第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题 一、选择题 1．下列气体中，只能用排水法收集的是 A． B． C． D． 2．表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述不正确的是 A．溶液中，含有的个数为 B．由和组成的混合气体，所含分子数为 C．铜与浓硫酸反应中，若消耗，则转移电子数为 D．当水吸收个氨气分子时所得氨水中的浓度小于 3．在化学实验中，具有安全意识是重要的科学素养。下列实验操作不正确的是 A．实验室制备氯气时，在通风橱中进行 B．金属钠着火时，用干燥的沙土覆盖 C．稀释浓硫酸时，将水沿烧杯内壁倒入浓硫酸中 D．戴护目镜观察金属钾与水的反应 4．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A．常温下，将铝片投入足量的浓硝酸中，铝失去的电子数为 B．常温常压下，和混合物中含有氧原子数为 C．氢氧燃料电池正极消耗气体时，负极消耗的气体分子数目为 D．中含有的中子数为 5．设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．在常温常压下，1.7gNH3含有的原子数为0.4NA B．标准状况下，NA个H2O分子的体积约为22.4L C．0.2mol/LNa2SO4溶液中，Na+的数目为0.4NA D．50mL12mol/L盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA 6．下列说法正确的是 A．NaCl溶液是电解质且能导电 B．SO3属于碱性氧化物、CaO属于酸性氧化物 C．HNO3的摩尔质量63g/mol D．NaClO的电离的方程式：NaClO=Na++Cl-+O2- 7．在给定条件下，下列所示物质间的转化均能实现的是 A．NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s) B．Ca(ClO)2(aq)HClO(aq)Cl2(aq) C．FeCl3(aq)FeFe3O4 D．CuCu(OH)2Cu2O 8．元素化合物在实验中具有广泛的应用。下列实验中，实验现象与结论不匹配的是 实验操作 实验现象 结论 A 将Cl2通入放有湿润红色布条的瓶中 红色布条褪色 Cl2具有漂白性 B 将一小块钠投到到水中 钠浮在水面上 钠的密度比水小 C 在空气中点燃纯净的H2，然后把导管缓慢伸入盛满Cl2的集气瓶中 纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰 燃烧不一定需要O2 D 用红色激光笔照射纳米金的水溶液(纳米金指金的微小颗粒) 看到一条光亮的通路 纳米金的水溶液是一种胶体 A．A B．B C．C D．D 9．下列离子方程式书写正确的是 A．往澄清石灰水中通入少量气体： B．醋酸滴入氢氧化钠溶液中： C．次氯酸钠和盐酸反应： D．与稀盐酸反应： 10．将15.6g Na2O和Na2O2的混合固体投入水中，充分反应后收集到气体1.6g，则混合物中Na2O的质量分数为 A．20% B．25% C．50% D．75% 11．孔雀石的主要成分为xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O，为测定其中CuCO3的质量分数，称取a g样品进行实验。下列实验方案可行的是 A．充分加热样品，用碱石灰吸收逸出气体，增重b g B．加热至样品质量不再发生变化，称得其质量为b g C．向样品中加入足量的稀盐酸，用排水法收集逸出气体，得b mL气体 D．向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 12．下列关于Na2CO3、NaHCO3的叙述正确的是 ①在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解 ②分别向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴加少量盐酸，产生CO2气体较快的为NaHCO3溶液 ③除去NaHCO3固体中的Na2CO3：将固体加热至恒重 ④向等质量的Na2CO3、NaHCO3的固体中加入足量稀盐酸，产生气体较多的是Na2CO3 ⑤相同温度下，溶解度：Na2CO3>NaHCO3 A．②⑤ B．①③ C．④⑤ D．②④ 13．下列关于钠和钠的化合物的说法中错误的是 A．金属钠着火时，用干沙子灭火 B．从生活常识考虑，钠元素在自然界的主要存在形式NaCl C．银白色的金属钠暴露在空气中，最终变成碳酸钠粉末 D．纯碱、烧碱和小苏打都是碱类物质 14．中国科学院理化技术研究所与清华大学医学院联合研究出液态金属机器人。铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)是最常见的液态金属。下列有关说法错误的是 A．自然界中没有游离态的钠和铝 B．为了减缓钠与水的反应，可以用铝箔包裹钠并扎些小孔再放入水中 C．铝钠合金投入足量硫酸铜溶液中，一定有氢氧化铜沉淀生成，不可能生成单质铜 D．质量相同的钠和铝分别投入体积浓度相同的两份盐酸中，生成的氢气可能相同 15．NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是 A．18gH2O中含有电子总数为NA B．标准状况下，11.2LCH4中H原子数目为2NA C．0.1molFe与足量盐酸反应转移电子数目为0.3NA D．1mol/LNa2CO3溶液中Na+数目为NA 二、填空题 16．(1)①写出CuO的名称_______ ②写出乙醇的分子式：_______ (2)写出Na2O与H2O反应的化学方程式：_______。 17．12.4 g Na2R含Na+0.4 mol，则Na2R的摩尔质量为_______，R的相对原子质量为_______。含R的质量为1.6 g的Na2R，其物质的量为_______。 18．填空： (1)11gCO2的物质的量为_______，250gBaCl2的物质的量为_______。 (2)NH4HCO3的相对分子质量为_______，摩尔质量为 _______。 (3)1mol K2CO3中所含氧元素的质量为_______。 19．次氯酸（HClO）的性质及应用 (1)弱酸性 HClO是一种比______还弱的弱酸。 写出下列化学方程式： HClO与NaOH反应：_________。 HClO与Ca(OH)2反应：_________。 (2)强氧化性 HClO具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，能使染料等_______褪色，还能________。 (3)不稳定性 次氯酸不稳定，在______或______条件下易分解放出O2，化学方程式为________；久置氯水的成分是________。 20．学习小组利用如下流程制备过氧化钠，并设计实验验证其相关性质。 回答下列问题： (1)金属钠被氧化失去金属光泽，颜色变为_______。 (2)流程中生成淡黄色固体的化学方程式为_______。 (3)小组同学取一定量淡黄色固体溶于冷水中，待固体全部反应后，仍可缓慢释放氧气。为探究固体溶解后溶液成分，设计如下实验方案进行验证： ①甲中产生较多气泡，证明固体溶解后溶液中有_______(填化学式)，写出甲中发生反应的化学方程式_______。 ②向乙中滴入酚酞，溶液变红的原因是_______ (4)小组同学将金属钠加热至熔化后，误通入了干燥的CO2进行反应，将反应后固体产物溶于稀盐酸，产生气泡，观察到难溶于水的黑色固体。 ①产物中与盐酸反应的物质可能为_______(填化学式)。 ②经检验，黑色固体为单质碳。写出CO2与Na反应的化学方程式_______。 21．将一定质量Na2CO3和NaHCO3的均匀混合物分成等量的两份。将其中的一份直接加热至恒重，质量减轻了1.24 g；另一份加入一定量某浓度的盐酸至恰好反应完全，收集到标准状况下2.24 L 气体，消耗盐酸40.0 mL。试计算： ⑴原均匀混合物中NaHCO3的物质的量n（NaHCO3）＝____ mol； ⑵盐酸的浓度c（HCl）＝_____ mol·L-1。 22．下列各物质中只有A、B、C三种单质，A的焰色反应为黄色，主要以G形式存在于海水中，F是一种淡黄色的固体，H是一种常见的无色液体，I是造成温室效应的“元凶”，各物质间的转化关系图如下： 请按要求书写： （1）反应①的离子方程式： ___________； （2）物质K与物质L等物质的量离子方程式：___________； （3）物质G向物质J转化的化学方程式：_______________； （4）物质C与过量铁粉的化学方程式：______________。 23．呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂，用如图实验装置进行相关实验，证明过氧化钠可作供氧剂。 (1)常温下Na2O2是_______色的固体，其阳离子和阴离子的个数比是_______。 (2)按如图连接好装置后，首先必须要做的是_______。 (3)B的作用是除去CO2中的HCl，其盛放的试剂是_______。 (4)写出C中过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_______。 (5)D装置中氢氧化钠溶液的作用是_______。 【参考答案】 一、选择题 1．A 【分析】只能用排水法收集，说明该气体能够与空气中的成分发生化学反应或者气体的密度与空气的密度接近，且该气体不与水发生反应、不易溶于水，据此进行判断。 解析：A．一氧化氮能够与空气的氧气反应生成二氧化氮，所以只能用排水法收集，故A正确； B．能够与水反应，不能够使用排水法收集，故B错误； C．能溶于水，不能使用排水法收集，只能使用排空气法收集，故C错误； D．难溶于水，能用排水法收集，也可以使用排空气法收集，故D错误． 故选A。 2．B 解析：A．溶液中，含有的个数，故A正确； B．没有明确是否为标准状况，和组成的混合气体的物质的量不一定是1mol，故B错误； C．铜与浓硫酸反应中，铜元素化合价由0升高为+2，若消耗，则转移电子数为，故C正确； D．当水吸收个氨气分子时，所得氨水的体积大于1L，并且一水合氨是弱电解质，所以浓度小于，故D正确； 选B。 3．C 解析：A．氯气是黄绿色有刺激性气味的有毒气体，实验室制备氯气时，难免会有氯气扩散到空气中，所以应在通风橱中进行，A正确； B．金属钠着火时，会生成能与水、二氧化碳反应的过氧化钠等，所以应使用干燥的沙土覆盖，B正确； C．稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁倒入水中，否则液体会喷出伤人，C不正确； D．钾与水反应非常剧烈，甚至会发生爆炸，所以观察金属钾与水的反应时应戴护目镜，D正确； 故选C。 4．B 解析：A．常温下Al与浓硫酸发生钝化，无法计算失去电子数，故A错误； B．NO2与N2O4的最简式均为NO2，故46g混合物中含有的NO2的物质的量为1mol，故含3NA个原子，故B正确； C．气体所处的状况不确定，气体的物质的量不能计算，负极消耗气体的分子数目也不能计算，故C错误； D．中含有3+18-8=13个中子，中含有的中子数为13N A ，故D错误； 故选B。 5．A 解析：A．每个NH3分子含有4个原子，所以1.7gNH3即0.1mol NH3含有0.4mol原子，故A正确； B．NA个H2O分子的物质的量为1mol，但标况下水不是气体，水的体积不是22.4L，故B错误； C．没有说明溶液的体积，不能计算Na+的数目，故C错误； D．浓盐酸与二氧化锰反应，随反应的进行浓盐酸变稀，稀盐酸与二氧化锰不能继续反应，无法确定实际消耗的HCl的物质的量，无法计算电子转移数目，故D错误； 故选A。 6．C 解析：A．NaCl溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质，A错误； B．SO3可以与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，CaO可以和酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，B错误； C．HNO3的摩尔质量63g/mol，C正确； D．NaClO是盐，故NaClO的电离的方程式：NaClO=Na++，D错误； 故本题选C。 7．A 解析：A．NaCl中先通入氨气再通入二氧化碳，可生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，A正确； B．次氯酸钙中通入二氧化碳生成次氯酸，次氯酸光照条件下分解生成HCl和O2，无法生成氯气，B错误； C．FeCl3与Cu反应生成氯化铜和氯化亚铁，无法生成铁单质，C错误； D．Cu不与氢氧化钠反应，D错误； 故答案选A。 8．A 解析：A.将Cl2通入放有湿润红色布条的瓶中，Cl2与水反应生成次氯酸，具有漂白性使布条褪色，A错误； B.将一小块钠投到到水中，钠浮在水面上，说明钠的密度比水小，故B正确； C.在空气中点燃纯净的H2，然后把导管缓慢伸入盛满Cl2的集气瓶中，纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，说明燃烧不一定需要氧气参加，故C正确； D.胶体有丁达尔效应。用红色激光笔照射纳米金的水溶液看到一条光亮的通路，说明纳米金水溶液是胶体，故D正确； 故答案为：A。 9．C 解析：A．往澄清石灰水中通入少量气体：，A错误； B．醋酸滴入氢氧化钠溶液中： ，B错误； C．次氯酸钠和盐酸反应： ，C正确； D．与稀盐酸反应：，D错误； 故选C。 10．C 解析：生成的物质的量为，设混合物中的物质的量为x，根据题意可得： 解得，混合物中m(Na2O2)=0.1mol×78g/mol=7.8g，，则混合物中的质量分数为； 故选C。 11．D 【分析】根据xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O加热分解产生氧化铜、二氧化碳和水，氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解，二氧化碳来自CuCO3的分解，水来自Cu(OH)2的分解和结晶水，xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O与盐酸反应产生氯化铜、二氧化碳和水，氯化铜来自CuCO3和Cu(OH)2与盐酸反应，二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应，要测定其中CuCO3的质量分数，必须要求出CuCO3的质量来分析。 解析：A．充分加热样品，用碱石灰吸收逸出气体，气体为二氧化碳和水，无法求出CuCO3的质量，选项A错误； B．加热至样品质量不再发生变化，称得其质量为bg，该固体为氧化铜，但氧化铜来自CuCO3和Cu(OH)2的分解，无法求出CuCO3的质量，选项B错误； C．向样品中加入足量的稀盐酸，产生的气体二氧化碳，但二氧化碳微溶于水，不能为用排水法收集，无法求出CuCO3的质量，选项C错误； D．向样品中加入足量的稀盐酸，充分反应，产生的气体二氧化碳，二氧化碳来自CuCO3与盐酸反应，将生成的气体全部通入到足量Ba(OH)2溶液中；过滤、洗涤、烘干，得bg固体，可根据碳酸钡的质量求出二氧化碳的质量，最终求出CuCO3的质量和质量分数，选项D正确；答案选D。 12．A 解析：①Na2CO3热稳定性好，用酒精灯加热不会分解，①错误； ②向两溶液中滴加少量盐酸时，Na2CO3和HCl反应先生成NaHCO3，NaHCO3与HCl再反应生成CO2，故产生CO2气体较快的为NaHCO3溶液，②正确； ③NaHCO3受热易分解，2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，被除去的是NaHCO3，③错误； ④等质量的Na2CO3、NaHCO3的固体，NaHCO3的物质的量大，放出的CO2多，④错误； ⑤相同温度下，溶解度Na2CO3＞NaHCO3，⑤正确； ②⑤正确，故选A。 13．D 解析：A．金属钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠和CO2、H2O反应都有O2生成，且钠和H2O反应会生成H2，所以钠着火不能用泡沫灭火器或水，应该用干沙子灭火，A项正确； B．钠的化学性质活泼，在自然界中主要以氯化钠的形式存在，B项正确； C．钠暴露在空气中，会和空气中的水蒸气反应生成NaOH，生成的NaOH再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠的结晶水合物，最终风化变成白色的碳酸钠粉末，C项正确； D．纯碱是碳酸钠，小苏打是碳酸氢钠，这二者都是盐，不属于碱，D项错误。 答案选D。 14．C 解析：A． 钠很活泼，极易和氧气反应生成氧化钠，和水反应生成氢氧化钠；铝属于亲氧元素，极易和氧气反应生成氧化铝，所以自然界中没有游离的钠和铝，故A正确； B．钠与水反应剧烈，用铝箔包裹钠并扎些小孔再放入水中可以减缓钠与水的反应，故B正确； C． 铝钠合金投入足量硫酸铜溶液中，钠和水反应生成的氢氧化钠可以和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，若n(Al)＞n(Na)，金属铝也可能会置换出金属铜，故C错误； D．反应中若盐酸过量，则酸都反应，生成氢气质量相同，故D正确； 故选C。 15．B 解析：A．1分子水含有10个电子，18gH2O为1mol，含有电子总数为10NA，A错误； B．1分子甲烷含有4个氢原子，标准状况下，11.2LCH4为0.5mol，含有H原子2mol，则氢原子数目为2NA，B正确； C．铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁，则0.1molFe与足量盐酸反应转移电子数目为0.1NA，C错误； D．不确定溶液的体积，不能计算钠离子的物质的量，D错误； 故选B。 二、填空题 16． 氧化铜 C2H6O Na2O+H2O=2NaOH 解析：(1)①CuO的名称为氧化铜； ②乙醇俗称酒精，分子式为C2H6O； (2)Na2O与H2O反应生成氢氧化钠，化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH。 17．g·mol-1 16 0.1 mol 解析：根据化学式可知Na2R中n(Na+)=2n(Na2R)，所以含有0.4 mol Na+的Na2R的物质的量为=0.2 mol，Na2R的摩尔质量为=62 g·mol-1；当摩尔质量以g·mol-1作单位，数值上等于其相对分子质量，即Na2R的相对分子质量为62，所以R的相对原子质量为62﹣23×2=16；1.6 g R的物质的量为=0.1 mol，根据化学式可知Na2R中n(Na2R)=n(R)=0.1 mol；故答案为62g/mol；16；0.1mol。 18．25mol 1.2mol 79 79g/mol 48g 解析：(1)11gCO2的物质的量为；250gBaCl2的物质的量为； (2)NH4HCO3的相对分子质量为79；则摩尔质量为79g/mol； (3)1mol K2CO3中所含氧元素的质量为。 19．(1) H2CO3 HClO+NaOH=NaClO+H2O 2HClO+Ca(OH)2=CaCl2+2HClO (2) 有机色素 杀菌消毒 (3)受热 光照 2HClO2HCl+O2↑ 稀盐酸 解析：略 20．(1)白色 (2)2Na2O+O22Na2O2 (3) H2O2 2H2O22H2O+O2↑ 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红 (4) Na2CO3 4Na+3CO22Na2CO3+C 【分析】固体Na中通入纯净的氧气生成氧化钠，继续通入氧气生成淡黄色固体Na2O2，Na2O2和过量水反应生成NaOH和氧气，甲中产生较多气泡，证明固体溶解后溶液中有H2O2，乙中滴入酚酞变红，说明NaOH电离出了氢氧根，以此解答。 解析：（1）金属钠被氧化失去金属光泽，颜色变为白色，故答案为：白色； （2）过氧化钠和氧气反应生成淡黄色固体Na2O2，化学方程式为：2Na2O+O22Na2O2，故答案为：2Na2O+O22Na2O2； （3）①Na2O2和足量水完全反应，得到的溶液中H2O2在MnO2的催化下可以产生氧气，甲中产生较多气泡，证明固体溶解后溶液中有H2O2，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，故答案为：H2O2；2H2O22H2O+O2↑； ②乙中含有NaOH，向乙中滴入酚酞，溶液变红的原因是NaOH电离出了氢氧根，故答案为：过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红； （4）①小组同学将金属钠加热至熔化后，误通入了干燥的CO2进行反应，将反应后固体产物溶于稀盐酸，产生气泡，该固体可能是Na2CO3，故答案为：Na2CO3； ②经检验，黑色固体为单质碳，则Na和二氧化碳反应生成：Na2CO3和C单质，化学方程式为：4Na+3CO22Na2CO3+C，故答案为：4Na+3CO22Na2CO3+C。 21．08 4.00 解析：(1)加热时发生反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，固体减少的质量为水和二氧化碳的质量，且每分解2mol碳酸氢钠，即减少1molH2O和1molCO2，减少的总质量为18g+44g=62g，所以当固体减少1.24g时，n(NaHCO3)==0.04mol，因为原混合物是分成了两份，所以原混合中n(NaHCO3)=0.08mol； (2)另一份加入一定量某浓度的盐酸至恰好反应完全，收集到标准状况下2.24 L 气体，该气体应为CO2，且物质的量为0.1mol，根据元素守恒可知n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=n(CO2)=0.1mol，所以每一份中碳酸钠的物质的量为：0.1mol-0.04mol=0.06mol，盐酸与混合物反应最终得到NaCl，根据钠离子守恒n(NaCl)=2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.06mol×2+0.04mol=0.16mol，根据氯离子守恒n(HCl)=n(NaCl)=0.16mol，则c(HCl)=0.16mol÷0.04L=4.00mol/L。 22． 2Na+2H2O=2Na+ + 2OH－+H2↑ CO32－+H+=HCO3－ NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 2Fe+3Cl22FeCl3 【分析】A是单质且焰色反应为黄色，说明A为金属钠， A的主要以G形式存在于海水中，说明G为NaCl，说明C为氯气，F是一种淡黄色的固体，说明为过氧化钠，说明B为氧气，H是一种常见的无色液体，说明为水，I是造成温室效应的“元凶”，说明为二氧化碳，根据图形分析得出D为氢氧化钠，再根据关系得出K为碳酸钠，J为碳酸氢钠，L为盐酸。 解析：⑴反应①是钠和水的反应，其离子方程式：2Na+2H2O=2Na+ + 2OH－+H2↑，故答案为2Na+2H2O=2Na+ + 2OH－+H2↑； ⑵物质K与物质L等物质的量反应是碳酸氢钠和稀盐酸反应，其离子方程式CO32－+H+=HCO3－，故答案为CO32－+H+=HCO3－； ⑶物质G向物质J转化是工业制纯碱的反应，其化学方程式NaCl+NH3+H2O+CO2 = NaHCO3↓ +NH4Cl，故答案为NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl； ⑷物质C与过量铁粉的化学方程式2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。 23．(1) 淡黄 2:1 (2)检查装置气密性 (3)饱和碳酸氢钠溶液 (4)2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2 (5)除去氧气中的CO2 解析：在A固液无需加热型装置中，用盐酸和石灰石制备二氧化碳气体，通过B装置内的饱和碳酸氢钠溶液除去气体中的氯化氢，得到潮湿的二氧化碳气体进入C装置，与过氧化钠反应生成氧气，气体通过D中的氢氧化钠溶液除去多余的二氧化碳后用排水法收集，得到氧气，证明过氧化钠可作供氧剂。 （1）常温下Na2O2是淡黄色的固体，其含2个Na+和1个，阳离子和阴离子的个数比是2:1。 （2）如图是气体发生和性质检验装置，连接好装置后，首先必须要做的是检查装置气密性。 （3）据分析，B的作用是除去CO2中的HCl，其盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液。 （4）C中过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气，化学方程式：2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2。 （5）据分析，进入D装置中的气体有C中生成的氧气和多余的二氧化碳，氢氧化钠溶液的作用是除去氧气中的CO2。 学科网（北京）股份有限公司 $$