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研究物质性质的基本方法1.某同学将一小块金属钠和一块铁分别放在表面皿中,研究它们在空气中的稳定性,该学生采用的研究方法是()①假说法②实验法③分类法④比较法A.①②B.①③C.②③D.②④【解析】选D。此研究过程中采用了实验法和比较法。2.(教材P11改编)取一小块金属钠放在燃烧匙中加热,下列实验现象描述正确的是()①金属钠先熔化②在空气中燃烧,发出黄色火焰③燃烧后得白色固体④燃烧后生成淡黄色固体物质A.①②B.①②③C.③④D.①②④【解析】选D。钠的熔点较低,故加热时先熔化,再燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体。3.(2019·北京朝阳区高一检测)2019年2月20日23时左右,孟加拉国首都达卡老城区一处仓库内的燃气罐爆炸,引燃了储存的化学品,导致大火迅速蔓延至周边房屋。当火灾现场大量存放下列哪种物质时,不能用水灭火()A.木材B.煤C.钠D.布料【解析】选C。与水起化学反应,生成可燃性气体或产生大量热的物质,不能用水灭火,Na与水反应生成氢气,氢气能燃烧,所以钠着火不能用水灭火;木材、煤、布料等燃烧时,均可用水灭火。4.为适应太空环境,航天员都要穿航天服。航天服有一套生命保障系统,可以为航天员提供合适的温度、氧气和气压,使航天员在太空中如同在地面上一样。下列物质在一定条件下均能产生氧气,其中最适合用于航天员(航天员呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具)出舱时的供氧剂的是()A.KMnO4B.H2O2C.KClO3D.Na2O2【解析】选D。作为呼吸面具的供氧剂必须是固体,且极易与呼出的CO2及H2O反应产生O2,符合要求的只有Na2O2。5.用脱脂棉包住0.2gNa2O2粉末,放在石棉网上,在脱脂棉上滴加几滴水,可以观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。由实验现象所得出的结论正确的是()A.Na2O2与H2O反应是一个放热反应B.Na2O2具有强烈的腐蚀性C.Na2O2与H2O反应有氢氧化钠生成D.Na2O2与H2O的反应中有中间产物H2O2生成【解析】选A。根据上述反应的现象可知上述过程中产生了助燃物氧气,同时由于脱脂棉燃烧起来,说明上述反应为放热反应。【补偿训练】(2019·青岛高一检测)2.3g钠在干燥的空气中与O2反应后,可得3.5g固体,据此可判断其生成物为()A.只有Na2O2B.只有Na2OC.Na2O2和Na2OD.无法确定【解析】选C。采用极值法。若Na全部生成Na2O,则:m(Na2O2)=3.9g,因3.1g3.5g3.9g,故所得固体为Na2O、Na2O2的混合物。【互动探究】(1)若将题干中的“3.5g”改成“3.1g”,则答案选什么?提示:选B。2.3g钠完全反应若只生成Na2O时,生成物的质量为3.1g。(2)若将题干中的“3.5g”改成“3.9g”,则答案选什么?提示:选A。2.3g钠完全反应若只生成Na2O2时,生成物的质量为3.9g。6.(2019·合肥高一检测)干燥管A中为块状白色固体,B中为淡黄色粉末,C中为白色固体,并将A、B、C按如图所示连接,当打开活塞(Ⅰ)(Ⅱ)时,D中蜡烛火焰明亮;打开活塞(Ⅰ)(Ⅲ)时,D中蜡烛火焰熄灭;关闭活塞(Ⅰ)时,A中反应自行停止。试根据上述实验事实,回答以下各问题:(1)A中发生的化学反应是__。(2)在装置B中的淡黄色粉末是__。(3)在干燥管C中的白色固体应为__。【解析】此题以蜡烛火焰的明亮和熄灭为突破口。火焰明亮一定是通入了O2,而火焰熄灭一般是CO2。由此可确定B中是Na2O2(淡黄色粉末)和CO2的反应;从而可知A是产生CO2的简易启普发生器,C中是一个不与CO2反应的白色固体,即是中性或酸性的固体干燥剂。答案:(1)CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O(2)Na2O2(3)CaCl2或P2O5【补偿训练】“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应”,这个问题可通过实验加以证明。(1)按图组装装置,在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后,在通入CO2之前,应事先用弹簧夹(K1、K2)夹持好,目的是什么?(2)试管Ⅰ内的试剂X是________时,打开弹簧夹K1、K2,加热试管Ⅲ约5分钟后,将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上,可观察到带火星的小木条不能复燃,且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。则所得的结论是__。(3)试管Ⅰ内试剂为CO2饱和水溶液时,其他操作同(2),通过________________________的现象,可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。(4)总结本探究实验的总体思路。【解析】(1)本题旨在利用对比实验,探究Na2O2与CO2反应的环境,故实验步骤中,首先让Na2O2与干燥CO2反应,必须保证整个环境中不能有H2O进入。(2)根据题意可看出此时应当提供干燥二氧化碳,故试管Ⅰ内的试剂X是浓硫酸。(3)木条复燃且Ⅲ内固体由淡黄色变为白色。(4)根据“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应”可知,应提供两种CO2反应环境:干燥二氧化碳、潮湿二氧化碳;然后寻找合理的试剂:浓硫酸、CO2饱和水溶液;找到合理的判断依据:木条是否复燃,最终得出结论。答案:(1)防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时吸潮(2)浓硫酸过氧化钠与干燥的CO2不反应(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃且剧烈燃烧,同时,Ⅲ内固体由淡黄色变为白色(4)根据“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应”可知,应提供两种CO2反应环境:干燥二氧化碳、潮湿二氧化碳;然后寻找合理的试剂:浓硫酸、CO2饱和水溶液;找到合理的判断依据:木条是否复燃,最终得出结论。