内容正文:
第二章 海水中的重要元素 ——钠和氯单元检测
2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中,不正确的是( )
A.均为钠盐 B.受热均易分解
C.焰色试验均为黄色 D.均能与盐酸反应
2.小明同学用洁净的铂丝蘸取某无色溶液在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈黄色.通过该实验现象,下列四位同学对该溶液中存在的金属离子判断正确的是( )
A. B..
C. D.
3.是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.18g重水()中含有的质子数为
B.一定条件下,与足量反应,转移的电子数为
C.100g质量分数为17%的水溶液中极性键数目为
D.28g晶体Si中Si-Si键数目为
4.下列关于金属钠的叙述,正确的是( )。
A.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰
B.钠在空气中燃烧,产物是
C.钠是银白色金属,硬度大,熔点高
D.钠的化学性质比铁、铝活泼得多,但没有镁活泼
5.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.羟基()所含的电子总数为
B.14 g乙烯()和丙烯()混合气体中的氢原子数为
C.48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为
D.和于密闭容器中充分反应后,生成分子数为
6.用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾置在空气中,过了一段时间,其漂白效果会更好的原因可能是( )
A.漂白粉被氧化了
B.有色布条被空气中的氧气氧化了
C.漂白粉跟空气中的CO2反应充分,生成了较多量的HClO
D.漂白粉溶液蒸发掉部分水,其浓度增大
7.下列关于氯及其化合物的叙述中,正确的是( )
A.氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
B.新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色
C.氯气能与铁反应,所以液氯不能存放在钢瓶中
D.新制氯水可以和金属镁发生反应
8.下列叙述正确的是( )
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换生成O2
③Na2O是淡黄色物质,Na2O2是白色物质
④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行
⑤Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色
A.都符合题意 B.②③④⑤ C.②③⑤ D.④⑤
9.0.5mol Na2SO4中所含的Na+离子数为( )
A.3.01×1023 B.6.02×1023 C.0.5 D.1
10.设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体含有的氧原子数为NA
B.1mol·L-1Na2NO4溶液中含有的Na+的数目为2NA
C.将7.1g Cl2通入足量氢氧化钠溶液中,转移电子数0.2NA
D.18gNH所含的电子数目为11NA
11.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.在标准状况下,22.4L中所含原子数为
B.28g含有的质子数为
C.溶液中所含的数目为
D.过氧化钠与水反应时,生成0.2mol氧气转移的电子数为
12. NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A. 的 溶液中含有 的数目为0.1 NA
B.常温常压下, 和 的混合物中含有的电子数一定为NA
C.常温常压下,31g白磷燃烧生成 时,断裂 键的数目为NA
D. 晶体中阴、阳离子总数为0.3 NA
13.醋酸钙[(CH3COO)2Ca•H2O]常用作食品稳定剂和抑霉剂。设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下0.1 mol•L-1的(CH3COO)2Ca溶液,下列说法正确的是( )
A.每升溶液中CH3COO-的数目为0.2NA
B.稀释溶液,则溶液的pH增大
C.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)
D.c(H+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
14.0.56gCaO正好与20mL盐酸反应,这种盐酸的物质的量浓度是( )
A.0.10mol/L B.0.20mol/L C.0.50mol/L D.1.00mol/L
15.二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用的热点研究领域,其反应可以表示为。设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.个分子的体积为
B.中所含电子数为
C.1个分子中所含原子数为6
D.中所含分子数为
16.下列有关说法正确的是( )
A.次氯酸钙溶液中通入少量的CO2:ClO-+H2O+CO2=+HClO
B.草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色:5+2+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
C.、Cu2+、CH3COO-、在水溶液中能大量共存
D.标准状态下,22.4L Cl2通入水后转移的电子数为2NA
17.已知为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.分子中含有共价键数为2
B.中,含有的阴离子数为2
C.标准状况下,个的体积是22.4L
D.溶液中的数目为0.2
18. 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A. 含有的中子数为
B. 溶液中含有的 数为
C. 与 在密闭容器中充分反应后的分子数为
D. 和 (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为
19.向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能出现红色、无色、浅黄绿色等变化。下列叙述错误的是( )
A.过程I溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,证明试管②溶液不再呈酸性
C.过程Ⅲ溶液颜色由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有Cl2
D.若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,最终颜色会褪去
20.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,5.6克CO和N2混合气体中含分子数为0.2NA
B.2.0mol/L的CaCl2溶液中含Cl-数目为4NA
C.4.6克Na与足量的O2反应生成Na2O2,转移电子数为0.4NA
D.标准状况下,33.6L的酒精(C2H5OH)含氢原子数为9NA
二、综合题
21.氯气(液氯)、漂白粉、“84”消毒液等都是含氯消毒剂。已知:在酸性条件下,。
(1)工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气,实验室中可以用二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气。
①写出二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气的离子方程式: ,该反应中氧化剂为,每生成7.1g气体反应中转移的电子的物质的量为 mol。
②与浓盐酸的反应为,用和分别与浓盐酸制备等量的氯气,消耗的 。
(2)由于氯气不便于保存,生活中常用的含氯消毒剂是漂白粉或“84”消毒液。
①常温下,将氯气通入NaOH溶液中,可以制得“84”消毒液,写出发生反应的离子方程式: ,该消毒液的有效成分是 (填化学式)。生活中“84”消毒液和洁厕灵(主要成分是稀盐酸)不能混合使用,原因是 。
②将氯气通入石灰乳(主要成分是氢氧化钙)中可以制得漂白粉,漂白粉的主要成分为 (填化学式)。漂白粉长时间暴露在空气中会变质,请结合化学方程式解释其原因: 。
22.从元素化合价和物质类别两个角度学习、研究物质的性质,是一种行之有效的方法。
(1)下图为氯及其化合物的“价类”二维图。图中的类别为 ;的名称为 。
(2)已知高氯酸()是一元强酸,写出高氯酸溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。
(3)某同学研究性质,进行如下预测:
①从物质类别上看,属于酸,能与大理石反应,相应的离子方程式为 ;
②从化合价角度看,具有 性,能与 发生反应(填标号)。
A.
B.
C.
D.
(4)某同学用强光照射氯水,同时使用数据采集器采集数据如图。
光照新制氯水,发生反应的化学方程式为 ;该同学采集的数据是 (填标号)。
A.氯水的
B.氯离子的浓度
C.溶液的电导率
D.氧气的体积分数
23.用NaCl固体配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
(1)计算需要NaCl固体的质量为 g。
(2)配制溶液时,正确的实验操作顺序是 。
a.将称好的NaCl固体放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使NaCl固体全部溶解。
b.根据计算结果,称量NaCl固体。
c.计算需要NaCl固体的质量。
d.将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入100 mL容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁和玻璃棒2~3次,将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶,使溶液混合均匀。
e.将配制好的溶液倒入试剂瓶中,并贴好标签。
f.将蒸馏水注入容量瓶,当液面离容量瓶颈部的刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面与刻度线相切。盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
24.如图为实验室制取纯净、干燥的氯气,并验证氯气性质的装置。其中E瓶放有干燥红色布条;F中为红色的铜网,其右端出气管口放有脱脂棉。
(1)装置C中盛装的溶液是 ,D中试剂的作用是 。
(2)E中的红色布条是否褪色? (填“是”或“否”),写出F中反应的化学反应方程式: 。
(3)H中的试剂为 ,用来吸收多余氯气。工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,该反应的化学方程式为 。
25.如图为实验室中浓硫酸试剂瓶标签上的部分内容,请回答下列问题。
(1)该硫酸的物质的量浓度是 mol/L。
(2)某实验需要90mL3.0mol/L稀硫酸,要配制该溶液,经计算,需要用量筒量取 mL浓硫酸。
(3)在下列配制过程示意图中,有错误的是 (填写序号)
(4)下列情况会引起所配稀硫酸浓度偏高的是____。
A.用蒸馏水洗涤量筒中残留的硫酸并转移至容量瓶
B.容量瓶洗涤后,未经干燥处理
C.溶液未经冷却就转移至容量瓶
D.未洗涤烧杯和玻璃棒
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.二者的阳离子都是Na+,属于钠盐,A不符合题意;
B.Na2CO3稳定,受热不分解,NaHCO3不稳定,受热不分解,B符合题意;
C.二者都含有钠元素,焰色反应火焰都是黄色,C不符合题意;
D.Na2CO3、NaHCO3都能与HCl反应生成NaCl、H2O和CO2,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】此题是对Na2CO3、NaHCO3的组成和性质的考查, 结合二者的性质进行分析即可。
2.【答案】D
【解析】【解答】某溶液通过焰色试验后,观察到火焰呈黄色,说明溶液中含有Na+。由于未透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,因此无法确定溶液中是否含有钾元素,因此溶液中一定含有Na+,可能含有K+,D符合题意。
故答案为:D
【分析】焰色试验中钠元素的焰色为黄色;钾元素的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,为紫色。
3.【答案】A
【解析】【解答】A.18g重水()的物质的量为=0.9mol,中含有10个质子,则0.9mol中含有的质子数为,故A符合题意;
B.和的反应是可逆反应,0.5mol不能完全转化为,则转移的电子数小于,故B不符合题意;
C.在双氧水溶液中,除了双氧水外,水也含极性键,而100g17%的双氧水溶液中,双氧水的质量为17g,物质的量为0.5mol,故含极性键为NA,而水中含极性键,故此溶液中含有的极性键的条数多于NA,故C不符合题意;
D.28g晶体Si的物质的量为=1mol,1mol晶体Si中Si-Si键数目为,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、D为氢原子,质量数为2,此时的摩尔质量应该结合对应的相对原子质量判断;
B、二氧化硫和氧气的反应为可逆反应,无法完全转化;
C、溶液中含有水,水也含有极性键;
D、结合均摊法判断。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,故A符合题意;
B.在空气中燃烧的产物是,故B不符合题意;
C.钠是银白色金属,的硬度小,熔点低,故C不符合题意;
D.钠的化学性质比铁、铝、镁活泼的多,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】B.钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠;
C.钠的硬度较小,熔点低;
D.钠的性质比镁、铝、铁活泼。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.羟基是电中性,1mol 羟基所含的电子总数为9NA,故A不符合题意;
B.乙烯和丙烯具有相同最简式CH2,14g 乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为:14g/14g/mol×2×NA=2NA,故B不符合题意;
C.正丁烷和异丁烷只是碳架不同,含有的共价键数均为13条,所以48g正丁烷和10g异丁烷,即混合物的物质的量为=1mol,所以48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA,故C符合题意;
D.H2和I2反应为可逆反应,不可能全部生成HI,生成分子数小于0.2NA,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、要注意取代基短杆表示一个电子;
B、对于烯烃而言,相同质量的烯烃混合物其碳原子和氢原子个数均相同;
C、同分异构体的物质可以直接按照其分子式计算;
D、注意对于可逆反应,反应物和生成物同时存在。
6.【答案】C
【解析】【解答】漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分为Ca(ClO)2,其漂白原理是Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,HClO具有漂白性。
A.漂白粉中 Ca(ClO)2具有强氧化性,不会被氧化,A不符合题意;
B.有色布条是被生成的HClO氧化而不是空气中的氧气,B不符合题意;
C.漂白粉和空气中的CO2反应生成较多的HClO而漂白有色布条,C符合题意;
D.漂白粉漂白是因为和CO2反应生成HClO,和浓度无关,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】了解漂粉漂白原理,生成的HClO因具有强氧化性从而漂白有色物质体现漂白性;漂白剂的主要成分为NaCl和NaClO,漂白原理与漂白粉相同。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.氯气和氢气在点燃或光照条件下才能反应,氢气和氯气混合不能立即爆炸,故A不符合题意;
B.新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液先变红色然后褪色,故B不符合题意;
C.氯气和铁常温不反应,故液氯可以存放在钢瓶中,故C不符合题意;
D.新制氯水中含有氢离子,故能与金属镁反应,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.氯气和氢气在点燃或光照条件下才能反应;
B.新制氯水有酸性和漂白性;
C.氯气和铁常温不反应;
D.新制氯水中含有氢离子。
8.【答案】D
【解析】【解答】①Na2O2能和水反应生成氢氧化钠和氧气,为过氧化物,不是碱性氧化物,故①不符合题意;
②Na2O与CO2发生化合生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生氧化还原反应生成O2,不是置换反应,故②不符合题意;
③Na2O是白色物质,Na2O2是淡黄色物质,故③不符合题意;
④Na2O2可与水、二氧化碳反应生成氧气,可作供氧剂,而Na2O不行,故④符合题意;
⑤Na2O2和Na2O均含有钠元素,则焰色反应均为黄色,故⑤符合题意。
故答案为:D。
【分析】Na2O2和Na2O都含有钠元素,焰色反应为黄色,其中Na2O2具有强氧化性,可与水、二氧化碳反应生成氧气,Na2O为碱性氧化物,与水反应生成NaOH。
9.【答案】B
【解析】【解答】Na2SO4在水中发生电离:Na2SO4=2Na++SO42-,因此0.5molNa2SO4中所含Na+数目为0.5mol×2×6.02×1023=6.02×1023,B符合题意;
故答案为:B
【分析】Na2SO4在水中发生电离:Na2SO4=2Na++SO42-,据此计算溶液中所含Na+的数目。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子,标准状况下11.2L的O2、CO2混合气体的物质的量为0.5mol,含有的氧原子数为NA,故A符合题意;
B.溶液体积未知,不能计算Na+数目,故B不符合题意;
C.7.1g Cl2的物质的量为0.1mol,通入足量氢氧化钠溶液中反应,Cl2转化为ClO-、Cl-,转移电子数0.1NA,故C不符合题意;
D.1个NH含有10个电子,18gNH的物质的量为1mol,所含的电子数目为10NA,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.每个O2、CO2分子中均含有2个氧原子;
B.溶液体积未知,不能计算;
C.1molCl2反应转移1mol电子;
D.1个NH含有10个电子。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.在标准状况下,22.4L水是液体,不能用气体摩尔体积来计算,A不符合题意;
B.28g的物质的量为1mol,含有的质子数为,B不符合题意;
C.溶液体积未知,无法计算的数目,C不符合题意;
D.2mol与反应生成1mol时转移2mol电子,故生成0.2mol,转移的电子数为,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、标准状况下水不是气体;
B、结合公式n=m/M判断;
C、未知溶液体积无法计算;
D、电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.铝离子为弱碱阳离子,在水溶液中部分水解,所以1L 0.1mol•L-1的AlCl3溶液中含有Al3+的数目小于0.1NA,故A不符合题意;
B.H218O和D2O的相对分子质量均为20,常温常压下,2.0g H218O和D2O的混合物中含有的电子数一定为 ×10×NAmol-1=NA,故B符合题意;
C.31g白磷的物质的量为 =0.25mol,而一个白磷分子中含6条P-P键,燃烧生成的 的结构为 ,燃烧后P-P键全部断裂,0.25mol白磷中含1.5NA条P-P键,因此断裂 键的数目为1.5NA,故C不符合题意;
D.0.1mol NaHCO3晶体中含有0.1mol钠离子和0.1mol碳酸氢根离子,阴、阳离子总数为0.2NA,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.需要考虑铝离子的水解
B.根据n=计算出物质的量,再找出1个分子中含有的电子数即可
C.根据n=计算出物质的量,再根据结构式找出1个白磷分子中含有的P-P键即可
D.根据NaHCO3=Na++HCO3-即可判断
13.【答案】C
【解析】【解答】A.(CH3COO)2Ca是强碱弱酸盐,在溶液中CH3COO-由于发生水解反应而消耗,故每升0.1 mol•L-1的溶液中CH3COO-的物质的量小于0.2 mol,含有的CH3COO-数目小于0.2NA,A不符合题意;
B.(CH3COO)2Ca是强碱弱酸盐,在溶液中CH3COO-发生水解反应消耗H+使溶液显碱性,稀释溶液,溶液的碱性减弱,故溶液的pH会减小,B不符合题意;
C.在溶液中存在水电离平衡:H2OH++OH-,水电离产生的H+部分与CH3COO-结合形成CH3COOH,而OH-不消耗,故根据质子守恒可得关系式c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH),C符合题意;
D.根据电荷守恒,可得关系式c(H+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(OH-),D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.CH3COO-在溶液中会发生水解;
B.醋酸钙溶液显碱性,稀释过程中氢氧根离子浓度降低;
D.根据电荷守恒判断。
14.【答案】D
【解析】【解答】解:0.5gCaO的物质的量为,由反应方程式可知,,则盐酸的物质的量浓度;
故答案为:D。
【分析】依据,计算。
15.【答案】B
【解析】【解答】A.没有说明标况,不确定二氧化碳的体积,A不符合题意;
B.1个氢分子含有2个电子,则中所含电子12mol,数目为,B符合题意;
C.1个分子中所含原子数为6个,C不符合题意;
D.的物质的量为1mol,所含分子数为,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.没有说明标况,无法计算;
B.1个氢分子含有2个电子;
C.1个分子中所含原子数为6个;
D.依据n=m/M计算。
16.【答案】C
【解析】【解答】A. 次氯酸钙溶液中通入少量的CO2生成碳酸钙沉淀和次氯酸:Ca2++2ClO-+H2O+CO2=+2HClO,故A不符合题意;
B. 草酸是弱酸,写化学式,草酸使酸性高锰酸钾溶液褪色:5+2+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故B不符合题意;
C. 、Cu2+、CH3COO-、在水溶液中不产生沉淀、气体、水,能大量共存,故C符合题意;
D. 标准状态下,氯气和水的反应是可逆反应,22.4L Cl2通入水后转移的电子数少于NA,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.次氯酸钙溶液中通入少量的CO2生成碳酸钙沉淀和次氯酸;
B.草酸为弱酸,应保留化学式;
D.氯气与水的反应为可逆反应。
17.【答案】A
【解析】【解答】A.的物质的量是1mol,分子中含有共价键数为2,A符合题意;
B.过氧化钠是由钠离子和过氧根离子组成的,中,含有的阴离子数为,B不符合题意;
C.标准状况下是固体,个的体积不是22.4L,C不符合题意;
D.溶液的体积未知,其中的数目不一定为0.2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.一个水分子中含有2个O-H键;
B.过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成;
C.标况下三氧化硫为固体;
D.溶液体积未知。
18.【答案】D
【解析】【解答】A. 的物质的量为 =0.9mol,氧原子的质子数为8,1个 含0+(18-8)=10个中子,则 含有的中子数为 ,A不符合题意;
B.高氯酸,是强酸,属于强电解质,c(H+)=0.1mol/L,未给溶液体积,无法计算,B不符合题意;
C.一氧化氮与氧气反应中,存在2NO+O2=2NO2和2NO2 N2O4,产生的二氧化氮会转化为四氧化二氮导致物质的量减小,因此 与 在密闭容器中充分反应后的分子数小于 ,C不符合题意;
D.甲烷和氯气在光照下发生取代,CH4+Cl2CH3Cl+HCl,CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl,CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl,CHCl3+Cl2 CCl4+HCl,标准状况下 的物质的量为0.5mol, 的物质的量为1mol,根据碳元素和氢元素守恒,得到的
产生1molHCl分子可知1molCl2完全反应可得1moHCl,根据C守恒,反应后含C物质的物质的量=甲烷的物质的量=0.5mol,因此 和 (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为 ,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.先计算出物质的量,再计算出1个水分子中的中子个数即可
B.根据n=cv进行计算,但是体积未知
C.一氧化氮与氧气反应产生的是二氧化氮,但是考虑到二氧化氮会转化为四氧化二氮,可逆反应的不完全反应
D.根据元素守恒即可判断
19.【答案】B
【解析】【解答】A.紫色石蕊遇酸变红,过程I溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+,故A不符合题意;
B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,是因为次氯酸的漂白性,故B符合题意;
C.过程Ⅲ溶液颜色由无色变成浅黄绿色,因为氯气过量,溶液中有Cl2,故C不符合题意;
D.过氧化钠具有强氧化性,若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,最终颜色会褪去,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.紫色石蕊遇酸变红,酸能电离出氢离子;
C.氯气为黄绿色气体;
D.过氧化钠具有强氧化性,能够漂白物质。
20.【答案】A
【解析】【解答】A.常温常压下,5.6g CO和N2混合气体中的物质的量为,含分子数为0.2NA,故A符合题意;
B.溶液体积未知,无法计算氯离子个数,故B不符合题意;
C.4.6g Na物质的量为,与足量O2反应生成Na2O2,生成0.1mol钠离子,转移电子数为0.2NA,故C不符合题意;
D.标准状况下,酒精不是气体,无法用气体摩尔体积计算物质的量,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.利用计算;
B.溶液体积未知,无法计算;
C.依据反应中化合价变化判断转移电子数;
D.标准状况下,酒精不是气体。
21.【答案】(1)MnO2+4H++Cl- Mn2+ + Cl2+2H2O;0.2;2:5
(2)Cl2+2OH-=Cl-+ ClO-+H2O;NaClO;洁厕灵和“84”消毒液两者发生反应,生成的氯气有毒;Ca(ClO)2;Cl2+2Ca(OH)2= CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O
【解析】【解答】(1)①实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气,其反应的方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+ Cl2+2H2O,其离子方程式为MnO2+4H++Cl- Mn2+ + Cl2+2H2O,该反应中Mn元素的化合价降低了,所以氧化剂为MnO2。每生成1mol Cl2转移2mole-,7.1g气体是0.1mol,所以反应中转移的电子的物质的量为0.2mol,故答案:MnO2+4H++Cl- Mn2+ + Cl2+2H2O;0.2。
②根据反应可知,要生成1mol Cl2,需用为0.4mol;由MnO2+4HCl(浓)MnCl2+ Cl2+2H2O反应可知,要生成1mol Cl2,需用为1mol;所以制备等量的氯气,消耗的0.4:1.0=2:5,故答案:2:5。
(2)①常温下,氯气可以和NaOH溶液反应,生成氯化钠、次氯酸钠和水,其反应的离子方程式:Cl2+2OH-=Cl-+ ClO-+H2O。该消毒液的有效成分是NaClO ,洁厕灵的主要成分是稀盐酸,“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,两者发生反应,生成的氯气有毒,所以两者不能混合使用。故答案:Cl2+2OH-=Cl-+ ClO-+H2O;NaClO;洁厕灵和“84”消毒液两者发生反应,生成的氯气有毒。
②将通入石灰乳的主要成分是氢氧化钙,能和氯气发生反应,生成氯化钙、次氯酸钙和水,漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2。漂白粉长时间暴露在空气中会和空气中的二氧化碳、水蒸气发生反应而变质,起反应的方程式为:Cl2+2Ca(OH)2= CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O;
故答案:Ca(ClO)2;Cl2+2Ca(OH)2= CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】(1)①二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水,根据元素化合价的变化判断,反应中Mn元素的化合价降低,Mn元素被还原,Cl元素化合升高,被氧化,根据化合价变化的数目可确定电子转移的数目;
②根据计算;
(2)①常温下用烧碱溶液吸收Cl2制备“84”消毒液时,反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,84消毒液的有效成分为NaClO,NaClO与HCl发生氧化还原反应生成氯气;
②石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉生成氯化钙、次氯酸钙,长期露置于空气中的漂白粉,变质生成碳酸钙。
22.【答案】(1)单质;次氯酸
(2)
(3);氧化、还原;ABC
(4);A
【解析】【解答】(1)物质A对应着氯气为单质,B是酸,氯元素的化合价为+1,因此为HClO,次氯酸;
(2) 已知高氯酸()是一元强酸,高氯酸溶液与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 ;
(3)①,属于酸,能与大理石反应,相应的离子方程式为 ;
②盐酸具有氧化性和还原性,可以氧化性物质和还原性物质反应,可与次氯酸钠和铁以及高锰酸钾反应,故答案为:ABC;
(4)新制氯水见光分解;得到氧气和盐酸,方程式为 ;光照时酸性增强,pH减小,氯离子浓度增大,氧气汉两种增加,结合图示判断为pH变化,故答案为:A
【分析】(1)根据物质组成和化合价判断;
(2)根据反应物和生成物写出离子方程式;
(3)①根据反应物和生成物写出离子方程式②结合盐酸具有氧化性和还原性找出反应物质即可;
(4)根据光照分解的产物写出方程式,结合光照后的物质浓度变化判断。
23.【答案】(1)5.85
(2)c b a d f e
【解析】【解答】(1)根据公式m==0.1L×1.00 mol/L×58.5g/mol=5.85g;
故答案为5.85g。
(2)根据溶液的配制过程为:计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀、贴标签;据此分析正确的实验操作顺序是c b a d f e;
故答案为c b a d f e。
【分析】(1)结合公式n=c/V和公式n=m/M计算;
(2)溶液配制的顺序为:计算-称量-溶解-冷却-转移-洗涤-定容-摇匀-装瓶-贴标签。
24.【答案】(1)饱和食盐水;干燥氯气
(2)否;Cu + Cl2 CuCl2
(3)氢氧化钠溶液;2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
【解析】【解答】(1)由于浓盐酸具有挥发性,会使得生成的Cl2中混有HCl,Cl2不溶于饱和食盐水,但HCl可以,因此可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl。Cl2从水溶液中出来后会带有水蒸气,可用浓硫酸进行干燥。因此装置C的试剂为饱和食盐水;装置D的的试剂为浓硫酸,用于干燥Cl2。
(2)E中的红色布条为干燥的,通入E中的Cl2也是干燥的,干燥的Cl2不具有氧化性,不能使红色布条褪色,因此E中红色布条不褪色。装置F中Cu与Cl2反应,生成CuCl2,该反应的化学方程式为:Cu+Cl2CuCl2。
(3)Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气,因此装置H中的试剂为NaOH溶液。石灰乳的主要成分是Ca(OH)2,能与Cl2反应,生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O,该反应的化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】此题是对实验室制取Cl2,以及氯气性质的考查。实验室中用加热MnO2和浓盐酸的方法制取Cl2,由于浓盐酸具有挥发性,使得生成的Cl2中混有HCl气体,可用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl,再用浓硫酸干燥Cl2。干燥的Cl2不具有漂白性,不能使红色布条褪色;Cl2与H2O反应后生成的HClO才具有漂白性,使红色布条褪色。Cl2具有氧化性,加热条件下能与Cu反应生成CuCl2。Cl2是一种有毒气体,可用NaOH溶液吸收,防止污染空气。
25.【答案】(1)18.4mol·L-1
(2)16.3
(3)①④
(4)A;C
【解析】【解答】(1)结合公式;
故答案为:18.4mol·L-1;
(2)配制90mL溶液,需要用100mL容量瓶,结合稀释定律,则;
故答案为:16.3;
(3)浓硫酸的稀释需要将酸加入水中,定容的时候需要视线平视刻线;
故答案为: ①④;
(4)A、 用蒸馏水洗涤量筒中残留的硫酸并转移至容量瓶,导致硫酸体积增大,溶液浓度偏高,A正确;
B、容量瓶洗涤后没有干燥,对浓度结果没有影响,B错误;
C、溶液为冷却,根据热胀冷缩原理,最终溶液体积偏小,浓度偏高,C正确;
D、未洗涤烧杯和玻璃棒,硫酸体积偏小,浓度偏低,D错误;
故答案为:AC
【分析】(1)结合公式计算;
(2)结合稀释定律计算;
(3)浓硫酸的稀释需要以酸加入水中;读数时需要平视刻线;
(4)结果偏大:砝码生锈,溶解后没有恢复到室温,读数时俯视刻线;
结果偏小:烧杯没有洗涤,读数时仰视刻线,摇匀后发现液面低于刻线继续加水,定容后发现液面超过刻线吸掉多余的部分,转移时由部分液体溅出;
无影响:容量瓶没有干燥。
学科网(北京)股份有限公司
$$