高中化学课时作业9活泼的金属单质__钠新人教版必修第一册

课时作业9 活泼的金属单质——钠
[学业达标]
1．图中的四位同学对Na 的认识中正确的是( )
2．[2022·开封高一检测]将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是
( )
A ．钠块只在煤油层中游动，并放出气体
B ．钠块只在水层中游动，钠块熔化，水层变红
C ．钠块在CCl 4层和水层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
D ．钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
3．(双选)钛和钛的合金大量用于航空工业，有“空间金属”之称。

金属钛可由反应TiCl 4＋4Na=====高温 4NaCl ＋Ti 制得。

对于该反应，下列说法正确的是( )
A ．该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属
B ．该反应中TiCl 4在熔融状态或水溶液中
C ．TiCl 4是还原剂
D ．Ti 是还原产物
4．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。

下列关于钠的叙述中，正确的是( )
A ．钠是银白色金属，熔点低，硬度大
B ．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C ．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰
D．金属钠着火可以用水灭火
5．将一小块金属钠投入盛有 5 mL饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是( )
A．有气体产生
B．有沉淀产生
C．有银白色金属产生
D．金属钠熔化成闪亮的小球在液面上游动
6．2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此判断其产物是( )
A．只有Na2O B．只有Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．无法确定
7．把金属钠投入到下列物质的溶液中，溶液质量减轻的是( )
A．HCl B．Na2SO4
C．FeCl3 D．NaOH
8．不能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A．钠与水反应：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．钠与CuSO4溶液反应：
2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋
C．钠与盐酸反应：
2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
D．钠跟氯化钾溶液反应：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
9．将4.6 g金属钠投入到足量水中，得a g溶液；将4.8 g金属镁投入到足量盐酸中，得b g溶液，假设水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系式为( ) A．a＝b B．a>b
C．a<b D．无法判断
10．A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下(部分反应条件及产物略去)：
(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为________，A→C反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)若A是一种非金属，其常见的单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的化学式为________，B→C反应的化学方程式为____________________________。

A和C是否能反应？________(填“能”或“不能”)，若能，写出反应的化学方程式：______________________________。

(若不能，此空不填)
11．在实验室里为了研究钠的性质，做了如下实验：
(1)在空气中切开一小块金属钠，可以看到断面呈________色，具有________，但断面很快变________，主要是由于
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)
在如图所示的装置中，先用弹簧夹夹住橡胶管，点燃钠(足量)，伸入瓶口中并塞上瓶塞。

发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________，产物的颜色是________；待反应完全并冷却后，打开弹簧夹，则广口瓶内水面上升的水的体积占瓶内空气体积的________(假设装置的气密性良好且操作正确)。

[等级突破]
12．金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891
电解年才获得成功。

1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是2NaCl(熔融)=====
2Na＋Cl2↑。

回答下列问题：
(1)保存金属钠的正确方法是________(填字母)。

A．放在棕色瓶中 B．放在细沙中
C．放在水中 D．放在煤油中
(2)
将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图所示)，请写出该反应的化学方程式：
________________________________________________________________________，生成物的颜色为________。

(3)Na、NaOH久置在空气中最终都是变为________(填化学式)。

(4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

13．钠是一种非常活泼的金属，观察法和实验法是研究物质性质的基本方法。

(1)该小组同学将金属钠投入CuSO4溶液中，得到蓝色絮状沉淀，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)实验小组研究Na与CO2的反应，装置、步骤和现象如下：
实验步骤和现象：
ⅰ.通入CO2至澄清石灰水变浑浊后，点燃酒精灯。

ⅱ.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出现。

检验CO的试剂未见明显变化。

ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量BaCl2溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。

①步骤ⅰ的目的是
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；
②从氧化还原反应的角度，分析步骤ⅱ管壁上生成的黑色物质的成分_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ __________________________________________________________；
③写出硬质玻璃管内可能发生的反应方程式：_______________________________________________________________________________ _________________________________________________________________。

课时作业9 活泼的金属单质——钠
1．答案：C
2．答案：D
3．答案：AD
4．解析：A中，钠的硬度小，可用小刀切割；B中，放置在空气中，钠被缓慢氧化生成白色Na2O；D中，钠着火时不能用水灭火，因为钠与水剧烈反应，产生H2易燃易爆。

答案：C
5．解析：该反应中除Na与H2O反应现象A、D外，还会产生Ca(OH)2沉淀，B项所述现象也会出现。

答案：C
6．解析：若2.3 g钠全部生成Na2O，质量为3.1 g；若2.3 g钠全部生成Na2O2，质量为3.9 g，因为3.1 g<3.5 g<3.9 g，故氧化产物应为Na2O和Na2O2的混合物。

答案：C
7．解析：金属钠投入溶液中，由于Na变为离子形式溶于溶液，会使溶液质量增加；但是钠与水、与酸(H＋)反应放出H2，都使溶液质量减轻；且钠与水反应生成的碱还有可能和盐
的离子生成难溶的碱导致溶液质量减轻，溶液质量是否减轻，就要看这一增一减的净结果。

A 中2Na ＋2HCl===2NaCl ＋H 2↑，H ＋换成Na ＋，溶液质量增加；B 中Na 与水反应，H 2O 中H
＋换成Na ＋，溶液质量增加；C 中6Na ＋6H 2O ＋2FeCl 3===2Fe(OH)3↓＋6NaCl ＋3H 2↑，显然溶液质量减轻；D 中2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，溶液质量增加。

答案：C
8．解析：B 中钠与CuSO 4溶液反应的实质是钠与水反应生成的氢氧化钠再与CuSO 4反应，总化学方程式：2Na ＋2H 2O ＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋H 2↑＋Na 2SO 4。

答案：B
9．解析：溶液的质量等于金属和水或酸的质量之和减去放出H 2的质量。

2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑
46 2
4．6 g 0.2g
a g ＝4.6 g ＋m (H 2O)－0.2＝4.4 g ＋m (H 2O)
Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑
24 2
4．8 g 0.4 g
b g ＝4.8 g ＋m (HCl)－0.4 g ＝4.4 g ＋m (HCl)
因为m (H 2O)＝m (HCl)，所以a ＝b 。

答案：A
10．解析：(1)根据C 为淡黄色固体，推知C 为Na 2O 2，则B 为Na 2O ，A 为Na ，A →C 的反
应为2Na ＋O 2=====点燃 Na 2O 2。

(2)根据C 是最主要的温室气体，推知C 为CO 2，则A 为C ，B 为CO ，
A 与C 能反应，化学方程式为C ＋CO 2=====△
2CO 。

答案：（1）Na 2O 2Na ＋O 2=====点燃
Na 2O 2
（2）CO 2 2CO ＋O 2=====点燃 2CO 2 能 C ＋CO 2=====△
2CO 11．解析：钠与氧气在点燃条件下生成淡黄色的过氧化钠，反应的化学方程式为2Na ＋
O 2=====点燃 Na 2O 2。

因钠足量，钠燃烧耗尽广口瓶中空气中的氧气而使瓶内压强减小，进入广口
瓶中的水的体积为瓶内空气中氧气的体积，即15。

答案：（1）银白 金属光泽 暗 钠在空气中被氧化为氧化钠
（2）2Na ＋O 2=====点燃 Na 2O 2 淡黄色 15
12．答案：（1）D
（2）2Na ＋O 2=====△ Na 2O 2 淡黄色
（3）Na 2CO 3
（4）2Na ＋CuCl 2＋2H 2O===Cu （OH ）2↓＋H 2↑＋2NaCl
13．解析：（1）将金属钠投入CuSO 4溶液中，钠先与水反应生成NaOH 和氢气，NaOH 再与CuSO 4反应生成Cu （OH ）2蓝色絮状沉淀，
反应的化学方程式为CuSO 4＋2Na ＋2H 2O===Cu （OH ）2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑。

（2）①因钠容易和空气中的氧气、水等反应，所以步骤ⅰ中通入CO 2至澄清石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯的目的是排除实验过程中氧气、水等的干扰；②根据氧化还原反应的原理，金属钠在反应中做还原剂，CO 2做氧化剂，其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO ，可确定黑色物质是碳；③硬质玻璃管中的固体溶于水无气泡产生，说明钠全部参加了反应，在滤液中加入过量的BaCl 2溶液，产生白色沉淀，取白色沉淀加入盐酸，产生气体，说明硬质玻璃管中的固体含有Na 2CO 3，再次过滤后滤液呈碱性，说明硬质玻璃管中的固体含有Na 2O ，综上可确定硬质玻璃管中发生的反应可能为4Na ＋CO 2=====△ 2Na 2O ＋C 、Na 2O ＋CO 2===Na 2CO 3。

答案：（1）CuSO 4＋2Na ＋2H 2O===Cu （OH ）2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑
（2）①排除氧气、水等的干扰 ②金属钠在反应中做还原剂，CO 2做氧化剂，其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO ，可确定黑色物质是碳 ③4Na ＋CO 2=====△
2Na 2O ＋C 、Na 2O ＋CO 2===Na 2CO 3。