2018_2019学年高中化学 认识化学科学第2节研究物质性质的方法和程序第1课时研究物质性质的基本方法作业3鲁科版.docx

第1课时 研究物质性质的基本方法 基础达标1研究物质的物理性质时，最常用到的方法是()A观察法B实验法C分类法 D比较法解析：选A。研究物质物理性质颜色、状态、气味、溶解性经常用到“观察法”，研究其他物理性质时还能用到其他方法。2下列物质间发生化学反应，在不同条件下可制得不同产物的是()ANa和O2 BNa和盐酸CMg和O2 DNa和H2O解析：选A。Na与O2常温下反应生成Na2O，在点燃的条件下反应生成Na2O2。3从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是()ANa BNaClCNaOH DNa2O解析：选B。Na2O易与空气中的H2O、CO2反应；NaOH易于CO2反应。4下列物质中，有一种物质的颜色与其他三种物质的不同，这种物质是()ANaOH BNa2OCNa2O2 DNa2CO3解析：选C。NaOH、Na2O、Na2CO3均为白色，而Na2O2为淡黄色。5某化学兴趣小组的同学，在学习了钠的性质后，用小刀切割了一小块钠，然后放入盛有空气的集气瓶中，充分燃烧后发现瓶壁上有黑色固体附着，下面是该兴趣小组的几点推测，你认为不合理的是()A黑色固体是碳B钠在燃烧时只发生了一个反应C钠在金属活动性顺序中排在镁前面，所以钠能与二氧化碳反应D钠保存在煤油中，可能滤纸没有完全吸干煤油，煤油不完全燃烧产生碳解析：选B。该题首先要从钠的保存、空气的组成等多方面分析黑色固体的来源，钠及其化合物没有黑色的，所以黑色物质所含元素只能来自煤油或空气，所以只有选项B不合理。6将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是()AHCl BNaOHCK2SO4 DCuSO4解析：选D。A项，反应：2HCl2Na=2NaClH2；Na置换出氢气，但溶液质量增大。B项，反应：2H2O2Na=2NaOHH2；Na置换出氢气，但溶液质量增大。C项，反应：2H2O2Na=2NaOHH2；Na置换出氢气，但溶液质量增大。D项，反应：2H2O2Na=2NaOHH2，CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4；Na置换出氢气，但生成的NaOH又与溶质CuSO4反应生成了Cu(OH)2沉淀使溶液的质量减轻。7(1)在空气中切开一块金属钠，可看到断面呈_色，具有_，但断面很快变_，主要是由于生成一薄层_，若把钠放在石棉网上加热可观察到_，反应的化学方程式为_，若把1.15 g钠放在足量的氧气中燃烧，生成过氧化钠的质量是_g。(2)金属钠在700 800 时与四氯化钛(TiCl4)反应制取金属钛，该反应的化学方程式为_。答案：(1)银白金属光泽暗Na2O先熔化成小球，后燃烧且伴有黄色火焰、生成淡黄色固体2NaO2Na2O21.95(2)4NaTiCl44NaClTi8下面是某同学研究过氧化钠性质过程中的片段。请你帮助他完成部分实验并补全活动记录。步骤：过氧化钠的颜色、状态：_色，_态。步骤：类比氧化钠与水反应生成氢氧化钠的反应，过氧化钠与水反应可能有氢氧化钠生成。步骤：取一只小烧杯，向其中加入少量的过氧化钠固体，然后加入适量的蒸馏水，充分振荡后再向其中滴加酚酞溶液。现象：用手触摸烧杯，感觉烫手，得出的结论是_；现象：_，原因是有碱生成，得出的结论是生成的碱是_；现象：有大量的气泡产生，验证该气体的方法是_(填写操作、现象、结论)；现象步骤：写出氧化钠和过氧化钠分别与水反应的化学方程式：_、_。两反应的共同点是_。写出氧化钠、过氧化钠中氧元素的化合价：氧化钠_；过氧化钠_。在上述过程中，他用到的研究物质性质的方法有_。解析：结合所学过的知识，可得过氧化钠为淡黄色固体；用手接触烧杯烫手，说明反应放热；由于生成的是氧气，可用带火星的木条来检验；根据化学方程式可知，二者均生成了氢氧化钠；该实验采用了观察法、实验法、比较法。答案：淡黄固反应放热溶液变红氢氧化钠(或NaOH)用一带火星的木条插入小烧杯中，木条复燃，证明气体是氧气Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2都生成NaOH(或都放热)21观察法、实验法、比较法能力提升9金属钠着火时，可以灭火的物质是()A水 B砂子C煤油 D二氧化碳解析：选B。钠能与水反应，煤油可剧烈燃烧，钠燃烧的产物可与CO2反应且有O2生成，有助于钠的燃烧。所以钠着火时，只能用砂子灭火。10钠应用于电光源上是由于()A高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强B钠很软C钠是一种强还原剂D钠燃烧发出黄色火焰答案：A11将一小块钠投入盛有5 mL澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是()A钠熔成小球并在液面上四处游动B有气体产生C溶液底部有银白色物质生成D溶液变浑浊解析：选C。由于钠性质活泼，往往误认为会将石灰水中的钙置换出来。将钠块投入水中，钠与水剧烈反应，所以首先观察到的现象是钠与水反应的一系列变化。随着2Na2H2O=2NaOHH2反应的进行，水被消耗，溶液的温度升高，由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，所以溶液中的Ca(OH)2部分析出。12将6 g Na和3.2 g硫粉迅速混合，放在石棉网上加热，反应后所得固体物质的成分是()ANa2S和S BNa2O2和Na2OCNa2O和Na2S DNa2O2和Na2S解析：选D。不能没有进行计算，就简单的认为硫剩余或钠剩余，同时不能忽略了钠在空气中加热时和O2反应生成Na2O2，硫粉在加热的情况下和O2反应生成SO2。由下列反应可知：2NaSNa2S223 3246 g 3.2 g钠有剩余，故剩余的钠与O2在加热条件下发生反应：2NaO2Na2O2，故最后残留下的固体为Na2S和Na2O2。13下列叙述中不正确的是()A氧化钠是一种白色固体B过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中做为氧气的来源C过氧化钠与水反应后的溶液滴加酚酞，液体会变为红色D在一定温度下，向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，溶液中Na浓度增大解析：选D。向饱和的烧碱溶液中放入过氧化钠，过氧化钠与水反应，恢复到原温度，会析出晶体，但溶液仍为饱和溶液，Na浓度不变。14现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，请从图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，通过测量氧气的体积进一步计算Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体、含20% HCl的盐酸和蒸馏水)。请填写下列空白。(1)写出在实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式：_。(2)应选用的装置依次是_(只要求写出图中装置的标号)。(3)所选用装置的连接顺序应是_(填各接口的字母，其中连接胶管及夹持装置均省略)。解析：结合实验装置，Na2O2可以跟水反应生成NaOH和O2，Na2O和水反应只生成NaOH；可以通过测量产物中O2的体积来计算Na2O2试样的纯度。答案：(1)2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOH(2)(3)G接A，B接H15科学研究往往建立在合理的假设之上。下面是两个对照实验：实验一：实验二：(1)提出问题：实验一中的CO2能灭火，而实验二中的CO2为何能“点火”？(2)对实验二提出假设与猜想猜想1：CO2被Na2O2吸收，可能生成Na2CO3；猜想2：棉花被点燃，说明上述反应_；猜想3：棉花燃烧，说明上述反应_。(3)设计并进行实验，观察、解释和总结。实验步骤实验现象实验目的或分析分两组收集满CO2，加入不同量浅黄色的Na2O2；振荡后用带火星的木条伸向瓶中第1组放入少量的Na2O2木条未复燃，固体由浅黄色全部变为白色木条未复燃说明：_第2组放入的Na2O2稍多一些木条复燃，固体部分变为白色木条复燃，可以验证猜想_两小组均用手触摸瓶的底部瓶底_验证猜想_各取少量白色固体于试管中，滴入稀盐酸并_，将产生的气体通入_有气泡放出且_验证猜想_ (4)类比推理与实验解释：Na2O2与H2O反应后应该有NaOH和O2生成。若用脱脂棉包裹Na2O2，然后加水也应该有燃烧现象。下面是一同学的实验记录：向小烧杯(底部垫砂)的脱脂棉上滴水，发现有气泡产生，杯底发热，棉花没有燃烧，分析可能原因是_；向杯中的溶液滴入酚酞，溶液变红色，振荡后红色消失，其原因可能是_。解析：本实验主要探究Na2O2与CO2反应，实验一说明CO2不支持燃烧，实验二说明Na2O2与CO2反应能使棉花燃烧。(2)棉花燃烧的条件一是温度达到着火点，二是有O2。故棉花被点燃说明反应放热，燃烧剧烈说明反应产生了O2。(3)中加入少量Na2O2时，反应生成Na2CO3，木条未复燃，说明CO2过量，瓶中O2少，CO2较多。Na2O2多时，木条复燃说明生成了O2，可验证猜想3。中用手触摸瓶的底部，感到发烫，可验证猜想2。是为了验证猜想1，故滴入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的CO2。(4)Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，并放出大量的热，脱脂棉也应燃烧，未燃烧说明Na2O