只能是碳單質(zhì)。產(chǎn)生碳單質(zhì)的原因可能是含碳物質(zhì)的不完全燃燒，也可能是空氣中的CO2與Na發(fā)生置換反應(yīng)。(2)要想證明黑色的碳單質(zhì)是CO2與鈉發(fā)生置換反應(yīng)而生成的，首先要排除含碳物質(zhì)的不完全燃燒，及所取的鈉表面殘留的煤油。答案：(1)金屬鈉上有沒(méi)擦干凈的煤油，不完全燃燒后生成的碳酒精不完全燃燒生成的碳酒精燃燒產(chǎn)生的二氧化碳(或空氣中的二氧化碳)與金屬鈉反應(yīng)生成的碳(2)取得較純的Na2NaCO2CNa2O2,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2或Na2O22Na=2Na2O15在隔絕空氣的條件下，某同學(xué)將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除去氧化膜、并用針刺一些小孔的鋁箔包好，然后放入

27、盛滿(mǎn)水且倒置于水槽中的容器內(nèi)。待鈉塊反應(yīng)完全后，在容器中僅收集到1.12 L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，此時(shí)測(cè)得鋁箔質(zhì)量比反應(yīng)前減少了0.27 g，水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為2.0 L，溶液中NaOH的濃度為0.050 mol/L(忽略溶液中離子的水解和溶解的氫氣的量)。(1)該實(shí)驗(yàn)中涉及到的化學(xué)反應(yīng)有： (2)鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。解析：(1)2Na2H2O=2NaOHH2Na2OH2O=2NaOH2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2(2)n(Al)0.010 mol根據(jù)反應(yīng)可得由鋁消耗NaOH的物質(zhì)的量為n(NaOH)0.010 mol生成的氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)0.015

28、 mol那么由金屬鈉生成的氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)0.015 mol0.035 mol根據(jù)反應(yīng)可得金屬鈉的物質(zhì)的量為n(Na)2×0.035 mol0.070 mol又因?yàn)榉磻?yīng)后溶液中的NaOH的物質(zhì)的量為n(NaOH)2.0 L×0.050 mol/L0.10 mol所以溶液中Na的總物質(zhì)的量即原金屬鈉的總物質(zhì)的量為n(Na)0.10 mol0.010 mol0.11 mol，n(Na2O)0.020 mol該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%89%。答案：(1)2Na2H2O=2NaOHH22Na2OH2O=2NaOH2Al2NaOH6H2O=2NaAl(

29、OH)43H2(2)89%16. 在低壓低溫條件下，將Na2O粉末放入盛有CO2和水蒸氣n(CO2)<n(H2O)的密閉容器中充分反應(yīng)。(1)若Na2O粉末的質(zhì)量為6.2 g，反應(yīng)完全后容器內(nèi)仍有較多的CO2剩余，則在反應(yīng)后容器內(nèi)的固體物質(zhì)中一定含有A_，該固體的質(zhì)量為A_；若反應(yīng)完全后容器內(nèi)只有H2O蒸氣剩余，則容器中固體的質(zhì)量m的取值范圍是A_。(2)若Na2O的質(zhì)量為a g，混合氣體的物質(zhì)的量為b mol，反應(yīng)完全后容器內(nèi)CO2有剩余，則在b mol混合氣體中CO2的物質(zhì)的量x的取值范圍是A_。(3)若Na2O的質(zhì)量仍為a g，混合氣體的物質(zhì)的量仍為b mol，反應(yīng)后容器內(nèi)氣體無(wú)剩余，則反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)質(zhì)量的取值范圍是A_。 解析：(1)容器中仍有CO2剩余時(shí)固體物質(zhì)是NaHCO3，其質(zhì)量為16.8 g。若反應(yīng)后容器中只有H2O(g)剩余。在極值情況下固體的成分可能是NaOH或NaHCO3，所以8g<m<16.8 g。(2)若反應(yīng)后容器中有CO2剩余，則發(fā)生的反應(yīng)為：Na2O2CO2H2O=2NaHCO31 mol 2 mol mol n(CO2)n(CO2) mol，由于CO2有剩余，所以x> mol而n(CO2)<n(H2O)，所以x< mol。(3)由于氣體無(wú)剩余，所以氣體的質(zhì)量就是固體增重的質(zhì)量。當(dāng)b