2025年金属钠测试题及答案

2025年金属钠测试题及答案一、单项选择题（每题3分，共30分）1.关于金属钠的物理性质，下列描述错误的是（）A.质软，可用小刀切割B.密度比水小，比煤油大C.熔点高于100℃D.银白色金属光泽，暴露在空气中逐渐变暗2.钠在空气中长期放置，最终提供的稳定产物是（）A.Na₂OB.Na₂O₂C.NaOHD.Na₂CO₃3.实验室保存金属钠的正确方法是（）A.密封在水中B.浸没在煤油中C.放置在广口瓶中敞口保存D.保存在四氯化碳（密度1.595g/cm³）中4.钠与水反应时，观察到的实验现象不包括（）A.钠浮在水面上B.溶液变为蓝色C.钠熔成光亮的小球D.发出“嘶嘶”的响声5.等质量的钠分别与过量的盐酸、水反应，产生氢气的体积（同温同压）（）A.与盐酸反应产生的多B.与水反应产生的多C.一样多D.无法比较6.钠在氧气中燃烧的化学方程式正确的是（）A.4Na+O₂=2Na₂OB.2Na+O₂=Na₂O₂C.Na+O₂=NaO₂D.2Na+O₂=Na₂O+O₂↑7.向硫酸铜溶液中投入一小块钠，不可能观察到的现象是（）A.钠熔成小球并游动B.有红色固体析出C.产生蓝色沉淀D.溶液颜色变浅8.下列关于钠的工业制备的说法，正确的是（）A.电解饱和食盐水B.电解熔融氯化钠C.热还原法（用CO还原NaCl）D.热分解法（加热NaCl）9.0.1mol钠与足量水反应，转移的电子数为（）A.0.1NₐB.0.2NₐC.0.05NₐD.Nₐ10.焰色试验中，钠元素的火焰颜色是（）A.紫色（透过蓝色钴玻璃）B.砖红色C.黄色D.绿色二、填空题（每空2分，共30分）11.金属钠的原子结构示意图为__________，其最外层有__________个电子，在化学反应中易__________（填“失去”或“获得”）电子，表现出强__________性（填“氧化”或“还原”）。12.钠与水反应的离子方程式为__________；该反应中氧化剂是__________，被氧化的物质是__________。13.钠在空气中缓慢氧化的化学方程式为__________；钠在氧气中燃烧的现象是__________，产物的电子式为__________。14.工业上制备金属钠的化学方程式为__________，该反应中钠元素被__________（填“氧化”或“还原”）。15.某钠样品在空气中部分氧化为氧化钠（假设无其他杂质），取该样品5.5g与足量水反应，提供0.1g氢气，则样品中未被氧化的钠的质量为__________g，氧化钠的质量为__________g。三、简答题（共20分）16.（6分）为什么金属钠需要保存在煤油中？请从钠的物理性质和化学性质角度解释。17.（7分）钠与硫酸铜溶液反应时，为什么不会置换出铜单质？请结合反应过程说明现象及原因。18.（7分）比较钠与钾的金属性强弱，并设计一个简单的实验验证（写出实验步骤、现象及结论）。四、实验题（共15分）19.（8分）某同学设计实验验证钠与水反应的产物，实验装置如图（略）：将钠投入盛有水（滴加酚酞）的烧杯中，用倒置的试管收集产生的气体。（1）观察到的现象有哪些？（至少写出4点）（2）如何检验收集到的气体？写出操作步骤及现象。（3）溶液变红的原因是什么？20.（7分）某小组欲探究钠在空气中加热的产物。取一小块钠用滤纸吸干表面煤油，放在坩埚中加热。（1）加热过程中观察到的现象有哪些？（2）若产物为过氧化钠，如何通过实验验证？（写出试剂及现象）五、计算题（共15分）21.（7分）将2.3g金属钠投入100g水中，充分反应后：（1）提供氢气的体积（标准状况）是多少？（2）反应后溶液的质量分数是多少？（忽略溶液体积变化，结果保留一位小数）22.（8分）将一定质量的钠露置在空气中，部分氧化为氧化钠和过氧化钠（假设无其他产物）。取该样品10.8g与足量盐酸反应，提供NaCl11.7g。求样品中钠、氧化钠、过氧化钠的物质的量之比（写出计算过程）。答案一、单项选择题1.C2.D3.B4.B5.C6.B7.B8.B9.A10.C二、填空题11.（略，核电荷数11，分层2、8、1）；1；失去；还原12.2Na+2H₂O=2Na⁺+2OH⁻+H₂↑；H₂O；Na13.4Na+O₂=2Na₂O；发出黄色火焰，提供淡黄色固体；Na⁺[∶O∶O∶]²⁻Na⁺（O周围8电子）14.2NaCl（熔融）电解2Na+Cl₂↑；还原15.2.3；3.1三、简答题16.钠的密度（0.97g/cm³）大于煤油（约0.8g/cm³），可浸没在煤油中隔绝空气；钠化学性质活泼，易与空气中的O₂、H₂O反应（与O₂常温提供Na₂O，与H₂O提供NaOH和H₂），因此需用煤油密封保存，防止被氧化或潮解。17.钠先与水剧烈反应：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，提供的NaOH再与CuSO₄反应：2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄。由于钠与水反应比与Cu²⁺反应更剧烈，且水是大量存在的，因此钠优先与水反应，无法置换出铜单质。现象为：钠熔成小球、浮游动、嘶嘶响，溶液中产生蓝色沉淀（Cu(OH)₂），溶液颜色变浅（Cu²⁺减少）。18.金属性：K>Na。实验设计：分别取绿豆大小的钠和钾，用滤纸吸干表面煤油，投入盛有相同体积水的两个烧杯中。现象：钾与水反应更剧烈（熔球更快、游动更剧烈、可能燃烧），钠反应较平缓。结论：与水反应越剧烈，金属性越强，故K的金属性强于Na。四、实验题19.（1）钠浮在水面上（密度小于水）、熔成光亮小球（反应放热，钠熔点低）、四处游动（产生H₂推动）、发出“嘶嘶”声（H₂燃烧或气泡破裂）、溶液变红（提供NaOH显碱性）。（2）将试管口靠近酒精灯火焰，松开拇指，若听到“噗”的一声（或轻微爆鸣声），说明气体为H₂。（3）钠与水反应提供NaOH，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红。20.（1）钠先熔成小球（熔点低），然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，提供淡黄色固体。（2）取少量产物于试管中，加入适量水，将带火星的木条伸入试管口，若木条复燃（说明有O₂提供），则证明产物含Na₂O₂（2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑）。五、计算题21.（1）n(Na)=2.3g/23g/mol=0.1mol，由2Na~H₂，n(H₂)=0.05mol，V(H₂)=0.05mol×22.4L/mol=1.12L。（2）m(NaOH)=0.1mol×40g/mol=4g，反应消耗水的质量=0.1mol×18g/mol=1.8g，溶液质量=2.3g+100g0.05mol×2g/mol=102.2g，质量分数=4g/102.2g×100%≈3.9%。22.设样品中Na、Na₂O、Na₂O₂的物质的量分别为x、y、z。钠元素守恒：x+2y+2z=n(NaC