范文- 金属钠的性质及应用练习题及答案解析

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)

一、选择题

1．(2010年洛阳高一期末测试)下列叙述中错误的是()

A．钠在自然界中可以以游离态存在

B．钠在燃烧时产生黄色火焰

C．钠与硫化合时可能发生爆炸

D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠

【解析】钠在自然界中只能以化合态的形式存在。

【答案】 A

2．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是()

A．第一块钠失去电子多

B．两块钠失去电子一样多

C．第二块钠的反应产物质量最大

D．两块钠的反应产物质量一样大

【解析】本题只涉及钠与氧气的反应。钠在氧气中加热生成过氧化钠，不加热则生成氧化钠及少量过氧化钠，产物中的钠元素只显＋1价。解题时要钠与氧气反应随温度不同产物不同，等质量的钠被氧化时失去相同数目的电子，等质量的钠生成过氧化钠时结合的氧多，产物质量大。

【答案】 B

3．欲使每10个水分子中溶有1个Na＋，则90 mL水中应投入金属钠的质量为()

A．10.5 g B．11.5 g

C．21 g D．23 g

【解析】设投入m金属钠

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

2 2 2

由条件得

m

2 g

?

?

?

?

90－

m

2 g×18/18

＝

1

10，解m＝10.5 g。

【答案】 A

4．在烧杯中加水和苯(密度：0.88 g/cm3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是()

A．钠在水层中反应并四处游动

B．钠停留在苯层中不发生反应

C．钠在苯的液面上反应并四处游动

D．钠在苯与水的界面处反应并做上下跳动

【解析】苯与水互不相溶，且苯比水密度小，则苯与水分层并且苯在上层，两层液体间有一个界面。钠比水密度小、比苯密度大，由浮力原理可知，呈固态的钠粒一定是处在苯与水的界面处。钠与苯不发生反应，在两种液体的界面处跟水反应生成氢气。氢气不溶于水和苯，包围在钠粒周围的氢气使钠粒受的浮力大于重力而上浮。在钠粒上浮的过程中氢气脱离钠粒逸出液面，钠粒在重力作用下又落到了液体的界面处。这种现象重复出现，直到钠粒完全消失为止。

【答案】 D

5．钠长期放置在空气中，最后变为()

A．Na2O B．Na2O2

C．Na2CO3D．NaHCO3

【解析】Na在空气中发生的一系列变化可表示为Na→变暗(生成Na2O)→白色固体(NaOH)→变湿(NaOH潮解)→白色晶体(Na2CO3·10H2O)→白色粉末(Na2CO3·10H2O风化为Na2CO3)。

【答案】 C

6．钾(K)与Na在化学性质上具有很大的相似性，但K比Na的活泼性强，下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中正确的是()

A ．因为K 的活泼性强，所以钾不能保存在水中

B ．K 可以被空气中的氧气所氧化，且产物是K 2O

C ．K 与水能够反应，但不如Na 与水的反应剧烈，但产物都有氢气

D ．K 可以与水剧烈反应，生成氢气

【答案】 AD

7．钠着火燃烧时，可用下列哪种物质或方法灭火( )

①泡沫灭火器 ②干粉灭火器 ③水 ④沙土

A ．①②

B ．①②③

C ．②③

D ．④

【解析】 Na 与H 2O 均能剧烈反应，因而不能用①②③灭火。

【答案】 D

8．将2.3 g 金属钠投入100 g 水中，反应结束后，溶液中溶质的质量分数计算式表示正确的是( )

A.2.3100×100%

B.4100＋2.3－0.1

×100% C.4100＋2.3×100% D.44＋100－1.8

×100% 【解析】 由2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，知2.3 g Na(0.1 mol)与水反应产生0.1 mol NaOH(4 g)，

生成0.05 mol H 2(0.1 g)，故溶液中NaOH 的质量分数为 4 g 100 g ＋2.3 g －0.1 g

×100%。 【答案】 B

二、非选择题

9．常温下，金属钠在空气中就会发生反应，生成________，反应的化学方程式为：____________________。因此，在实验室中，要把钠保存在________或________中。钠受热与氧气剧烈反应，产生________火焰，生成________，反应的化学方程式为：____________________。

【答案】 Na 2O 4Na ＋O 2===2Na 2O 石蜡油 煤油 黄色 Na 2O 2 2Na ＋O 2=====△

Na 2O 2

10．(1)可以证明钠的硬度小的实验事实是

____________________________________________。

(2)可以说明自然界中不存在游离态的钠的实验事实是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)可以证明氧化铝熔点高的实验事实是

________________________________________________________________________

______________________________。

【解析】 金属钠质软，可以用小刀切割，切开的金属钠表面很快变暗，原因就是钠迅速被氧化为Na 2O ，由此可见自然界中不存在游离态的钠。铝的氧化物的熔点高于铝的熔点，加热铝箔(表面一层氧化膜)没有液态铝滴落。

【答案】 (1)金属钠可以用普通刀片切割

(2)新切开的金属钠很快失去了光泽(被氧化)

(3)铝箔在酒精灯上加热没有液态的铝滴落

11．已知用金属钠制备氧化钠，可有多种方法：

①4Na ＋O 2===2Na 2O ②4Na ＋CO 2===2Na 2O ＋C

③2NaNO 2(亚硝酸钠)＋6Na===4Na 2O ＋N 2↑

(1)上述三种方法最好的是________，原因是

________________________________________________________________________

__________________________。

(2)上述反应③中NaNO 2作________剂，当有1 mol NaNO 2反应时，电子转移的数目是________。

【解析】 钠制备氧化钠，易产生Na 2O 2，为防止Na 2O 继续被氧化，制备环境必须消除氧气，故方法③最好。

【答案】 (1)③ N 2的生成可以防止Na 2O 被氧化为Na 2O 2 (2)氧化 3N A

12．(能力提高)

(1)如图所示装置，在平底烧瓶的底部有一块钠，平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到__________________，发生反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

(2)某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。

①上述实验过程中发生反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

②实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是________。

a ．甲同学可能使用钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完

b ．甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内

c ．乙同学可能没夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出

d ．乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出

【解析】 (1)钠与空气中的氧气反应生成Na 2O ，使钠表面变灰暗，同时烧瓶内压强降低，气球会膨胀。

(2)a 项，若钠的量不足，则氧气消耗不完，造成进水量少于容器容积的1/5，结果偏低，合理。b 项，若瓶塞未塞紧，钠熄灭冷却，瓶内气体收缩，外面的空气会进入瓶内，使气体得到补充，造成结果偏低，合理。c 项，若弹簧夹未夹紧，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，使部分气体从导管口逸出，造成结果偏高，合理。d 项若插入燃烧匙太慢，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，在塞紧瓶塞前，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。 【答案】 (1)钠表面变灰暗，气球膨胀 4Na ＋O 2===2Na 2O

(2)①2Na ＋O 2=====△Na 2O 2 ②abcd