2023-2024學(xué)年人教版高一化學(xué)必修一 2.1.1鈉及其化合物（第1課時(shí)）進(jìn)階訓(xùn)練 （含解析）

第第INET，最外層只有1個(gè)電子，故D正確。

3．答案：D

解析：鈉是銀白色有金屬光澤的固體，質(zhì)軟，可以用小刀切割，熔點(diǎn)較低，密度比水小，故A正確；鈉易與水反應(yīng)，鈉燃燒產(chǎn)生的過(guò)氧化鈉與水、二氧化碳均產(chǎn)生氧氣和放出大量的熱，因此鈉著火不能用水、二氧化碳滅火，可用沙子撲滅，鈉易與氧氣反應(yīng)，密度比煤油大，少量的鈉應(yīng)保存在煤油中以隔絕空氣，故B正確；金屬鈉在空氣中長(zhǎng)期放置，與空氣中的氧氣、水、二氧化碳發(fā)生復(fù)雜反應(yīng)，最終變?yōu)樘妓徕c，故C正確；鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，故D錯(cuò)誤。

4．答案：C

解析：鈉與水、氧氣反應(yīng)，應(yīng)隔絕空氣保存，鈉的密度大于煤油，與煤油不反應(yīng)，可以保存在煤油中，故A正確；鈉性質(zhì)活潑，易與水、氧氣反應(yīng)，自然界中只能以化合態(tài)存在，故B正確；常溫下，鈉與氧氣反應(yīng)生成Na2O，故C錯(cuò)誤；鈉元素在海水中儲(chǔ)量豐富，主要以NaCl的形式存在，故D正確。

5．答案：B

解析：有關(guān)鈉的物理性質(zhì)敘述①銀白色金屬，故正確；②質(zhì)軟，可以用小刀切割，故正確；③熔點(diǎn)較低，不到100℃，故錯(cuò)誤；④密度比水小，浮于水上，故錯(cuò)誤；⑤熱和電的良導(dǎo)體，故正確；其中③④錯(cuò)誤。

6．答案：D

解析：鈉與水反應(yīng)放出大量熱，而且鈉的熔點(diǎn)較低，所以鈉會(huì)熔化成一個(gè)閃亮的小球，故A正確；鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，即2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，氫氧化鈉溶液顯堿性，所以滴加酚酞溶液后溶液變紅，故B正確；鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，其離子方程式為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，故C正確；剩余的鈉放回原試劑瓶，由于鈉很活潑，如果將剩余的鈉放入廢液缸中，鈉和水劇烈反應(yīng)，容易引起火災(zāi)、爆炸等事故，故D錯(cuò)誤。

7．答案：C

解析：鈉在氧氣中燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色的過(guò)氧化鈉。

8．答案：A

解析：金屬鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先和水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，現(xiàn)象可概括為浮、熔、游、響、沉，故A不正確；鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，但鈉與煤油、石蠟油不反應(yīng)，且密度比它們大，故少量鈉可保存在煤油或石蠟油中，故B正確；金屬鈉與O2反應(yīng)，常溫下生成氧化鈉，加熱生成過(guò)氧化鈉，條件不同，產(chǎn)物不同，故C正確；鈉—鉀合金熔點(diǎn)低，在常溫下為液態(tài)，可作為原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑，故D正確。

9．答案：D

解析：因鈉與煤油不反應(yīng)，且鈉的密度比煤油大，應(yīng)沉于煤油底部，故A錯(cuò)誤；因鈉的密度比水小，比煤油大，因此介于兩者之間，在與水反應(yīng)生成氣體后被氣體帶離水層，進(jìn)入煤油層后停止反應(yīng)又下沉，如此往復(fù)，直至鈉反應(yīng)完，故B錯(cuò)誤；因鈉的密度比水小，應(yīng)浮在水面上，故C錯(cuò)誤；因鈉的密度比水小，比煤油大，因此介于兩者之間，在與水反應(yīng)生成氣體后被氣體帶離水層，進(jìn)入煤油層后停止反應(yīng)又下沉，如此往復(fù)，直至鈉反應(yīng)完，故D正確。

10．答案：B

解析：等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在加熱條件下與足量氧氣充分反應(yīng)，生成Na2O2；第二塊在常溫下與足量氧氣充分反應(yīng)，生成Na2O。鈉都由0價(jià)升高到＋1價(jià)，鈉的質(zhì)量相同，兩塊鈉失去電子數(shù)一樣多，A不正確；雖然反應(yīng)的產(chǎn)物不同，但鈉的物質(zhì)的量相同，價(jià)態(tài)變化相同，所以?xún)蓧K鈉失去電子數(shù)相同，B正確；Na2O2呈淡黃色，Na2O呈白色，兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物的顏色不相同，C不正確；由于Na2O2的相對(duì)分子質(zhì)量比Na2O大，而二者的物質(zhì)的量相同，所以?xún)蓧K鈉所得反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量不相等，D不正確。

11．答案：A

解析：鈉與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉固體，化學(xué)反應(yīng)為2Na＋O2Na2O2，燃燒后左瓶?jī)?nèi)氣體體積減少，壓強(qiáng)減??；碳與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，化學(xué)反應(yīng)為C＋O2CO2，右瓶?jī)?nèi)氣體體積變化不大，壓強(qiáng)變化不大；故燃燒完畢后同時(shí)打開(kāi)裝置中的兩個(gè)止水夾，水只會(huì)進(jìn)入左瓶中。

12．答案：C

解析：金屬鈉的密度小于水，因此浮在液面，四處游動(dòng)，金屬鈉與水反應(yīng)放熱而熔成小球，故A說(shuō)法正確；金屬鈉與水反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，鈉化合價(jià)升高，則氫元素化合價(jià)降低反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，故B說(shuō)法正確；金屬鈉與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，不能置換出銀白色物質(zhì)金屬鈣，故C說(shuō)法錯(cuò)誤；澄清石灰水是飽和溶液，金屬鈉與水反應(yīng)，消耗水，氫氧化鈣固體析出，同時(shí)此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，氫氧化鈣的溶解度隨著溫度的升高而降低，有氫氧化鈣固體析出，溶液變渾濁，故D說(shuō)法正確。

13．答案：B

解析：將鈉投入氯化氫溶液中，生成NaCl和H2，溶液的質(zhì)量增加，A不符合題意；將鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH再與CuSO4反應(yīng)，生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4，溶液的質(zhì)量減輕，B符合題意；將鈉投入硫酸鉀溶液中，鈉與水反應(yīng)，生成NaOH和H2，溶液的質(zhì)量增加，C不符合題意；將鈉投入氫氧化鈉溶液中，鈉與水反應(yīng)，生成NaOH和H2，溶液的質(zhì)量增加，D不符合題意。

進(jìn)階訓(xùn)練Ｂ

1．答案：C

解析：由于煤油的密度比水小，所以將MgCl2溶液加入盛有煤油的試管中時(shí)，液體分層，MgCl2溶液在下層，煤油在上層，A錯(cuò)誤；鈉與MgCl2溶液中的水反應(yīng)產(chǎn)生NaOH和H2，氣泡附著在鈉塊上，使固體浮力增大，Na塊上升進(jìn)入煤油中，當(dāng)H2脫離鈉塊后，鈉落入MgCl2溶液中，又發(fā)生上述反應(yīng)，因此鈉塊并不是一直停留在煤油層不發(fā)生反應(yīng)，B錯(cuò)誤；由于密度ρ(煤油)＜ρ(Na)＜ρ(H2O)，所以金屬Na在MgCl2溶液與煤油的界面處與溶液中的水反應(yīng)產(chǎn)生H2，氫氣使Na受到的浮力增大，鈉塊上升，后又下落回到界面處與MgCl2溶液中的水反應(yīng)，鈉塊上下跳動(dòng)直至消失，反應(yīng)產(chǎn)生的NaOH與MgCl2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Mg(OH)2白色沉淀，因此會(huì)看到下層有白色沉淀產(chǎn)生，C正確；由C可知，Na在MgCl2溶液與煤油的界面處反應(yīng)，并上下跳動(dòng)直至消失，產(chǎn)生的NaOH與MgCl2發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生Mg(OH)2白色沉淀，Na的密度比水小，不會(huì)沉入MgCl2溶液底部，D錯(cuò)誤。

2．答案：B

解析：根據(jù)參加反應(yīng)的物質(zhì)的組成元素判斷，生成的黑色固體中含有C，故A正確；實(shí)驗(yàn)Ⅱ的現(xiàn)象濾液能使酚酞溶液變紅，滴加氯化鋇溶液有白色沉淀生成，白色固體是Na2CO3，故B錯(cuò)誤；鈉跟二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳，該反應(yīng)可能是置換反應(yīng)，故C正確；Na著火時(shí)和O2反應(yīng)生成Na2O2，Na2O2可和CO2反應(yīng)放出氧氣，會(huì)促進(jìn)燃燒，故D正確。

3．答案：D

解析：鈉與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉遇到①M(fèi)gSO4溶液，生成Mg(OH)2白色沉淀，遇到④Ca(HCO3)2溶液，生成CaCO3白色沉淀。但氫氧化鈉遇到⑤CuSO4溶液，或⑦FeCl3溶液，雖有沉淀，但不是白色的。對(duì)于②Na2SO4稀溶液，是沒(méi)有沉淀的。對(duì)于③飽和澄清石灰水，由于反應(yīng)放熱、c(OH－)增大、反應(yīng)消耗水等多種因素，會(huì)析出Ca(OH)2固體。對(duì)于⑥飽和NaOH溶液，由于溶質(zhì)增加、溶劑減少、c(OH－)增大等多種因素，會(huì)析出NaOH固體。

4．答案：D

解析：2.3g鈉的物質(zhì)的量是0.1mol，根據(jù)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑可知生成氫氧化鈉是0.1mol，質(zhì)量是4g，氫氣是0.05mol，氫氣質(zhì)量是0.1g，所以完全反應(yīng)后溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%。

5．答案：C

解析：已知鈉與氧氣反應(yīng)，產(chǎn)物為氧化鈉或過(guò)氧化鈉，此題可采用極值法：2.3g鈉的物質(zhì)的量為0.1mol，若生成物全為Na2O，其質(zhì)量為0.05mol×62g·mol－1＝3.1g＜3.7g；若生成物全為Na2O2，其質(zhì)量為0.05mol×78g·mol－1＝3.9g＞3.7g，故其生成物為Na2O和Na2O2的混合物。

6．答案：B

解析：將鈉塊投入到FeCl3的稀溶液中，鈉易與水發(fā)生反應(yīng)，生成的堿再與氯化鐵反應(yīng)，所以先后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，3NaOH＋FeCl3===Fe(OH)3↓＋3NaCl，因此看到的現(xiàn)象為：鈉與FeCl3溶液劇烈反應(yīng)，溶液里有紅褐色沉淀生成，溶液的顏色變淺，有氣體產(chǎn)生，故B正確。

7．答案：D

解析：鈉的熔點(diǎn)低，所以鈉受熱易熔成小球，故A正確；用玻璃棒蘸取少量無(wú)水CuSO4粉末與熔融的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，說(shuō)明鈉與CuSO4粉末反應(yīng)時(shí)放出大量熱，故B正確；用玻璃棒蘸取少量無(wú)水CuSO4粉末與熔融的鈉接觸，有紅色物質(zhì)生成，Na可與CuSO4反應(yīng)生成Cu，故C正確；將無(wú)水CuSO4粉末改為CuSO4溶液，鈉先和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉再和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化鈉沉淀，反應(yīng)現(xiàn)象不相同，故D錯(cuò)誤。

8．答案：C

解析：a上面為煤油，b為水，鈉的密度比煤油大，比水小，所以開(kāi)始會(huì)在a處，但反應(yīng)中有氣體產(chǎn)生，所以鈉塊在煤油中上下跳動(dòng)直至消失，故A、B錯(cuò)誤，C正確；因?yàn)橛袣怏w生成會(huì)將水排入漏斗中，所以煤油與膠塞處液面下降，漏斗中液面升高，故D錯(cuò)誤。

9．答案：D

解析：H2SO4與CaCO3反應(yīng)產(chǎn)生的CaSO4是微溶于水的物質(zhì)，覆蓋在CaCO3表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，因此不能使用稀硫酸代替稀鹽酸，A錯(cuò)誤；裝置Ⅱ的作用是除去CO2中的雜質(zhì)HCl，裝置Ⅲ是用濃硫酸干燥CO2氣體，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)先打開(kāi)活塞a，使Ⅰ中CaCO3與HCl反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體，CO2將裝置中的空氣完全排盡后再點(diǎn)燃硬質(zhì)玻璃管下面的酒精燈進(jìn)行加熱，防止Na與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)，C錯(cuò)誤；若裝置Ⅴ中出現(xiàn)黑色沉淀，說(shuō)明Na與CO2反應(yīng)產(chǎn)生了CO氣體，則根據(jù)原子守恒、電子守恒，可知裝置Ⅳ發(fā)生的反應(yīng)為：2Na＋2CO2Na2CO3＋CO，D正確。

10．答案：(1)紅NaOH

(2)由黑色變?yōu)榧t色H2

(3)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

(4)×100%

(5)藍(lán)2Na＋2H2O＋CuCl2===Cu(OH)2↓＋2NaCl＋H2↑

解析：首先在U形管內(nèi)加入少量煤油和幾粒鈉塊，由于鈉的密度比煤油大且不能和煤油反應(yīng)，鈉沉在煤油底部，再?gòu)腢形管左端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，Na與水在U形管中反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH遇到酚酞使U形管內(nèi)溶液變紅，一會(huì)兒加熱表面有CuO的銅絲，CuO和氫氣反應(yīng)生成Cu和水，現(xiàn)象為黑色變?yōu)榧t色，玻璃管內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生。

(1)Na與水在U形管中反應(yīng)生成NaOH和H2，U形管中溶液的顏色變?yōu)榧t色，酚酞遇堿性溶液變紅，即說(shuō)明有NaOH生成；

(2)氫氣與氧化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，銅絲由黑色變?yōu)榧t色，說(shuō)明鈉與水反應(yīng)有氫氣生成；

(3)Na與水反應(yīng)生成NaOH和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；

(4)若ag鈉與bmL水完全反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，根據(jù)方程式對(duì)應(yīng)關(guān)系可知，該溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量為mol，質(zhì)量為g，產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量為mol，質(zhì)量為g，則該溶液的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%＝×100%；

(5)若將一小塊鈉投入到氯化銅溶液中，先發(fā)生2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，再發(fā)生2NaOH＋CuCl2===Cu(OH)2↓＋2NaCl，因此會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，反應(yīng)的總化學(xué)方程式為2Na＋2H2O＋CuCl2===Cu(OH)2↓＋2NaCl＋H2↑。

進(jìn)階訓(xùn)練Ｃ

1．答案：C

解析：2Na＋Cl22NaCl，鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉，1mol鈉反應(yīng)生成1mol氯化鈉，mgNa在足量氯氣中燃燒，生成固體的質(zhì)量為(m＋3.55)g，則參加反應(yīng)的氯氣是3.55g÷71g·mol－1＝0.05mol，因此參加反應(yīng)的鈉是0.1mol，所以m＝2.3g。鈉與氧氣反應(yīng)可能生成氧化鈉，也可能生成過(guò)氧化鈉：4Na＋O2===2Na2O、2Na＋O2Na2O2，根據(jù)極限思維，假設(shè)全部生成Na2O，根據(jù)鈉守恒思想，0.1mol金屬鈉生成Na2O物質(zhì)的量為0.05mol，則氧化鈉的質(zhì)量應(yīng)該為鈉的質(zhì)量加氧的質(zhì)量，即2.3g＋0.05mol×16g瘙簚mol－1＝2.3g＋0.8g＝(2.3＋0.8)g；假設(shè)全部生成Na2O2，根據(jù)鈉守恒思想，0.1mol金屬鈉生成Na2O2物質(zhì)的量為0.05mol，則Na2O2的質(zhì)量應(yīng)該為鈉的質(zhì)量加氧的質(zhì)量，即2.3g＋0.05mol×32g·mol－1＝2.3g＋1.6g＝(2.3＋1.6)g，根據(jù)極限思維，mg鈉和氧氣反應(yīng)生成的質(zhì)量介于(2.3＋0.8)g到(2.3＋1.6)g之間，故C正確。

2．答案：A

解析：甲乙丙中均有可燃性氣體氫氣生成，A正確；鈉與水或與酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與氫離子發(fā)生置換反應(yīng)，反應(yīng)快慢取決于氫離子濃度大小，乙中的H＋濃度最大，反應(yīng)速率為：乙>甲，B錯(cuò)誤；鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)為：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4,反應(yīng)中生成了藍(lán)色沉淀，并不會(huì)置換出銅單質(zhì)，C錯(cuò)誤；鈉的密度小于水，所以浮在液面上，D錯(cuò)誤。

3．答案：B

解析：Na與H2O反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：Na浮在水面上，說(shuō)明Na的密度小于水，故①選；迅速熔成小球，說(shuō)明Na的熔點(diǎn)低且反應(yīng)放熱，故②、⑥選；Na四處游動(dòng)，有嘶嘶的響聲，說(shuō)明反應(yīng)劇烈，生成氣體，故④選；滴入酚酞試液，反應(yīng)后溶液變紅，說(shuō)明生成堿，故⑤選。

4．答案：(1)hgfea(或b)b(或a)(2)氫氧化鈉溶液吸收導(dǎo)入的空氣中的二氧化碳(3)防止空氣中的水分和二氧化碳進(jìn)入裝置Ⅰ(4)先通一段時(shí)間的空氣，再加熱裝置Ⅰ

解析：(1)用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2，需要空氣中的氧氣和鈉加熱反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉，空氣中的水蒸氣和二氧化碳需要除去；把空氣通過(guò)Ⅳ吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w，空氣→