1、第一章认识化学科学第 2 节 研究物质性质的方法和程序一、选择题1200时，11.6 g CO 2和 H2O 的混合物气体与足量的 Na2O2反应，反应后固体增加了 3.6 g，则原混合气体的平均相对分子质量为（ ）A. 5.8 B. 11.6 C. 23.2 D. 46.42下列试剂的保存方法错误的是（ ）A. 少量的钠保存在煤油中B. 氢氟酸保存在无色玻璃瓶中C. 氢氧化钠溶液保存在橡皮塞的玻璃瓶中D. 新制的氯水保存在棕色玻璃瓶中3向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠，下列对该实验现象的描述中正确的是( )A. 钠块在乙醇的液面上游动 B. 钠块熔化成小球C. 钠块沉在乙醇液面的下面 D.
2、 钠块表面剧烈放出气体4NaOH、KOH 等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中（ ）A. 具有玻璃塞的细口瓶 B. 具有玻璃塞的广口瓶C. 带滴管的滴瓶 D. 具有橡胶塞的细口瓶5化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中正确的是（ ）A. 钠具有很强的还原性，可用钠与 TiCl4溶液反应制取航天金属钛B. 向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化C. 棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成 CO2和 H2OD. 在食品加工中科学使用食品添加剂有利于食品安全6向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象是 （ ） A. A B. B C
3、. C D. D7下列关于钠及其化合物的叙述正确的是（ ）Na 2O 与 Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物Na 2CO3溶液和 NaHCO3溶液都能跟 CaCl2稀溶液反应得到白色沉淀钠在常温下不容易被氧化 Na 2O2可作供氧剂，而 Na2O 不行向酚酞试液中加入 Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成钠与浓 NH4Cl 溶液反应，放出的气体中含 H2和 NH3A. B. C. D. 8将 5.6LCO2气体缓慢通过一定量的 Na2O2固体后，得到 3.36L 气体(气体体积均在标准状况下测定)，所得气体的质量为（ ）A. 3.8g B. 4.8g C. 5.4g D
4、. 6.6g9一定量 Na2O2和 NaHCO3均匀混合物分成质量相等的甲乙两份。将甲投入 100mL 稀盐酸，固体完全溶解，收集到标况下的干燥气体 2.24L。再将生成的气体全部导入装有乙的干燥管中，充分吸收后，收集到一种单质气体，标准状况下体积为 2.016L。根据以上信息，下列有关推断不正确的是（ ）A. 甲乙两份混合物中均含 Na2O2 0.16molB. 甲乙两份混合物中均含 NaHCO3 0.02molC. 原混合物中 Na2O2和 NaHCO3物质的量之比无法确定D. 盐酸物质的量浓度可能为 3.4mol/L10将一定质量的钠、钾分别投入到盛有相同浓度和体积的盐酸(足量)的两个烧
5、杯中，产生的气体随时间变化曲线如图所示，则下列说法中正确的是 ( )A. 投入的 Na、K 的质量一定相等B. 投入的 Na 的质量小于 K 的质量C. 曲线 A 表示 Na 与盐酸反应，曲线 B 表示 K 与盐酸反应D. 参加反应的 HCl 的量不一定相等11下列各组中的两种物质作用时，反应条件或反应物用量改变时，对生成物没有影响的是（ ）A. Na2O2与 CO2 B. Na 与 O2 C. NaOH 与 CO2 D. NaAlO2与 HNO312下列关于钠及其化合物的说法错误的是( )A. 钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠灼烧时火焰呈黄色B. 切开的金属钠暴露在空气中，光亮的表面变暗发生
6、2NaO 2=Na2O2反应C. 过氧化钠在潮湿空气放一段时间变成白色粘稠物的反应主要是：2Na 2O2 2H 2O=4NaOH+O2D. 过氧化钠投入硫酸铜溶液可产生氢氧化铜沉淀和氧气13下列关于碱金属的描述正确的是( )A. 碱金属都可以保存在煤油中B. 碱金属元素的单质硬度小、密度小、熔点低C. 在空气中加热均可生成多种氧化物D. 碱金属与水反应，均漂浮在水面上14下列关于金属钠的叙述错误的是 ( )A. 钠与 CuSO4溶液反应：2Na+Cu 2+=Cu+2Na + B. 金属钠用煤油液封于广口玻璃瓶中C. 钠的质地软，可用小刀切割 D. 实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶二、非选择题1
7、5. 2.3g Na 在干燥的空气中长时间放置，得到 Na 的氧化物 3.5g 试确定该氧化物的组成为_，它们的质量分别为_，若将此氧化物投入足量水中，可得O2_g。16. (1)某学习小组通过实验研究 Na2O2与水的反应。操作 现象向盛有 4.0g Na2O2的烧杯中加入 50mL 蒸馏水剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体，得到的无色溶液 a向溶液 a 中滴入两滴酚酞 溶液变红10 分种后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色Na 2O2的电子式为 ，它与水反应的离子方程式是 。甲同学认为中溶液褪色是溶液 a 中存在较多的 H2O2，H 2O2与酚酞发生了反应，并实验证实了 H2O2的存
8、在：取少量溶液 a，加入试剂_ (填化学式)，有气体产生。(2)有一瓶澄清的溶液，可有含有大量的 NO3-、Fe 3+、NH 4+、H +、K +、Mg 2+、Al 3+、SO 42-、Ba 2+、CO 32-、Cl -、I -，现进行如下实验：测知溶液显酸性；取样加少量四氯化碳和数滴新制氯水，四氯化碳层溶液呈紫红色；另取样滴加稀 NaOH 溶液，使深液变为碱性，此过程中无沉淀生成；取少量上述碱性溶液，加 Na2CO3溶液出现白色沉淀；将实验中的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由此可以推断：溶液中肯定存在的离子有 。溶液中不能确定是否存在的离子有 。17. 过氧化钙
9、（CaO 28H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。（1）Ca(OH) 2悬浊液与 H2O2溶液反应可制备 CaO28H2O。Ca(OH)2+H2O2+6H2O CaO28H2O，反应时通常加入过量的 Ca(OH)2，其目的是_。（2）向池塘水中加入一定里的 CaO28H2O 后，池塘水中浓度增加的离子有_(填序号)。ACa 2+ BH + CCO 32- DOH -（3）CaO 2在受热时能分解成 CaO 和 O2。如图是测定样品中 CaO2含量的装置。检查装置气密性的方法是：_。加热小试管中的样品时，随着过氧化钙分解，量气瓶内的液面逐渐下降，为防止试管和量气瓶内气体压强过大，可将漏斗
10、_（填“上提”或“下移”) 。（4）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO4和碱性 KI 溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置，加入适量稀 H2SO4，待 MnO(OH)2与 I-完全反应生成 Mn2+和 I2后，以淀粉作指示剂，用 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：写出 O2将 Mn2+氧化成 MnO(O H)2的离了方程式：_。取加过一定量 CaO28H2O 的池塘水样 l00.00ml，按上述方注测定水中溶解氧量，消耗0.01000mol/L Na2S2O3标准溶液 13.50 ml.计算该水样中的溶解氧（用 mgL-1表示）, 写出
11、计算过程。18. 过氧化钙是一种安全无毒的物质，带有数量不等的结晶水，通常还含有部分氧化钙（1）称取 0.542g 过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：2（CaO 2xH2O）2CaO+O2+2xH 2O，得到的 O2在标准状况下体积为 67.2ml该样品中 CaO2的物质的量为_。（2）另取同一样品 0.542g，溶于适量的稀盐酸中，然后加入足量的 Na2CO3溶液，将溶液中 Ca2+全部转化为 CaCO3沉淀，得到干燥的 CaCO3 0.70g试计算样品中 CaO 的质量试计算样品中 CaO2XH2O 的 X 值。检测题参考答案1. 【解析】设 CO2的物质的量为 xmol，H 2O 的物质
12、的量为 ymol，2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2 m2 56x 28x2Na2O22H 2O=4NaOHO 2 m2 4y 2y根据信息，则有 44x+18y=11.6，28x+2y=3.6，解得 x=0.1，y=0.4mol，根据摩尔质量的表达式 M=m/n=11.6/(0.10.4)gmol 1 =23.2gmol1 ，故选项 C 正确。【答案】C2. 【解析】A、少量钠保存在煤油中，故说法正确；B、氢氟酸腐蚀玻璃，应保存在塑料瓶中，故说法错误；C、盛放碱液的玻璃瓶，应用橡胶塞或橡皮塞，故说法正确；D、新制氯水中 Cl2H 2O HClHClO，HClO 见光受热易分解，因此
13、新制氯水应保存在棕色试剂瓶中，故说法正确。【答案】B3. 【解析】A、由于乙醇的密度比钠小，钠块沉在乙醇液面下，故 A 错误；C 正确；B、钠和乙醇的反应放热很少，不足以将钠融化，故 B 错误；D、钠粒在乙醇中反应，逐渐变小，缓缓产生气泡，在钠的表面产生氢气，故 D 错误。【答案】C4. 【解析】试题分析：NaOH、KOH 与二氧化硅反应生成硅酸钠，NaOH、KOH 等碱性溶液可以贮存在具有橡胶塞的细口瓶，故 D 正确。【答案】D5. 【解析】A钠具有很强的还原性，易与水反应，则可用钠与熔融的 TiCl4反应制取航天金属钛，故 A 错误；B明矾可作净水剂，但不能使海水淡化，故 B 错误；C丝、
14、毛均为蛋白质，组成元素除 C、H、O 外还含有 N 元素，燃烧产物中还有氮的氧化物，故 C 错误；D食品添加剂是指用于改善食品口味、延长食品保存期甚至增加食品营养成分的一类天然或化学合成物质，但如果被过度使用，则会危害人的健康，如即便是食盐，过量摄入会患高血压等病症，故 D 正确；答案为 D。【答案】D6. 【解析】因煤油的密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因钠的密度比水小，比煤油大，因此介于两者之间，而钠能与水反应产生气体，在与水反应生成气体后被气体带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完；故选 A。【答案】A7. 【解析】Na 2O2是过氧化物，故错误；NaHCO
15、 3溶液不与 CaCl2溶液反应，故错误；钠在常温下不容易被氧化成过氧化钠，故错误；Na 2O2与二氧化碳反应放出氧气，而 Na2O 与二氧化碳反应不能生成氧气，故正确；向酚酞试液中加入 Na2O2粉末，生成氢氧化钠和氢气，溶液先变红，由于过氧化钠具有强氧化性，所以溶液后褪色，故正确；钠与浓 NH4Cl 溶液反应，生成氯化钠、H 2和 NH3，故正确；选 D。【答案】D8. 【解析】令参加反应的 CO2气体的体积为 a，生成的 O2的体积为 b，则：2CO2+2Na2O22Na 2CO3+O2 气体体积减小V2 1 1a b 5.6L-3.36L=2.24L解得 a=4.48L，b=2.24L
16、，所以 3.36L 气体中 CO2体积为 5.6L-4.48L=1.12L，O 2的体积为2.24L，则 3.36L 气体的质量为1.12L/22.4L/mol44g/mol+2.24L/22.4L/mol32g/mol=5.4g，答案选 C。【答案】C9. 【 解析】 2.24L 混合气体的物质的量为 =0.1mol，标况下 2.016L 的单质气体2.2422.4/为氧气，2.016LO 2的物质的量为： =0.09mol，则：2.01622.4/2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 气体物质的量减小n2 2 1n(Na2O2) n(CO2) 0.1mol-0.09mol=0.01
17、mol所以， n(Na 2O2)= n(CO2) =0.02mol，由于 CO2完全反应，则第一份生成 CO2的为 0.02mol，O 2为 0.1mol-0.02mol=0.08mol，则：2Na2O2 +4HCl=4NaCl+2H2O+O20.16mol 0.32mol 0.08molNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO20.02mol 0.02mol所以消耗的 HCl 为：0.32mol+0.02mol=0.34mol，当氯化氢完全反应时，盐酸的物质的量浓度为： =3.4mol/L，故 D 正确；每份中含有过氧化钠的物质的量为 0.16mol，故 A0.340.1正确；每份中含有
18、碳酸氢钠为 0.02mol，故 B 正确；根据以上分析可知，能够确定碳酸氢钠、过氧化钠的物质的量之比为 1:8，故 C 错误；故选 C。【答案】C10. 【解析】A二者生成氢气的质量相等，则参加反应的两金属的物质的量相同，钾的摩尔质量大于钠，所以需钾的质量要大，故 A 错误；B根据 A 知，需要钾的质量大于钠，故B 正确；C钾的金属性比钠强，所以 K 与氢离子反应剧烈、速率大，故生成等质量氢气所需时间短，则曲线 A 为钾与盐酸反应，故 C 错误；D盐酸和水都与钠、钾反应生成氢气，生成的氢气不一定是金属和盐酸反应生成的，所以参加反应的 HCl 的量不一定相等，故 D正确；故选 BD。【答案】BD
19、11 【解析】A过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水、氧气，反应与反应物的用量无关，故 A 正确；B钠在氧气中放置生成氧化钠，在氧气中点燃生成过氧化钠，反应条件不同产物不同，故 B 错误；C氢氧化钠和二氧化碳 1：1 反应生成碳酸氢钠，按照 2：1 反应生成碳酸钠，反应物用量不同，产物不同，故 C 错误；DNaAlO 2与 HNO3反应，硝酸不足时生成氢氧化铝沉淀，硝酸足量时硝酸铝溶液，反应物用量不同，产物不同，故 D 错误；故选 A。【答案】A12 【解析】A焰色反应为元素性质，钠的焰色为黄色，故 A 正确；B钠与氧气常温下反应生成氧化钠，故 B 错误；C过氧化钠与水反应生成氢氧化钠 2Na
20、2O2+2H2O4NaOH+O2，氢氧化钠潮解得到氢氧化钠溶液，故 C 正确；D过氧化钠投入硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜，硫酸钠和氧气，所以看到现象，产生氢氧化铜沉淀和氧气，故 D 正确；故选 B。【答案】B13 【解析】A. 锂的密度小于煤油，不可以保存在煤油中，故 A 错误；B. 碱金属元素的单质硬度小、密度小、熔点低，故 B 正确；C. 在空气中加热锂只生成氧化锂，故 C 错误；D. 铷、铯密度大于水，不能漂浮在水面上，故 D 错误。故选 B。点睛：碱金属的密度从上到下趋于增大。【答案】B14 【解析】A、钠先与水反应生成氢氧化钠，再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，选项 A 错
21、误；B、金属钠能与空气中的氧气和水反应，须隔离空气保存，钠和煤油不反应且密度大于煤油，可保存在煤油中，选项 B 正确；C、钠的质地软，可用小刀切割，选项 C 正确；D、钠是活泼的金属，因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶，选项 D 正确。答案选 A。【答案】A15 【解析】设混合物中氧化钠和过氧化钠的物质的量分别是 xmol、ymol，则2x2y2.3230.1，62x78y3.5，解得 x0.025，y0.025，因此氧化钠和过氧化钠的质量分别是 0.025mol62g/mol1.55g，0.025mol78g/mol1.95g；氧化钠和水生成氢氧化钠，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，根
22、据方程式2Na2O22H 2O=4NaOHO 2可知生成氧气的质量是 0.4g。0.253/molgl【答案】Na 2O、Na 2O2；1.55g、1.95g；0.4g16 【解析】：(1)Na 2O2的电子式为 ，根据实验现象产生能使带火星木条复燃的气体说明有氧气产生，溶液变红说明有碱生成，据此写化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2；故答案为： ；2Na 2O2+2H2O=4NaOH+O2；能使 H2O2产生气体通常用 MnO2作催化剂；故答案为：MnO 2；(2)溶液呈强酸性，说明溶液中肯定含有 H+，而 H+与 CO32-反应发生反应而不能共存，说明溶液中肯定不含有 C
23、O32-；CCl 4层呈紫红色，说明有 I2，这是由于 I-被氯气氧化所产生的，从而说明溶液中含有 I-，而 I-与 Fe3+、NO 3-和 H+能发生氧化还原反应，而不能共存，说明溶液中肯定不含有Fe3+、NO 3-；根据实验(3)现象：溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程中和滴加完毕后，溶液均无沉淀产生，而 Fe3+、Mg 2+、Al 3+能与碱反应产生沉淀，说明溶液中肯定不含有Fe3+、Mg 2+、Al 3+；取出部分上述碱性溶液加 Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，说明溶液中肯定含有 Ba2+，而 Ba2+能与 SO42-产生沉淀，说明溶液中不含 SO42-；将得到的碱性溶液加热，有气
24、体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则说明一定含有 NH4+，综上所述：一定存在的离子是 H+、NH 4+、Ba 2+、I -，一定不存在的离子是Mg2+、Al 3+、Fe 3+、SO 42-、CO 32-、NO 3-，不能确定是否存在的离子有 K+、Cl -，故答案为：H+、NH 4+、Ba 2+、I -；K +、Cl -。【答案】(1) ；2Na 2O2+2H2O=4Na +4OH-+O2；MnO 2(Cu2+、Fe 3+也可)；(2)H+、NH 4+、I -、Ba 2+；K +、Cl -17 【解析】 （1）依据方程式 Ca(OH)2+H2O2+6H2O=CaO28H2O 可知，反
25、应时加入氢氧化钙是为提高 H2O2的利用率；（2）过氧化钙与水反应生成氢氧化钙、氧气和水，因此箱池水塘中加入一定量的 CaO28H2O，池塘水中浓度增加的离子有钙离子和氢氧根离子，正确选项是 AD；（3）该实验有气体生成，要收集气体，就要检查装置的气密性。检查装置气密性的方法是连接好装置，从漏斗中注水，量气管两边形成一定的高度差，作好标记，一段时间后高低差不变，证明气密性良好；加热小试管中的样品时，随着过氧化钙分解，量气瓶内的液面逐渐下降，为防止试管和量气瓶内气体压强过大，可将漏斗下移；（4）O 2将 Mn2+氧化成 MnO(OH)2的反应中 O2是氧化剂得到 4 个电子，Mn 元素的化合价从
26、+2 价升高到+4 价，失 2 个电子，所以根据电子得失守恒以及原子守恒可知反应的离子方程式为：2Mn2+O2+ 4OH-= 2MnO(OH)2；滴定反应的离子方程式是 I2+2S2O32-=2I-+S4O62-，n(I 2)=c(Na2S2O3)V(Na2S2O3)2=(0.1000mol/L13.50mL103L/mol)2=6.75010-5mol，nMnO(OH 2= n(I2)=6.75010-5mol，n(O 2)= nMnO(OH22=3.37510-5mol，所以水中溶解氧=(3.37510 5mol32g/mol1000mg/g)(100.00mL103L/mL)=10.80
27、mg/L。【答案】 （1）提高 H2O2的利用率；（2）AD；（3）连接好装置，从漏斗中注水，量气管两边形成一定的高度差，作好标记，一段时间后高低差不变，证明气密性良好；下移；（4）2Mn 2+O2+4OH-=2MnO(OH)2；10.80mg/L。18.【解析】 （1）n（O 2）= 0.674/Lmol=0.003mol，则根据方程式可知2（CaO 2XH2O） 2CaO+O2+2XH 2O2mol 1moln（CaO 2XH2O） 0.003moln（CaO 2XH2O）=0.006mol则 n（CaO 2）=n（CaO 2XH2O）=0.006mol（2）n（CaCO 3）= 0.71/gmol=0.007mol根据 Ca 元素守恒，可知：n（CaO）=0.007mol-0.006mol=0.001mol所以 m（CaO）=0.001mol56g/mol=0.056g样品中水的质量为：m（H 2O）0.542g-m（CaO 2）-m（CaO）0.542g-0.006mol72g/mol-0.056g0.054g所以 n（H 2O）=0.5418/gol=0.003mol则 X= ()2Ca=0.003mol0.006mol =0.5【答案】 （1）0.006mol；（2）0.056g；0.5
