一、研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法1.基本方法主要有觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法、比較法等方法,一般是多種方法并用。2.觀察法是一種有計(jì)劃、有目的地用感官考察研究對(duì)象的方法。一是用感官直接感知,如眼看、耳聽、鼻嗅、觸摸等;二是借助一些儀器間接觀察。3.實(shí)驗(yàn)法是通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測或探究物質(zhì)未知性質(zhì)的方法。在實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意控制溫度、壓強(qiáng)、溶液的濃度等條件。
4.分類法是研究物質(zhì)性質(zhì)時(shí),運(yùn)用分類的方法,分門別類地對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行研究,可以總結(jié)出各類物質(zhì)的通性和特性。5.比較法運(yùn)用比較的方法,可以找出物質(zhì)性質(zhì)間的異同,認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系。
二、金屬鈉的性質(zhì)和保存1.物理性質(zhì)
2.化學(xué)性質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?在空氣中易與O2和H2O發(fā)生反應(yīng)。(1)與O2反應(yīng)。①常溫下:4Na+O2 2Na2O;②加熱時(shí):2Na+O2 Na2O2。(2)鈉與水反應(yīng)(水中加鈉前加入了酚酞溶液)?，F(xiàn)象:浮在水面上,熔成光亮的小球,四處游動(dòng),發(fā)出“嘶嘶”的響聲,溶液變成紅色?；瘜W(xué)方程式:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
3.保存方法實(shí)驗(yàn)室保存少量鈉應(yīng)放入煤油或石蠟油中。
三、過氧化鈉的性質(zhì)和用途1.物理性質(zhì)顏色:淡黃色;狀態(tài):固體。2.化學(xué)性質(zhì)3.用途可作為呼吸面具和潛水艇里氧氣的來源。
1.下列有關(guān)鈉的物理性質(zhì)的敘述中正確的是(　　) ①銀白色金屬;②質(zhì)軟,可以用小刀切割;③熔點(diǎn)低;④密度比水的小;⑤熱和電的良導(dǎo)體。A.①②④B.①②③④C.①③④D.①②③④⑤答案：D
2.下列關(guān)于金屬鈉的敘述錯(cuò)誤的是(　　)A.金屬鈉可以保存在煤油中B.金屬鈉著火時(shí),可用泡沫滅火器來滅火C.自然界中不存在單質(zhì)鈉D.實(shí)驗(yàn)時(shí)用剩的鈉塊應(yīng)該放回原試劑瓶答案：B
4.金屬鈉不僅能與氧氣、水等無機(jī)物反應(yīng),還能與酒精、醋酸等有機(jī)物反應(yīng)。要研究金屬鈉與酒精反應(yīng)的性質(zhì)以及它與水反應(yīng)的異同點(diǎn),下列研究方法中沒有用到的是 (　　)A.實(shí)驗(yàn)法B.觀察法C.分類法D.比較法答案：C
4.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　)A.向盛水的燒杯中投入小拇指頭大小的鈉塊,觀察現(xiàn)象B.將鈉保存在汽油中C.將一小塊鈉放在石棉網(wǎng)上加熱,觀察現(xiàn)象D.用手掰開一塊金屬鈉,觀察鈉的顏色解析：鈉與水反應(yīng)十分劇烈,生成具有強(qiáng)腐蝕性的氫氧化鈉,若實(shí)驗(yàn)時(shí)取金屬鈉過多,反應(yīng)中會(huì)因反應(yīng)劇烈使溶液飛濺,易造成傷害,A項(xiàng)錯(cuò)誤。汽油易揮發(fā)、易燃燒,所以不能將鈉保存在汽油里,B項(xiàng)錯(cuò)誤。D選項(xiàng),鈉與手接觸,手上的水分會(huì)與鈉反應(yīng),生成的氫氧化鈉對(duì)手有腐蝕作用,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案： C
人們常說,水能滅火,水火不相容。有一個(gè)非常有趣的實(shí)驗(yàn):將一小塊銀白色的物質(zhì)放在酒精燈的燈芯處,用玻璃棒蘸取少許水點(diǎn)在燈芯上,酒精燈竟然被點(diǎn)燃了。(1)這一小塊銀白色的物質(zhì)是金屬鈉,少許水點(diǎn)在上面的時(shí)候,發(fā)生了什么反應(yīng)?(2)該反應(yīng)為什么能將酒精燈點(diǎn)燃?(3)金屬鈉在儲(chǔ)存的時(shí)候應(yīng)注意什么問題?探究提示(1)鈉與水發(fā)生反應(yīng),生成氫氧化鈉和氫氣。(2)鈉與水反應(yīng)放出大量的熱,點(diǎn)燃酒精燈。(3)金屬鈉在儲(chǔ)存的時(shí)候一定要密封保存,少量的金屬鈉應(yīng)置于煤油或石蠟油中保存。
2.鈉與水反應(yīng)(1)現(xiàn)象及解釋:
【例題1】 下列關(guān)于鈉的說法不正確的是(　　)A.金屬鈉與O2反應(yīng),條件不同,產(chǎn)物不同B.鈉通常情況下是固體,密度比水的小C.鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,少量的鈉可保存在煤油中D.將金屬鈉投入水中,生成氫氧化鈉,同時(shí)放出O2解析：金屬鈉與O2反應(yīng),常溫下生成氧化鈉,加熱條件下生成過氧化鈉,A項(xiàng)正確;鈉通常情況下是固體,密度比水的小,B項(xiàng)正確;鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,可與空氣中的水蒸氣和氧氣反應(yīng),少量的鈉可保存在煤油中,以隔絕空氣,C項(xiàng)正確;將金屬鈉投入水中,生成氫氧化鈉,同時(shí)放出氫氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D
規(guī)律方法點(diǎn)撥(1)金屬鈉是一種十分活潑的金屬單質(zhì),在自然界中只能以化合態(tài)的形式存在。實(shí)驗(yàn)室中將金屬鈉保存在煤油中,實(shí)驗(yàn)剩余的金屬鈉必須放回原試劑瓶中。(2)金屬鈉與氧氣的反應(yīng)有兩種情況:在空氣中放置生成白色的氧化鈉,在空氣中加熱生成淡黃色的過氧化鈉。這說明了相同的反應(yīng)物在反應(yīng)條件不同的情況下可能發(fā)生不同的反應(yīng),因此在實(shí)驗(yàn)中要注意控制反應(yīng)條件。(3)鈉在空氣中放置會(huì)發(fā)生以下變化:銀白色的金屬鈉→表面變暗(生成Na2O)→生成白色固體(生成NaOH)→表面變成溶液(氫氧化鈉潮解)→白色晶體(Na2CO3·10H2O)→白色粉末(Na2CO3)。
(4)鈉與水(滴有酚酞溶液)的反應(yīng)現(xiàn)象可簡記為“浮、熔、游、響、紅”。鈉與鹽溶液的反應(yīng)是先與水反應(yīng),然后生成的氫氧化鈉與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)(需滿足復(fù)分解反應(yīng)的發(fā)生條件)。鈉與熔融鹽發(fā)生置換反應(yīng)生成鈉鹽和金屬單質(zhì)。鈉與酸直接反應(yīng)生成鈉鹽和氫氣。鈉與堿溶液的反應(yīng)實(shí)質(zhì)為鈉與堿溶液中的水反應(yīng)。
跟蹤訓(xùn)練1下列說法正確的是(　　)A.將鈉放入水中,鈉將沉在水底B.將一小塊鈉放在稀鹽酸中,鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2,生成的NaOH再與HCl反應(yīng)生成NaCl和H2OC.將一小塊鈉放在CuSO4溶液中發(fā)生反應(yīng):2Na+CuSO4==Na2SO4+CuD.鈉可用于冶煉金屬解析:鈉的密度比水小,且與水反應(yīng)放出H2,鈉放入水中會(huì)浮在水面上,并不停地游動(dòng),故A錯(cuò);鈉在酸溶液中優(yōu)先與酸中的氫離子反應(yīng),鈉在鹽溶液中,優(yōu)先與水反應(yīng),故B、C錯(cuò);金屬鈉可以從化合物中置換出鈦、鉭、鈮、鋯等金屬,故D項(xiàng)正確。答案:D
水能滅火,但是水也可以用來生火。有一個(gè)非常神奇的滴水取火的實(shí)驗(yàn):取一團(tuán)脫脂棉,在里面放少許淡黃色的粉末,小心地將兩滴水滴進(jìn)去,棉花竟然燃燒起來了!(1)淡黃色的粉末是鈉的一種氧化物,試推測其化學(xué)式,并寫出滴水后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)結(jié)合物質(zhì)燃燒需要的兩個(gè)條件,分析發(fā)生上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。探究提示(1)淡黃色的粉末是過氧化鈉,與水反應(yīng)生成氫氧化鈉并放出氧氣,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。(2)該反應(yīng)放熱,使棉花的溫度升高,同時(shí)產(chǎn)生氧氣,點(diǎn)燃棉花。
氧化鈉與過氧化鈉的比較
【例題2】 下列判斷正確的是(　　)A.可用水和帶火星的木條來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B.可用CO2來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C.可利用在空氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D.將足量的Na2O2、Na2O分別加到酚酞溶液中,最終溶液均為紅色
解析：CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應(yīng),與Na2O2反應(yīng)時(shí)都能產(chǎn)生氣體,因氧氣是無色無味的氣體且CO2也是氣體,故CO2與Na2O2的反應(yīng)無明顯的現(xiàn)象產(chǎn)生,水與Na2O2反應(yīng)則會(huì)產(chǎn)生使帶火星木條復(fù)燃的氣體,有明顯的現(xiàn)象,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在空氣中加熱Na2O2與Na2O的混合物,后者會(huì)轉(zhuǎn)化為前者,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)中兩種氧化物加到酚酞溶液中后,均先與溶液中的水反應(yīng)生成堿而使酚酞變?yōu)榧t色,但因Na2O2具有漂白性,會(huì)將變成紅色的溶液漂白,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A
規(guī)律方法點(diǎn)撥Na2O與Na2O2的聯(lián)系與區(qū)別(1)Na2O2具有漂白性,能使酚酞溶液先變紅后退色。(2)Na2O可與氧氣反應(yīng)生成Na2O2,即2Na2O+O2 2Na2O2,而Na2O2不與氧氣反應(yīng)。Na2O2比Na2O熱穩(wěn)定強(qiáng)。
跟蹤訓(xùn)練2對(duì)Na2O和Na2O2的敘述正確的是 (　　)A.Na2O和Na2O2中氧的化合價(jià)均為-2價(jià)B.Na2O比Na2O2的穩(wěn)定性強(qiáng)C.Na2O與H2O反應(yīng)為化合反應(yīng);Na2O2是白色固體,與H2O作用放出O2,生成NaOHD.在呼吸面具中,Na2O2常作供氧劑,而不能用Na2O
解析：在Na2O中氧元素的化合價(jià)為-2價(jià),在Na2O2中則為-1價(jià),A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O易轉(zhuǎn)化為Na2O2,即Na2O2穩(wěn)定性更強(qiáng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O+H2O 2NaOH,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,Na2O2應(yīng)為淡黃色固體,故C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
1.研究物質(zhì)性質(zhì)常用觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較等基本方法。下列說法正確的是(　　)A.觀察是一種有計(jì)劃、有目的地用肉眼考察研究對(duì)象的方法B.實(shí)驗(yàn)只能探究物質(zhì)未知的性質(zhì),而不能驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測C.分類可以總結(jié)出各類物質(zhì)的一般性質(zhì),認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的內(nèi)在規(guī)律D.運(yùn)用比較的方法可以解釋某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從而得出正確的結(jié)論
解析：觀察法是一種有計(jì)劃、有目的地用感官考察研究對(duì)象的方法,可以借助儀器觀察,故A錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)法的含義:通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)的方法,故B錯(cuò)誤;分類法是指分門別類地對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行研究,可以總結(jié)出各類物質(zhì)的通性和特性;反之,知道某物質(zhì)的類別,就可以根據(jù)這類物質(zhì)的通性推知該物質(zhì)的一般性質(zhì),故C正確;比較法是通過對(duì)照比較,找出物質(zhì)性質(zhì)間的異同,認(rèn)識(shí)物質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系,對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行歸納和概括,不能解釋某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從而得出正確的結(jié)論,故D錯(cuò)誤。答案：C
2.燒杯中盛有等體積的水和煤油,現(xiàn)將一小塊金屬鈉加入燒杯中,試推斷能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是(　　)A.鈉懸浮在煤油層中B.鈉靜止在兩液面之間C.鈉沉入水底D.鈉在兩液體界面附近上下跳動(dòng)解析：因鈉的密度比水的小,比煤油的大,因此介于兩者之間,在與水反應(yīng)生成氣體后被氣體帶離水層,進(jìn)入煤油層后停止反應(yīng)又下沉,如此往復(fù),直至鈉反應(yīng)完,故D正確。答案：D
3.下列物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在不同條件下可制得不同產(chǎn)物的是(　　)A.Na和O2B.Na和Cl2C.Mg和O2D.Na和H2O解析:Na與O2常溫下反應(yīng)生成Na2O,在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成Na2O2。答案:A
4.關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是(　　)A.都是白色固體B.都可作供氧劑C.都能與水反應(yīng)形成強(qiáng)堿溶液D.只有Na2O2可以與CO2反應(yīng)解析：Na2O是白色固體而Na2O2是淡黃色固體;Na2O2可作供氧劑;Na2O和Na2O2都能與水反應(yīng)生成NaOH溶液;Na2O也能與CO2反應(yīng):Na2O+CO2 Na2CO3,故只有C選項(xiàng)正確。答案：C
5.A、B、C是三種常見的化合物,A為淡黃色固體。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。完成下列空白:
(1)A的化學(xué)式為　　　　　　　,B的化學(xué)式為　　　　　　　。?(2)寫出甲+B→C+丙的化學(xué)方程式:?　。?(3)寫出A的一種重要用途:　。?

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