第二章 海水中的重要元素-钠和氯 单元-【能力提升卷】 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

人教版高中化学必修一 颍上二中（东校区）能力提升测试卷 【良师益友】高一化学同步教学资源（人教版2019必修第一册） 第二章 海水中的重要元素-钠和氯 限时练习 分数：___________ 学校:___________班级：___________姓名：___________ 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级等信息； 2．请将答案正确填写在题目对应处； 3.检测卷满分100分，考试时间45分钟。 可能用到的相对原子质量 H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5 K-39 第I卷（选择题） 评卷人 得分 一、单选题（每小题仅有一个选项符合要求，每小题4分，共40分） 1．氯水具有杀菌消毒漂白的作用。某学习小组拟用手持技术对新制饱和氯水进行检测，下列图像变化最有可能是其检测结果的是（ ） A． B． C． D． 2．利用熔融氯化钠制备钠，其原理如图所示，下列说法错误的是（ ） A．制备过程中失电子 B．熔融的NaCl能电离出自由移动的和 C．Na能在氯气中燃烧并产生白烟 D．1mol含有1mol电子 3．某反应体系含七种物质。部分物质的物质的量随时间变化如图所示（甲、乙含化合价变化的同一种元素）。下列叙述错误的是 （ ） A．图像中甲为，乙为 B．是氧化产物，是还原产物 C．反应生成（标准状况）时转移电子数目约为 D．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5 4．已知可抑制与水的反应。常温下，分别将通入到等体积的溶液、溶液以及蒸馏水中。测得不同溶液的—时间曲线如图所示： 下列说法错误的是（ ） A．与水的反应为： B．对应溶液 C．后，的溶解均达到饱和 D．实验后，溶液长时间放置，均保持不变 5．已知一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，表示1个标准大气压。将一定质量的炭粉和氧气在耐压密闭容器中用电热丝引燃使之充分反应，并利用压强传感器测定容器内的气压变化，观察到炭粉完全消失，如图为气压变化图像。下列说法正确的是（ ） A．AB段温度达到了炭粉着火点 B．D点气体的成分是和 C．生成的CO和的质量比为28：33 D．参加反应的C和的质量比为3：7 6．含氯元素物质的“价-类”二维图如图所示， 下列说法错误的是（ ） A．可实现甲→戊→已→甲的循环转化关系 B．相同质量的乙消毒效率比甲低(用单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率) C．1molMnO2与足量的浓盐酸加热制备甲转移电子数目一定为2NA D．等浓度溶液的酸性比较：丁＞丙 7．已知质量分数低于的硫酸，密度随质量分数的增大而增大。现有质量分数为，物质的量浓度为的稀蒸发掉一定量的水，使之质量分数变为，此时该的物质的量浓度为，则和关系正确的是（ ） A． B． C． D． 8．某兴趣小组的同学采用如图装置测定某Na2CO3样品(混有少量NaHCO3)中Na2CO3的质量分数(不考虑气体溶于水等损耗)。下列有关说法错误的是（ ） A．M为碱石灰。装置丁的作用是防止空气中的H2O和CO2进入丙中 B．装置甲中发生的反应之一为+2H+=CO2↑+H2O C．装置乙中盛装的试剂为浓H2SO4，其作用是吸收水蒸气 D．通入N2的目的只是将装置甲中的CO2吹出 9．某化学兴趣小组利用如图所示装置及药品制取并收集干燥、纯净的Cl2，其中能达到实验目的的是（ ） A．尾气处理 B．Cl2的制备 C． Cl2的干燥 D．除去Cl2中混有的HCl A．A B．B C．C D．D 10．将一定量的通入一定浓度的溶液中，二者恰好完全反应，生成物中有三种含氯元素的离子，其中和两种离子的物质的量与反应时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A．参加反应的与氯气的物质的量之比为 B．反应中转移电子的物质的量为 C．该溶液中的质量为 D．被氧化和被还原的氯原子的质量之比为 第II卷（非选择题） 评卷人 得分 二、填空题（共3小题，共60分） 11．（16分）I．神舟十七号载人航天飞船于2023年10月26日成功发射，飞船搭载的是中国研制的长征二号F遥十七运载火箭，采用四氧化二氮(N2O4)和偏二甲肼(C2H8N2)作为推进剂，二者反应生成二氧化碳、水蒸气和氮气。 (1)偏二甲肼的摩尔质量为 （2分）。 (2)四氧化二氮能与水反应生成亚硝酸和 (写化学式)（2分）。 (3)四氧化二氮和偏二甲肼反应的化学方程式为：2N2O4＋C2H8N22CO2＋3N2＋4H2O，若反应生成3mol N2，则转移的电子的物质的量是 （2分）。 (4)已知N2、CO2混合气体的质量共10.0g，在标准状况下的体积为6.72L，则混合气体中CO2的质量为 （3分）。 II．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。已知：工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠反应。二氧化氯能与许多化学物质发生爆炸性反应，遇水则生成次氯酸、氯气和氧气。 (5)将二氧化氯通入紫色石蕊试液中，溶液褪色的理由是 （3分）。 (6)设NA为阿伏加德罗常数的值，现有10g质量分数为64%的甲醇(CH3OH)水溶液，则该溶液所含氢原子数目为 （2分）。 (7)假设CO2和ClO2在标准状况下均为气体，则反应CH3OH＋NaClO3＋H2SO4 → CO2↑＋ClO2↑＋Na2SO4 ＋H2O(未配平)中转移的电子数目为0.6NA时，该反应产生标准状况下气体的体积为 （2分）。 12．（21分）永利川西化工厂是侯德榜主导的中国早期的制碱厂，其工艺流程图如图，请结合相关知识回答下列问题： (1)上述化学式表示的五种物质中，属于电解质的有 NaHCO3和 （2分）。(填化学式) (2)写出碳酸氢钠在水中电离的电离方程式： （3分），“煅烧”时发生反应的化学方程式为 （3分）。 (3)某实验小组欲用稀盐酸测定所制得的纯碱中碳酸钠(杂质为NaCl)的含量，预计实验中需要消耗480mL 1mol·L-1稀盐酸。 ①实验室用36.5%的浓盐酸(密度为12g·cm-3)配制上述所需稀盐酸。 a．上述浓盐酸的物质的量浓度为 （3分）mol·L-1.实验中，需要量取的浓盐酸的体积为 （2分）(保留一位小数)mL。 b．配制稀盐酸需要用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，还缺少的玻璃仪器有 （2分）(填仪器名称)。 ②若实验过程中遇到下列情况，导致所配溶液物质的量浓度偏低的是 （3分）(填标号)。 A．定容时俯视刻度线读数 B．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水 C．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，再加水至刻度线 ③产品分析：把5.8g Na2CO3产品溶于足量稀硫酸，充分反应后，将产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重1.4g，产品纯度为 （3分）(保留到小数点后1位)%。 13．（23分）实际生产中常利用氯碱工业得到的氯气和氢氧化钠反应制取漂白剂(有效成分为次氯酸钠)。 Ⅰ.在疫情防控中，常使用次氯酸钠溶液对环境消毒。已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示。请回答下列问题： (1)该“84 消毒液”中 NaClO 的物质的量浓度为 （2分）。 (2)小明某次实验需要使用该浓度的“84 消毒液”900 mL，他在实验室配制该浓度溶液时需用托盘天平称量NaClO 固体的质量为 g（2分）。 (3)定容时向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度线 （2分）时，改用 （2分）滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切。 (4)下列情况会导致所配制“84 消毒液”的物质的量浓度偏高的是 （3分）(填字母)。 a.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥 b.定容时俯视刻度线 c.配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒 d.定容摇匀后，液面低于刻度线 Ⅱ.实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，反应方程式如下： 2KMnO4﹢16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ +8H₂O (5)该反应中氧化剂是 （2分）(填写化学式)。 (6)在化学方程式上用双线桥标出电子转移方向及数目 （3分）。 (7)当有0.2mol电子发生转移时，理论上生成氯气的体积(标准状况)为 （2分），发生反应的高锰酸钾的质量为 （2分）。 (8)把氯气溶于水得到氯水，氯水的成分复杂。将氯水滴入紫色石蕊试液中，观察到石蕊试液先变红后褪色，产生上述现象的原因是因为溶液中含有的主要微粒是 （3分）(填化学符号)。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B D C B A D A C 1．C 【来源】上海海洋大学附属大团高级中学2023-2024学年高一上学期期末考试 化学试卷 【分析】饱和氯水中存在：①Cl2+H2OH++Cl-+HClO；②HClOH++ClO-，HClO不稳定分解：2HClO2HCl+O2↑。 【详解】A．根据分析，随着HClO的分解，氯水最终会变为盐酸，氯离子浓度增大，A错误； B．根据分析，随着HClO的分解，氯水最终变为盐酸，氢离子浓度增大，溶液pH不断减小，B错误； C．溶液中离子浓度增大，溶液的导电能力与离子浓度成正比，电导率不断增大，最终会变为盐酸，电导率不变，C正确； D．反应生成氧气，氧气体积分数不断增大，D错误； 故选C。 2．D 【来源】江西省部分高中学校2023-2024学年高一上学期11月月考化学试卷 【分析】电解熔融氯化钠生成钠和氯气。 【详解】A．制备过程中失电子生成氯气，故A正确；     B．氯化钠是离子化合物，熔融的NaCl能电离出自由移动的和，故B正确； C．Na能在氯气中燃烧生成氯化钠，并产生白烟，故C正确； D．1mol含有10mol电子，故D错误； 选D。 3．B 【来源】山东省新高中创新联盟TOP二十名校2023-2024学年高一上学期12月调研考试化学试题 【分析】分析七种物质可知，锰、碳元素化合价发生变化，酸性高锰酸钾具有强氧化性，能将草酸氧化为二氧化碳，所以该反应为。 【详解】A．由图像可知，甲为反应物，乙为产物，且甲完全反应能生成乙，而KMnO4-MnO2，-2，所以甲为，乙为，A项正确； B．由可知，是还原剂，是氧化产物，是氧化剂，是还原产物， 、既不是氧化产物，也不是还原产物，B项错误； C．反应中碳元素化合价由+3价升高至+4价，则生成转移，C项正确； D．该反应中氧化剂是，还原剂是，其物质的量之比为2∶5，D项正确； 故答案为：B。 4．D 【来源】广东省佛山市2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题 【分析】氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，离子方程式为，氯化钠溶液中氯离子浓度大，抑制氯气与水反应，酸性减弱，pH变大，故曲线a为向溶液中通入氯气，曲线b为向蒸馏水中通入氯气； 【详解】A．由分析可知，氯气与水反应离子方程式为，A正确； B．由分析可知，对应溶液，B正确； C．后，pH基本不再变化，的溶解均达到饱和，C正确； D．长时间放置，次氯酸分解生成盐酸和氧气，酸性增强，变小，D错误； 故选D。 5．C 【来源】广西柳州铁一中学2024-2025学年高一上学期摸底考试 化学试题 【分析】由题意分析，碳粉燃烧生成二氧化碳，也能生成一氧化碳，根据化学方程式：C+O2CO2，因为一定温度和体积下气体的压强与分子数成正比，生成二氧化碳的过程中氧分子和二氧化碳分子的分子个数比为1:1，所以生成二氧化碳的过程中气体体积不变，生成一氧化碳的过程中氧分子和一氧化碳的分子个数比为1:2，生成一氧化碳的过程中气体体积增大；若完全转化为一氧化碳，气体分子个数变为原来的2倍，压强也变为原来的2倍，但图示中显示压强为原来的1.4倍，所以没有完全生成一氧化碳，即反应后的气体应该为一氧化碳和二氧化碳的混合物，且个数比CO：CO2=4:3，据此解题。 【详解】A．AB 段电热丝放热，使容器内气体受热膨胀，压强变大，但温度没有达到碳粉的着火点，故A项错误； B．生成二氧化碳的过程中分子和二氧化碳分子的分子个数比为1:1，所以生成二氧化碳的过程中气体体积不变，CD段压强增大是由于反应放热和生成一氧化碳造成的，故B项错误； C．据分析可知，个数比CO：CO2=4:3，质量比为4×28:3×44=28:33，故C项正确； D．据分析可知，个数比CO：CO2=4:3，质量C：O=7×12：10×16=21:40，故D项错误； 故本题选C。 6．B 【来源】陕西省西安中学2024-2025学年高三上学期开学考试化学试题 【分析】由氯元素物质的“价-类”二维图可以得出，甲、乙、丙、丁、戊、已分别为Cl2、ClO2、HClO、HClO4、KClO3、KCl。 【详解】A．Cl2与热的KOH溶液反应可生成KClO3，KClO3受热分解可生成KCl，KCl与KMnO4酸性溶液反应可生成Cl2，所以可实现甲→戊→已→甲的循环转化关系，A正确； B．相同质量的Cl2(甲)、ClO2(乙)的得电子数之比为:≈0.38，所以相同质量的乙消毒效率比甲高(用单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率)，B错误； C．1molMnO2与足量的浓盐酸加热制备Cl2，发生下列转化：MnO2——Cl2——2e-，所以转移电子数目一定为2NA，C正确； D．丙、丁分别为HClO、HClO4，HClO为弱酸，HClO4为强酸，所以等浓度溶液的酸性比较：HClO4＞HClO，D正确； 故选B。 7．A 【来源】贵州省六盘水市2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题 【详解】溶液中溶质的质量分数由10%变为20%，则蒸发掉原溶液质量一半的水，设质量分数为10%的H2SO4的密度为，蒸发后密度为，根据物质的量浓度与溶液密度、质量分数的关系有：，，，由题干可知，H2SO4的浓度越大密度越大，，故，A正确； 答案选A。 8．D 【来源】山东省跨地市多校联考2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题 【分析】甲中稀硫酸与样品中的Na2CO3、NaHCO3发生反应产生CO2，经过装置乙的浓硫酸干燥后，CO2被装置丙的碱石灰吸收，导致碱石灰质量增加；装置丁的碱石灰作用是吸收空气中的CO2和水分，防止空气中的成分干扰。 【详解】A．碱石灰可吸收CO2和水分，据分析，M为碱石灰，装置丁的作用是防止空气中的H2O和CO2进入丙中，A正确； B．甲中稀硫酸与样品中的Na2CO3、NaHCO3发生反应产生CO2，装置甲中碳酸钠与稀硫酸发生的反应，离子方程式为+2H+=CO2↑+H2O，B正确； C．据分析，装置乙中盛装的试剂为浓H2SO4，其作用是吸收水蒸气，C正确； D．空气中含CO2和水分，为防止空气中的成分干扰，在滴入硫酸前，应先通入N2，把装置内的空气排净，在氮气氛中，滴入硫酸到装置甲中，反应生成的CO2被氮气吹出到丙装置中完全吸收，D错误； 故合理选项是D。 9．A 【来源】山东省跨地市多校联考2023-2024学年高一上学期12月月考化学试题 【详解】A． 氯气与能与NaOH反应：，可用NaOH溶液吸收多余的氯气，A项符合； B．浓盐酸与二氧化锰反应需要加热，缺少酒精灯，不能制备氯气， B项不符合； C． 用浓硫酸干燥Cl2时，应长进短出，C项不符合； D． 食盐水可抑制氯气的溶解，饱和食盐水能除去Cl2中混有的HCl，饱和碳酸钠会与氯水反应释放出二氧化碳，饱和碳酸钠不能除去Cl2中混有的HCl， D项不符合； 答案选A。 10．C 【来源】江西省吉安市2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题 【分析】将一定量的Cl2通入一定浓度的KOH溶液中，二者恰好完全反应，生成物中有三种含氯元素的离子，反应过程中生成ClO-和两种微粒时，Cl元素化合价升高，根据化合价升降原则可知，反应过程中同时生成KCl。 【详解】A．和溶液反应生成三种含氯元素的离子，根据氧化还原反应规律可知，除生成和外，还生成，溶液中溶质为，则参加反应所需要的与氯气的物质的量之比一定为，A正确； B．由题图可知，反应生成和，则转移电子的物质的量为，B正确； C．根据得失电子守恒可知，溶液中，根据元素守恒可得，，，C错误； D．被氧化与被还原的氯原子的物质的量之比为，故其质量之比也为，D正确； 答案选C。 11．(1) (2) (3) (4) (5)与水反应生成的具有漂白性 (6) (7) 【来源】广东省两阳中学2023-2024学年高一上学期第二次月考化学试题 【详解】（1）偏二甲肼的摩尔质量为 （2）四氧化二氮能与水反应N2O4＋H2O=HNO3+HNO2，答案为； （3）根据化学方程式为：2N2O4＋C2H8N22CO2＋3N2＋4H2O，N2O4中N为+4价→0价，C2H8N2中N由-3→0，C2H8N2中C由-1→+4价，每生成3molN2转移电子16mol； （4）已知标准状况下Vm=22.4L/mol，混合气体物质的为0.3mol，设混气中CO、CO2物质的时分别为x、y，则28x+44y=10，x+y=0.3，解得x=0.2mol，y=0.1mol，则CO2的质量为4.4g； （5）二氧化氯遇水生成次氯酸、氯气和氧气，次氯酸具有漂白性； （6）10g质量分数为64%的甲醇(CH3OH)水溶液中，甲醇质量为6.4g，物质的量为0.2mol，1分子甲醇有4个氢原子，水质量为3.6，物质的量为0.2mol，1分子水有2个氢原子，则该溶液所含氢原子数目为； （7）在反应中，CH3OH→CO2↑＋ClO2↑→6e-，若转移的电子数为0.6NA时，则反应产生的气体（标况）为=； 12．(1)Na2CO3、NH4Cl (2) (3) 12 41.7 胶头滴管、500mL容量瓶 C 91.4% 【来源】湖南省衡阳市祁东县成章高级中学2023-2024学年高一下学期入学考试化学试卷 【详解】（1）NaHCO3和Na2CO3、NH4Cl的水溶液能导电，上述化学式表示的五种物质中，属于电解质的有NaHCO3和Na2CO3、NH4Cl。 （2）碳酸氢钠在水中完全电离为钠离子、碳酸氢根离子，电离的电离方程式为 ，“煅烧”时碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳、水，发生反应的化学方程式为。 （3）①a．上述浓盐酸的物质的量浓度为；选用500mL容量瓶，根据稀释前后溶质物质的量不变，设需要量取的浓盐酸的体积为VmL，则12 mol/L ×V=500mL×1mol/L，V=41.7mL。 b．配制步骤为：计算、量取、稀释(并冷却)、移液、洗涤、定容、摇匀，配制稀盐酸需要用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒，还缺少的玻璃仪器有胶头滴管、500mL容量瓶。 ②A．定容时俯视刻度线读数，溶液体积偏小，所配溶液物质的量浓度偏高，故不选A； B．容量瓶在使用前未干燥，里面有少量蒸馏水，不影响溶液体积和溶质的物质的量，所配溶液物质的量浓度无影响，故不选B； C．定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线，再加水至刻度线，溶液体积偏大，所配溶液物质的量浓度偏低，故选C； ③设反应碳酸钠的质量为xg， x=5.3g，根据碳元素守恒，样品中碳酸钠的质量为5.3g，产品纯度为。 13．(1)1 (2)74.5 (3) 1~2cm 胶头滴管 (4)b (5)KMnO4 (6) (7) 22.4L 6.32g (8)H+、HClO 【来源】江苏省徐州市2023-2024学年高一上学期11月期中考试化学试题 【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签。 【详解】（1）由可知密度为1 g/mL，质量分数为25%的NaClO的物质的量浓度为； （2）由于容量瓶没有900mL的规格，故选用1000mL的容量瓶进行配制，需用托盘天平称量NaClO 固体的质量为； （3）定容时向容量瓶中加蒸馏水至液面距离刻度线1~2cm时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液的凹液面正好与刻度线相切； （4）a.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，不会影响浓度，a错误； b.定容时俯视刻度线，导致体积偏小，浓度偏高，b正确； c.配制过程中未洗涤烧杯和玻璃棒，导致溶质损失，溶质物质的量减小，浓度偏小，c错误； d.由于分子间有间隙，定容摇匀后，液面低于刻度线，不影响溶液浓度，d错误； 故选b； （5）2KMnO4﹢16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ +8H₂O中Mn元素化合价由+7降低到+2，化合价降低，故KMnO4为氧化剂； （6） 在2KMnO4﹢16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ +8H₂O上用双线桥标出电子转移方向及数目为； （7）由2KMnO4﹢16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑ +8H₂O中转移10个电子可知，当有0.2mol电子发生转移时，理论上生成氯气的物质的量为0.1mol，体积(标准状况)为2.24L，发生反应的高锰酸钾的物质的量为0.04mol，质量为6.32g； （8）将氯水滴入紫色石蕊试液中，观察到石蕊试液先变红，说明溶液呈酸性，含有大量H+，后褪色，说明溶液有漂白性，含有大量的HClO。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$