《2025年初高中衔接直通车化学》

12. 利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验,液体添加完毕后,关闭活塞,打开右边胶塞,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,可观察到的现象是 (D)
A.钠块始终保持在a处,直至完全消失
B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C.最终钠块在煤油中燃烧起来
D.随反应的进行,煤油与胶塞处液面下降,漏斗中液面上升

答案： 解析：选D。a上面为煤油，b为水，钠的密度比煤油大，比水小，所以开始会在a处，但反应中有气体产生，所以会上下浮动，故A、B错误；C.因为没有氧气，所以钠块不能在煤油中燃烧起来，故C错误；D.因为有气体生成会将水排入漏斗中，所以漏斗中液面升高，故D正确。

13. 把金属钠加入下列溶液中,还能大量共存的离子组是 (C)
A.$Na^{+}$、$Mg^{2+}$、$SO_{4}^{2 - }$
B.$SO_{4}^{2 - }$、$Cu^{2+}$、$Cl^{-}$
C.$K^{+}$、$NO_{3}^{-}$、$Cl^{-}$
D.$NO_{3}^{-}$、$Fe^{3+}$、$Cl^{-}$

答案： 解析：选C。钠先与水反应：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，生成的NaOH使溶液呈碱性。A项中Mg²+与OH⁻反应生成Mg(OH)₂沉淀，B项中Cu²+与OH⁻反应生成Cu(OH)₂沉淀，D项中Fe³+能与OH⁻反应生成Fe(OH)₃沉淀，均不符合题意。

14. 在隔绝空气的条件下让钠与$FeSO_{4}$溶液反应,实验时,往100 mL大试管中先加40 mL煤油,取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入$FeSO_{4}$溶液使煤油的液面升至橡皮塞,并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述错误的是 ( C )

A.剩余的钠放回原试剂瓶
B.溶液中有气泡生成,下层溶液出现白色絮状沉淀
C.大试管内和长颈漏斗内的液面都下降
D.钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为$2Na + FeSO_{4} + 2H_{2}O = Fe(OH)_{2}\downarrow+ Na_{2}SO_{4} + H_{2}\uparrow$

答案： 解析：选C。钠表面覆盖煤油，不会变质，所以剩余的钠放回原试剂瓶，A正确；钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，B正确；该反应中有氢气生成，所以大试管内气体的压强增大，大于外界大气压，导致大试管内的溶液下降，把试管内的溶液压入长颈漏斗中，所以长颈漏斗中液面逐渐上升，C错误；钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀，化学方程式为：2Na+FeSO₄+2H₂O=Fe(OH)₂↓+Na₂SO₄+H₂↑，D正确。

15. 在实验室里,某同学取一小块金属钠做钠与水反应的实验。试完成下列问题：
(1)切开的金属钠暴露在空气中,最先观察到的现象是钠块表面由银白色变灰暗,所发生反应的化学方程式是4Na+O₂=2Na₂O。
(2)将钠投入水中后,钠熔化成一个小球,根据这一现象你能得出的结论是①钠与水反应放出热量,②钠的熔点低。将一小块钠投入盛有饱和石灰水的烧杯中,不可能观察到的现象是C(填字母)。
A. 有气体生成
B. 钠熔化成小球并在液面上游动
C. 烧杯底部有银白色的金属钙生成
D. 溶液变浑浊
(3)钠与水反应的化学方程式为2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑。

答案：
(1)钠块表面由银白色变灰暗 4Na+O₂=2Na₂O
(2)①钠与水反应放出热量 ②钠的熔点低 C
(3)2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑

16. 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：$2NaCl(熔融)\xlongequal{电解}2Na + Cl_{2}\uparrow$。回答下列有关单质钠的问题：
(1)保存金属钠的正确方法是保存在煤油中。
(2)钠长时间放在空气中,最后的产物主要成分是$Na_{2}CO_{3}$。
(3)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Ⅰ所示),请写出该反应的化学方程式：$2Na+O_{2}\xlongequal{\triangle}Na_{2}O_{2}$。

(4)将该试管冷却后直立,滴加几滴水(如图Ⅱ所示),检验该反应产生的气体的方法是用带火星的木条放在试管口，看是否复燃。

答案：
(1)保存在煤油中
(2)$Na_{2}CO_{3}$
(3)$2Na+O_{2}\xlongequal{\triangle}Na_{2}O_{2}$
(4)用带火星的木条放在试管口，看是否复燃