第2章 海水中的重要元素——钠和氯 章末复习建构课-【名师导航】2023-2024学年高中化学必修第一册同步讲义(人教版2019)

一、钠及其化合物 二、氯及其化合物 三、物质的量 主题　溶液配制的再认识和考查方向 1．考查仪器的选用 如为配制一定体积、一定物质的量浓度的氯化钠溶液，必须用到的仪器是C。 A　　　B　　　 C　　　D 2．考查仪器的使用 如下列关于容量瓶及其使用方法的叙述正确的是①②④。 ①是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器 ②使用前要先检查容量瓶是否漏液　③容量瓶可用来加热　④不能用容量瓶长期贮存配制好的溶液　⑤可以用500 mL容量瓶配制250 mL溶液　⑥容量瓶可以贮存溶液 3．考查实验操作顺序 如由浓盐酸配制稀盐酸，其配制过程中正确的操作顺序是(字母表示，每个字母只能用一次) BCAFED。 A．用少量水洗涤烧杯、玻璃棒2～3次，洗涤液均注入容量瓶，振荡 B．用量筒量取所需浓盐酸，沿玻璃棒倒入烧杯中，再加入少量水，用玻璃棒慢慢搅动，使其混合均匀 C．将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250 mL容量瓶中 D．将容量瓶盖紧，振荡，摇匀 E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切 F．继续往容量瓶内小心加水，直到液面接近刻度线1～2 cm处 4．其他可能的考查点 考查点 考查注意点 托盘天平 左物右码；称量NaOH用小烧杯；准确度0.1 玻璃棒 必须用，作用有引流、搅拌等 胶头滴管 取液体和后期定容使用 容量瓶 不用干燥；有少量水不影响使用；使用时要注明规格；使用前要查漏 定容 平视，距离刻度线1～2 cm改用胶头滴管 操作 定容之后要进行摇匀等操作 误差分析 根据cB＝判断，必要时可以通过作图确定 1．(2021·广西合格考)下列有关配制100 mL 0.01 mol/L NaCl溶液的操作图示中，表示“摇匀”操作的是(　　) A　　　　 B　　 　C　　　　D D　[A项是溶解；B项是移液；C项是定容。] 2．(2022·1月辽宁合格考)下列关于配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液过程的叙述正确的是(　　) A．选择规格为50 mL的容量瓶 B．在容量瓶中溶解NaCl固体 C．加水时超过了刻度线，用胶头滴管吸出多余液体 D．容量瓶使用完毕后，洗净、晾干，在瓶塞与瓶口处垫一张纸条 D　[配制100 mL溶液，应选择规格为100 mL的容量瓶，A错误；容量瓶不能直接用来溶解物质，B错误；加水时超过了刻度线，应重新配制，C错误；容量瓶使用完毕后，洗净、晾干，在瓶塞与瓶口处垫一张纸条，以免瓶口与瓶塞粘连，D正确。] 3．(2021·海南合格考)实验室配制100 mL 1.00 mol·L-1的NaCl溶液，不需要使用的仪器是(　　) 　 A　　 B　　 C　　　D A　[配制100 mL 1.00 mol·L-1NaCl溶液，操作顺序是计算→称量→溶解、冷却→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶贴签，需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管，不需要酒精灯，故选A。] 考点1　钠及其化合物 1．(2021·12月贵州合格考)下列物质灼烧时，火焰颜色呈黄色的是(　　) A．NaOH　 B．CuSO4 C．FeCl3 D．KNO3 A　[进行焰色试验时，若火焰呈黄色，说明样品中一定含有Na元素。] 2．(2020·7月辽宁合格考)下列关于金属钠的叙述中错误的是(　　) A．在实验室中，钠通常保存在煤油中 B．钠具有银白色的金属光泽 C．钠着火时可用水来灭火 D．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰 C　[钠的密度比煤油大且不与煤油反应，故通常保存在煤油中，A正确；钠是金属，具有银白色的金属光泽，B正确；钠与水反应放出氢气，钠着火时不能用水灭火，C错误；钠的焰色试验为黄色，在空气中燃烧发生黄色火焰，D正确。] 3．(2022·1月辽宁合格考)下列关于钠的化合物叙述正确的是(　　) A．氧化钠是淡黄色固体　 B．侯氏制碱法中的“碱”是碳酸氢钠 C．过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源　 D．用碳酸钠溶液做焰色试验时，火焰的颜色呈紫色 C　[氧化钠是白色固体，A错误；侯氏制碱法中的“碱”是碳酸钠，B错误；过氧化钠可以和二氧化碳、水反应，均生成O2，故过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源，C正确；用碳酸钠溶液做焰色试验时，火焰的颜色呈黄色，D错误。] 4．(2020·12月黑龙江合格考)不能够区分碳酸钠和碳酸氢钠固体的方法是(　　) A．与相同体积相同浓度盐酸反应 B．加热 C．与氯化钙溶液反应 D．与澄清石灰水反应 D　[A项，碳酸钠和碳酸氢钠固体分别与相同体积相同浓度盐酸反应的速率，碳酸钠小于碳酸氢钠，可以区分两种固体；B项，碳酸氢钠不稳定受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠较稳定受热不易分解，可以区分两种固体；C项，碳酸钠与氯化钙发生反应，有碳酸钙白色沉淀生成，所以碳酸钠固体与氯化钙溶液混合既有白色固体的溶解又有白色沉淀产生；碳酸氢钠固体与氯化钙溶液混合只有固体溶解，可以区分两种固体；D项，碳酸钠和碳酸氢钠固体均能与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，即碳酸钠和碳酸氢钠固体与澄清石灰水混合后的实验现象一致，不可用于区分两固体。] 5．(2022·广西合格考)钠及其化合物在生产生活中有广泛应用，下图是部分钠的化合物与钠之间的转化关系。回答下列问题： (1)转化①、②的反应条件不同，其中，实现转化①的反应条件为________。 (2)通过Na2O2与CO2的反应可实现转化________(填图中的序号)，因此，Na2O2可在潜水艇中作为氧气的重要来源。 (3)转化⑥可通过反应Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O实现，由该反应可推断，Na2O属于________(填“酸性”或“碱性”)氧化物。 (4)加热NaHCO3可实现转化⑦，这说明NaHCO3的热稳定性________(填“优于”或“不如”) Na2CO3。 (5)若选用BaCl2溶液实现转化⑧，则该转化反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。 (6)家庭制作馒头时，面团里加入小苏打可中和面团在酵母菌作用下产生的酸性物质，从而改善馒头的口感，该中和过程中所产生的气体是________(填化学式)。 [解析]　(1)Na与O2反应，常温下生成Na2O，加热或点燃条件下生成Na2O2，则实现转化①的反应条件为加热或点燃。(2)Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则通过Na2O2与CO2的反应可实现转化⑤。(3)反应Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O，Na2O与酸反应生成盐和水，则由转化⑥可推断，Na2O属于碱性氧化物。(4)加热NaHCO3可转化为Na2CO3等，这说明NaHCO3的热稳定性不如Na2CO3。(5)若选用BaCl2溶液实现转化⑧，则另一产物为BaCO3，该转化反应的离子方程式为===BaCO3↓。(6)家庭制作馒头时，面团里加入小苏打可中和面团在酵母菌作用下产生的酸性物质，该反应为NaHCO3与酸反应生成CO2气体等。 [答案]　(1)加热或点燃　(2)⑤　(3)碱性　(4)不如　===BaCO3↓　(6)CO2 考点2　氯及其化合物 6．(2021·海南合格考，改编)“84”消毒液是一种常用消毒剂，其主要有效成分是(　　) A．次氯酸钠(NaClO)　　　 B．氯化钠(NaCl) C．氯酸钠(NaClO3) D．氯气(Cl2) A　[“84”消毒液是氯气通入氢氧化钠溶液生成的，“84”消毒液的有效成分是NaClO。] 7．(2022·1月辽宁合格考)下列关于HClO的性质叙述错误的是(　　) A．HClO是一元弱酸 B．HClO不稳定，见光易分解 C．HClO具有强氧化性 D．HClO中氯元素的化合价为－1价 D　[HClO是一元弱酸，酸性比碳酸弱，A正确；HClO不稳定，见光易分解为盐酸和氧气，B正确；HClO中氯元素化合价易降低到－1，具有强氧化性，C正确；HClO中Cl元素的化合价为＋1价，D错误。] 8．(2021·12月贵州合格考)如图为某学习小组制取并验证Cl2性质的实验装置，下列叙述不正确的是(　　) A．仪器a的名称为分液漏斗 B．浓硫酸的作用是除去Cl2中混有的HCl气体 C．b中湿润的有色布条褪色 D．NaOH溶液的主要作用是吸收Cl2，防止污染环境 B　[由仪器构造可知，仪器a的名称为分液漏斗，A正确；用饱和食盐水除去Cl2中混有的HCl，用浓硫酸除去Cl2中的水蒸气，B错误；Cl2能使湿润的有色布条褪色，所以b中湿润的有色布条褪色，C正确；Cl2能与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故可用NaOH溶液吸收Cl2，防止污染环境，D正确。] 考点3　物质的量及相关计算 9．(2020·湖北合格考)下列有关计量单位的说法中，错误的是(　　) A．物质的量的单位为mol B．物质质量的单位为g/mol C．气体摩尔体积的单位为L/mol D．物质的量浓度的单位为mol/L B　[物质的量是一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集体，物质的量的单位为mol，A正确；物质质量的单位为g，摩尔质量的单位是g/mol，B错误；单位物质的量的气体所占的体积是气体摩尔体积，其单位为L/mol，C正确；物质的量浓度是单位体积溶液里所含溶质的物质的量，其单位为mol/L，D正确。] 10．(2021·12月广西合格考)1 mol O的质量为16 g，2 mol O的质量为(　　) A．2 g B．16 g C．32 g D．64 g C　[1 mol O的质量为16 g，O的摩尔质量为＝16 g/mol，2 mol O的质量为2 mol×16 g/mol＝32 g，答案选C。] 11．(2022·7月贵州合格考)在标准状况下，28 g N2的体积约为(　　) A．11.2 L B．22.4 L C．22.4 L/mol D．44.8 L B　[在标准状况下，28 g N2的体积约为×22.4 L·mol-1＝22.4 L。] 12．(2022·北京合格考)下列说法中，不正确的是(　　) A．Si的摩尔质量是28 g·mol-1 B．常温常压下，22.4 L H2的物质的量为1 mol C．1 mol CO2中含有的分子数约为6.02×1023 D．1 L 1 mol·L-1 KCl溶液中含有1mol K＋ B　[摩尔质量以g·mol-1做单位时，在数值上等于物质的相对原子质量或相对分子质量，则Si的摩尔质量是28 g·mol-1，A正确；题干告知H2所处状态为常温常压而不是标准状况，则无法计算22.4 L H2的物质的量，B错误；1 mol CO2中含有的分子数约为1 mol×6.02×1023mol-1＝6.02×1023，C正确；1 L 1 mol·L-1 KCl溶液中含有K＋的物质的量为1 L×1 mol·L-1 ＝1 mol，D正确。] 13．(2022·1月福建合格考)下列物质中，所含分子数最多的(　　) A．0.8 mol He B．标准状况下4.48 L SO2 C．NA个CH4(NA为阿伏加德罗常数) D．16 g O2(O2的摩尔质量是32 g·mol-1) C　[A项，He的物质的量为0.8 mol；B项，标准状况下，4.48 L SO2的物质的量为＝0.2 mol；C项，NA个CH4的物质的量为1 mol；D项，16 g O2的物质的量为＝0.5 mol。综上所述，所含分子数最多的是NA个CH4。] 考点4　溶液的配制 14．(2022·7月贵州合格考)下列有关配制100 mL 1.0 mol/L NaCl溶液的操作图示中，表示“定容”的是(　　) 　 A　　 　B　　　C　　 　　 D C　[A项，该步骤为溶解；B项，该步骤为将烧杯中液体转移至容量瓶中；C项，该步骤为胶头滴管加水定容至刻度线；D项，该步骤为摇匀。] 15．(2021·7月辽宁合格考)配制一定物质的量浓度溶液的方法，是高中学生必须学会的化学实验操作技能之一，对生产和科学研究也有重要意义。实验室配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液的过程示意图如图，请回答下列问题： (1)除了如图所示的实验仪器外，还需要的仪器为(　　) A．坩埚 B．圆底烧瓶 C．分液漏斗 D．天平 (2)该实验中所用容量瓶的规格是(　　) A．50 mL B．100 mL C．250 mL D．500 mL (3)计算需要NaCl固体的质量是(　　) A．5.85 g B．6 g C．11 g D．11.7 g (4)容量瓶常用于配制一定物质的量浓度的溶液，瓶上除标有容积和刻度线外，还标有(　　) A．温度 B．压强 C．酸式 D．碱式 (5)如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，最后配成的溶液中溶质的实际浓度比所要求的浓度(　　) A．偏大 B．偏小 C．不变 D．无法确定 (6)关于溶液配制过程，下列操作中错误的是(　　) A．容量瓶使用前要检查是否漏水 B．玻璃棒用于搅拌和引流 C．烧杯和玻璃棒无需洗涤 D．将配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签 [解析]　(1)配制一定物质的量浓度溶液，需要的实验仪器有容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒，还需要称量固体的天平，故选D。(2)配制100 mL溶液，故需要100 mL容量瓶，故选B。(3)需要NaCl固体的质量是0.1 L×1.00 mol/L×58.5 g/mol＝5.85 g，故选A。(4)容量瓶上标有容积、刻度线和温度，故选A。(5)配制一定物质的量浓度的溶液，如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外，则进入溶液的溶质质量m会减小，根据c＝，最后配成的溶液中溶质的实际浓度会偏小。故选B。(6)容量瓶使用前要检查是否漏水，A正确；溶解固体时玻璃棒用于搅拌，定容时玻璃棒的作用为引流，B正确；烧杯和玻璃棒需洗涤，C错误；配制好的溶液倒入试剂瓶中，并贴好标签，D正确。 [答案]　(1)D　(2)B　(3)A　(4)A　(5)B　(6)C 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 1．五彩缤纷的烟花表演为节日增添了喜庆的气氛。焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙等金属元素的焰色试验有关。下列有关说法中正确的是(　　) A．焰色试验是化学变化 B．鉴别Na2CO3和K2CO3可以用焰色试验 C．所有的金属元素都有焰色试验 D．K2O与KNO3灼烧时火焰的颜色不同 B　[焰色试验没有生成新物质，属于物理变化，A错误；钠的焰色试验是黄色，钾的焰色试验是紫色，故鉴别Na2CO3和K2CO3可以用焰色试验，B正确；只有某些金属元素有焰色试验，如Fe不具有焰色试验，C错误；焰色试验是某种金属元素的特性，K2O与KNO3都含有K元素，焰色试验都显紫色，灼烧时火焰的颜色相同，D错误。] 2．下列叙述中正确的是(　　) A．氯气不溶于水，因此可用排水法收集氯气 B．新制氯水可以使干燥的有色布条褪色 C．因为氯气具有刺激性气味，所以可以杀灭细菌和病毒 D．氢气在氯气中燃烧产生淡蓝色火焰 B　[A项，氯气与水反应，不能用排水法收集；C项，氯气因具有强氧化性，所以可以杀菌消毒；D项，H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰。] 3．下列关于钠及其化合物的说法正确的是(　　) A．Na2O、Na2O2互为同素异形体 B．可用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 C．Na、Na2O、Na2O2久置在空气中均会因发生氧化还原反应而变质 D．将Na、Na2O固体分别投入滴加了紫色石蕊试液的水中，均可以得到蓝色溶液 D　[同素异形体是同种元素形成的不同种单质的互称，氧化钠和过氧化钠都是化合物，不可能互为同素异形体，A错误；碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都能与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，则用澄清石灰水不能鉴别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，B错误；氧化钠久置在空气中，能与空气中的二氧化碳、水蒸气反应，反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，C错误；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，所以将钠、氧化钠固体分别投入滴加了紫色石蕊试液的水中，均可以得到蓝色溶液，D正确。] 4．电解质饮料可以帮助人们在剧烈运动或大量流汗后及时、方便地补充电解质。某品牌电解质饮料添加的电解质为NaCl、KCl和MgSO4，其中K＋：1.0～27.3 mg·L-1、Mg2+：0.1～4.8 mg·L-1，下列说法错误的是(　　) A．NaCl、KCl和MgSO4均为强电解质 B．c最大值为0.7 mmol·L-1 C．1 L该饮料中含MgSO4的最大质量为12 mg D．若该饮料中c＝1.0 mmol·L-1，则c的最小值为0.3 mmol·L-1 C　[NaCl、KCl和MgSO4溶于水能完全电离，均为强电解质，A正确；K＋：1.0～27.3 mg·L-1，最大浓度为＝0.7 mmol·L-1，B正确；Mg2+：0.1～4.8 mg·L-1，1 L该饮料中含MgSO4的最大质量为×4.8 mg/L×1 L＝24 mg，C错误；求钠离子浓度最小值，镁离子和硫酸根浓度相同，让钾离子浓度最大即可，浓度c(K＋)＝＝0.7 mmol·L-1，根据溶液呈电中性，c的最小值为(1.0－0.7)mmol·L-1＝0.3 mmol·L-1，D正确。] 5．“人造空气”(氧气与氦气的混合气体)可用于减轻某些病痛或供深水潜水员使用。标准状况下，22.4 L“人造空气”的质量是9.6 g，则其中氧气与氦气的体积比为(　　) A．1∶1　　 B．3∶2 C．2∶3 D．1∶4 D　[标准状况下，22.4 L“人造空气”的物质的量为＝1 mol，气体的平均摩尔质量为＝9.6 g/mol，设气体中所含氧气的物质的量为x mol，氦气的物质的量为y mol，则x＋y＝1，＝9.6 g/mol，联立解得x＝0.2，y＝0.8，根据同温同压下，气体的物质的量之比等于其体积之比可知，混合气体中氧气与氦气的体积比为＝，故答案为D。] 6．将0.2 mol MnO2和50 mL 12 mol·L-1盐酸混合后加热，反应完全后向留下的溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀物质的量为(不考虑盐酸的挥发)(　　) A．等于0.3 mol B．小于0.3 mol C．大于 0.3 mol，小于 0.6 mol D．等于 0.6 mol C　[n(MnO2)＝0.2 mol，n(HCl)＝0.05 L×12 mol·L-1＝0.6 mol。反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，根据化学方程式可知MnO2过量，如盐酸完全反应，则生成0.15 mol Cl2，溶液剩余0.3 mol Cl－，但MnO2只与浓盐酸反应生成氯气和氯化锰，随着盐酸浓度的降低，HCl的还原性减弱，反应停止，所以溶液中剩余Cl－大于0.3 mol，小于0.6 mol，则反应完全后向留下的溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀物质的量大于0.3 mol，小于0.6 mol。] 7．可以用于鉴别等浓度Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的方法是(　　) A．分别往溶液中加入适量澄清石灰水 B．分别加热两种溶液 C．分别往溶液中逐滴滴加稀盐酸 D．焰色试验 C　[Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分别加入适量澄清石灰水，都能生成白色沉淀，现象相同不能鉴别，A不符合题意；分别加热两种溶液，Na2CO3和NaHCO3都不发生分解，无现象产生，不能鉴别，B不符合题意；分别往溶液中逐滴滴加稀盐酸，Na2CO3溶液中起初无现象，后来产生气泡，NaHCO3溶液中立即产生气泡，现象不同，可以鉴别，C符合题意；Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中都含有Na＋，焰色试验时火焰的颜色相同，不能鉴别，D不符合题意。] 8．NaH与水发生反应：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。现将0.1 mol NaH与适量的水完全反应，得到100 mL溶液。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是(　　) A．该反应中NaH失去电子的数目为0.2NA B．0.1 mol NaH固体中，质子数为1.2NA C．所得溶液中OH－浓度为1 mol/L D．该反应中产生H2的体积约为2.24 L(标准状况) A　[H由－1价升高为0价，该反应中NaH失去电子的数目为0.1NA，A错误；0.1 mol NaH固体中，质子数为0.1 mol×(11＋1)NA/mol＝1.2NA，B正确；所得溶液中OH－浓度为 ＝1 mol/L，C正确；该反应中产生H2的体积约为0.1 mol×22.4 L/mol＝2.24 L(标准状况)，D正确。] 9．硫酸铜水溶液呈酸性，属于保护性无机杀菌剂，对人畜比较安全，和石灰乳混合可得“波尔多液”。实验室里需用480 mL 0.10 mol·L-1的硫酸铜溶液，则应选用的容量瓶规格和称取溶质的质量分别为(　　) A．480 mL容量瓶，称取7.68 g硫酸铜 B．480 mL容量瓶，称取12.0 g胆矾 C．500 mL容量瓶，称取8.00 g硫酸铜 D．500 mL容量瓶，称取12.5 g胆矾 D　[由于容量瓶的规格中没有480 mL，只能选择略大于所需溶液体积规格的容量瓶(即500 mL容量瓶)，计算溶质的质量时按500 mL溶液计算，还要注意托盘天平的读数：保留一位小数。所以应选择500 mL容量瓶，需要硫酸铜的质量m＝0.10 mol·L-1×0.5 L×160 g·mol-1＝8.0 g，需要胆矾的质量m＝0.10 mol·L-1×0.5 L×250 g·mol-1＝12.5 g。] 10．下列叙述或判断中正确的是(　　) A．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水，距刻度线1～2 cm处时再改用胶头滴管滴加蒸馏水至刻度线 B．向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液，溶液可能只变红 C．检验Cl2中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液 D．K＋物质的量浓度：10 mL 0.2 mol/L KCl溶液<100 mL 0.1 mol/L K2SO4溶液 B　[配制溶液时，如果试样是固体，要先在烧杯中将固体物质溶解，并等待溶液恢复至室温后，再通过玻璃棒引流转移至容量瓶中，然后洗涤烧杯内壁和玻璃棒2～3次，洗涤液也转移至容量瓶中，旋摇后，缓慢加入蒸馏水，当液面距刻度线1～2 cm处时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切，A错误；氯水久置会变为稀盐酸失去其强氧化性，向其中滴入紫色石蕊试液，HCl使紫色石蕊试液变红色，由于溶液中可能不再含有HClO，因此溶液的红色可能不再褪去，B正确；Cl2与溶液中的水反应会产生HCl，加入硝酸银溶液时也会产生白色沉淀，因此不能据此检验，C错误；10 mL 0.2 mol/L KCl溶液中K＋的浓度c(K＋)＝0.2 mol/L；100 mL 0.1 mol/L K2SO4溶液K＋的浓度c(K＋)＝0.1 mol/L×2＝0.2 mol/L，故两种溶液中钾离子物质的量浓度相同，D错误。] 11．某实验小组对“氯气与金属钠反应”实验进行了改进，设计了如图装置的实验。实验操作：在具支试管中慢慢滴加浓盐酸，立即产生大量氯气，当氯气充满硬质玻璃管时，再加热钠，钠熔化并燃烧。以下叙述中错误的是(　　) A．用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，切去氧化层，放入硬质玻璃管中 B．钠着火燃烧产生苍白色火焰，并有大量白烟生成 C．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 D．烧杯中的浓氢氧化钠溶液用于吸收过量的氯气，防止污染空气 B　[A项，考查钠的取用，用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，切去氧化层，放入硬质玻璃管中，正确；钠与氯气在加热条件下反应，发出黄色火焰，并有大量白烟生成，不是苍白色火焰，B错误；氯气与钠反应得到氯化钠，反应生成的大量白烟是氯化钠晶体，C正确；烧杯中的浓氢氧化钠溶液用于吸收过量的氯气，防止污染空气，D正确。] 12．草酸(化学式为H2C2O4，沸点为150 ℃)是生物体的一种代谢产物，广泛分布于植物、动物和真菌体中。下列有关判断不正确的是(　　) A．草酸的摩尔质量为90 g·mol-1 B．1 mol H2C2O4的质量等于草酸的摩尔质量 C．45 g H2C2O4中含有1.204×1024个氧原子 D．1 mol H2C2O4中约含有6.02×1023个分子 B　[草酸化学式为H2C2O4，其相对分子质量是90，所以其摩尔质量为90 g·mol-1，A正确；质量的单位是g，摩尔质量单位是g/mol，因此二者不可能相等。1 mol H2C2O4的质量是以g为单位，数值上等于草酸的相对分子质量，B错误；45 g H2C2O4的物质的量是0.5 mol，1个H2C2O4分子中含有4个O原子，则在0.5 mol H2C2O4分子中含有O原子的物质的量是2 mol，含有的O原子数目是1.204×1024个，C正确；H2C2O4是由分子构成的共价化合物，在1 mol H2C2O4中约含有6.02×1023个分子，D正确。] 13．对于4 ℃时1 000 mL水中溶解了22.4 L HCl气体(标准状况下测得)后形成的溶液，下列说法中正确的是(　　) A．所得溶液的体积为23.4 L B．所得溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol/L C．根据所给数据，所得溶液中溶质的物质的量浓度无法求得 D．该溶液中溶质的质量分数因溶液的密度未知而无法求得 C　[气体溶解在水中，溶液的体积不是气体和水的和，A错误；1000 mL水中溶解了22.4 L HCl气体，溶液的体积不是1 L，B错误；因为没有密度，无法计算溶液的体积，所以该溶液物质的量浓度无法求得，C正确；该溶液的质量分数＝×100%，根据题干数据，水和HCl的质量能够求得，进而求得溶液的质量分数，D错误。] 14．利用如图所示的“价—类”二维图，可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系，图中甲～辛均为含氯元素的物质。下列说法错误的是(　　) A．若要实现乙→甲的转化，可以不加还原剂　 B．戊和己都是强电解质 C．丙的化学式为ClO2，可做消毒剂　 D．辛的钾盐在MnO2催化下受热分解可制备O2 B　[实现乙→甲的转化，氯元素的化合价由0价到－1价，可通过氯气与水反应完成，可以不加还原剂，A正确；戊为＋1价的含氧酸，则戊为HClO，为弱电解质，己为HClO4，是强电解质，B错误；丙为＋4价的氧化物，则丙为ClO2，具有强氧化性，可做消毒剂，C正确；辛为＋5价的正盐，则辛含有，辛的钾盐为KClO3，其在二氧化锰催化下受热分解制备氧气，D正确。] 15．设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　) A．6.4 g铜与足量稀硫酸反应生成氢气转移的电子数为0.2NA B．2.24 L甲烷与氨气的混合气体中含有的质子数目为NA C．1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2混合物，钠得到电子总数为NA D．101 kPa、4 ℃时，18 mL水和202 kPa、27 ℃时32 g O2所含分子数均为NA D　[铜不能与稀硫酸反应生成氢气，A错误；2.24 L甲烷与氨气的混合气体不一定是标准状况，B错误；1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2混合物，钠失去电子总数为NA，C错误；101 kPa、4 ℃时，18 mL水为1 mol，202 kPa、27 ℃时32 g O2也为1 mol，所含分子数均为NA，D正确。] 16．容积不同的A、B两个密闭容器，A中充满氮气，B中充满CH4和CO2混合气体，同温同压下测得两容器中气体密度相同，下列叙述不正确的是(　　) A．容器A和容器B中所含气体质量一定不同 B．容器B中混合气体的密度是同温同压下氢气密度的14倍 C．容器B中CH4和CO2的质量之比为33∶16 D．容器A和容器B中所含气体分子数一定不同 C　[A、B两个密闭容器容积不同，同温同压下测得两容器中气体密度相同，根据m＝ρV可知，容器A和容器B中所含气体质量一定不同，A正确；根据pM＝ρRT，同温同压下，摩尔质量之比等于密度之比，M＝28 g·mol-1，M＝2 g·mol-1，B正确；设CH4的物质的量为a，CO2的物质的量为b，则＝28 g·mol-1解得＝，质量之比＝＝＝，C错误；同温同压下，A、B两个密闭容器容积不同，根据n＝可知A、B两容器的物质的量不同，根据n＝可知容器A和容器B中所含气体分子数一定不同，D正确。] 17．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　) A．1 mol Na2O2和Na2O的混合物所含阴离子的数目大于NA B．16.25 g FeCl3制得的Fe胶体中，含有的Fe胶粒小于0.1NA C．含有NA个分子的N2体积约为22.4 L D．都为0.1 mol/L的3种溶液：Na2SO4、MgSO4、Al2，其体积比为3∶2∶1，则的物质的量浓度之比为3∶2∶3 B　[Na2O2与Na2O中阴离子与阳离子的比例都是1∶2，故1 mol Na2O2和Na2O的混合物所含阴离子的数目为NA，A错误；胶体中的胶粒是粒子集合体，故16.25 g FeCl3(物质的量为0.1 mol)制得的Fe(OH)3胶体中，含有的Fe(OH)3胶粒小于0.1NA，B正确；温度与压强未知，故无法计算体积，C错误；都为0.1 mol/L的3种溶液：Na2SO4、MgSO4、的物质的量浓度之比为0.1×1∶0.1×1∶0.1×3＝1∶1∶3，与体积无关，D错误。] 18．在大试管内将足量NaHCO3加热到200 ℃，将产生的混合气体通入盛有1.87 g Na2O和Na2O2的密闭容器中，待Na2O和Na2O2全部反应后，得到标准状况下224 mL O2；再将反应后密闭容器内的固体全部溶于水配成100 mL溶液。下列说法正确的是(　　) A．Na2O和Na2O2均为碱性氧化物 B．在Na2O2与CO2的反应中，Na2O2只作氧化剂 C．反应过程中总共转移0.04 mol电子 D．配成的100 mL溶液中c＝0.5 mol/L D　[Na2O2不属于碱性氧化物，A错误；Na2O2与CO2的反应中，只有过氧化钠的化合价升降，Na2O2既是氧化剂也是还原剂，B错误；Na2O2与二氧化碳和水反应生成氧气，每生成1 mol氧气转移2 mol电子，得到标准状况下224 mL O2转移电子0.02 mol，C错误； 生成224 mL O2，即0.01 mol，可知Na2O2的物质的量为0.02 mol，质量为1.56 g，其反应生成的钠离子的物质的量为0.04 mol；Na2O和Na2O2的总质量为1.87 g，Na2O的质量为1.87 g－1.56 g＝0.31 g，物质的量为0.005 mol，其与水反应生成钠离子的物质的量为0.01 mol，两者生成的钠离子总物质的量为0.05 mol，配成的100 mL溶液中c＝0.5 mol/L，D正确。] 19．如图装置可用于气体的收集、检验、除杂、缓冲等用途，不能实现的是(　　) A．在b端接量筒，瓶内装满水，测量二氧化碳气体的体积 B．气体从a端通入，收集氧气 C．瓶内装有氢氧化钠溶液，吸收一氧化碳中混有的二氧化碳 D．瓶中装有O2，加水以取用瓶内储存气体 A　[二氧化碳会部分溶于水，所以不能用排水的方法来测量二氧化碳的体积，应该在a端接量筒，A符合题意；氧气密度比空气大，可以用向上排空气法收集，收集气体时气体从a端通入气体，B不符合题意； 二氧化碳能与氢氧化钠反应而一氧化碳不能，所以可以用装有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去CO中混有的CO2气体，C不符合题意； O2难溶于水，也不与水反应，故可以瓶中装有O2，加水以取用，D不符合题意。] 20．“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。“侯氏制碱法”是将二氧化碳通入含有氨气的饱和NaCl溶液中，结晶，过滤，加热分解NaHCO3制得Na2CO3。实验室模拟制取Na2CO3，下列使用的装置能达到实验目的的是(　　) A．用图1所示装置制取CO2气体 B．用图2所示装置除去CO2气体中的HCl杂质 C．用图3所示装置从溶液中分离出NaHCO3固体 D．用图4所示装置加热分解制取Na2CO3 B　[稀盐酸与CaCO3反应产生的CO2气体会通过长颈漏斗逸出，不能收集到CO2气体，A不符合题意；用NaHCO3饱和溶液除去杂质HCl时，导气管应该长进短出，B符合题意；不可以采用如图所示的过滤装置分离NaHCO3固体与溶液，漏斗口下端要紧靠烧杯内壁，C不符合题意；加热分解NaHCO3制取Na2CO3应该在坩埚中进行，不能采用蒸发结晶方法，D不符合题意。] 二、非选择题 21．回答下列问题： (1)在相同温度和压强下，5 mL气体A2和15 mL气体B2恰好化合生成10 mL C，则C的化学式为________。 (2)长征系列运载火箭的燃料之一是肼(N2H4)。回答下列问题： ①肼的摩尔质量是________。 ②16 g肼中含有氮原子的数目与________g NH3的氮原子数相等。 ③肼在氧气中燃烧只生成N2和H2O。一定质量的肼燃烧后生成N2和H2O的物质的量之比是________。每生成标准状况下22.4 L的氮气，需要消耗肼的质量为________g。 (3)9.5 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.2 mol Cl－，则A的相对原子质量是________。 (4)等质量的O2与O3，所含氧原子数之比为________。 [解析]　(1)在相同温度和压强下，气体体积与物质的量成正比，5 mL气体A2和15 mL气体B2恰好化合生成10 mL C，所以反应方程式为A2＋3B2===2C，根据元素守恒可知C为AB3。(2)①肼(N2H4)的摩尔质量为14×2＋1×4＝32 g/mol；②16 g肼物质的量为＝0.5 mol，含有1 mol氮原子；1 mol NH3含有1 mol氮原子；1 mol NH3的质量为1 mol×17 g/mol＝17 g；所以16 g肼中含有氮原子的数目与17 g NH3的氮原子数相等； ③肼在氧气中燃烧只生成N2和H2O，反应方程式为N2H4＋O2===N2＋2H2O；所以肼燃烧后生成N2和H2O的物质的量之比1∶2；每生成标准状况下22.4 L的氮气，氮气物质的量为1 mol，所以需要消耗1 mol肼，质量为32 g。(3)9.5 g某二价金属氯化物ACl2中含有0.2 mol Cl－，所以ACl2的物质的量为0.1 mol；所以ACl2的摩尔质量为＝95 g/mol；所以MA＋2×35.5 g/mol＝95 g/mol，解得MA＝24 g/mol。(4)O2和O3中都只含O原子，等质量的O2与O3，所含氧原子数之比为1∶1。 [答案]　(1)AB3　(2)32 g/mol　17　1∶2　32　(3)24　(4)1∶1 22．过氧化钠可用于医药、印染、漂白及用作分析试剂等。 Ⅰ．某化学兴趣小组学习Na2O2的性质后，进行过氧化钠与水反应的探究实验。 已知：过氧化钠和水反应分为两步， 第一步，Na2O2＋2H2O===H2O2＋2NaOH 第二步，2H2O2===2H2O＋O2，其中，过氧化氢具有强氧化性。 试回答下列问题： (1)探究该反应的热效应 实验装置如图所示，调节U形管内两侧液面相平，向试管中加入a g Na2O2粉末，再滴加10 mL蒸馏水及2～3滴酚酞试液，试管内产生大量气泡，溶液先变红后褪色。 ①观察到U形管内液面________(填标号)，说明该反应放出热量。 A．左侧较高 B．右侧较高 C．左、右两侧一样高 ②写出该反应的离子方程式： ___________________________________________ _____________________________________________________________________。 (2)探究溶液红色褪去的原因 限选仪器及试剂：试管、胶头滴管、温度计、蒸馏水、酚酞试液、MnO2，粉末。 ①提出合理猜想 猜想一：反应放热，酚酞受热分解，使溶液红色褪去； 猜想二： _____________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 ②设计方案证明猜想：向a g Na2O2中加入10 mL蒸馏水，所得溶液分别置于试管1和试管2中，请将下列实验操作、现象和结论补充完整。 实验操作 实验现象 实验结论 将试管1中溶液冷却至室温，滴加2～3滴酚酞 ________________ 猜想一不成立 向试管2中加入少量MnO2粉末，充分振荡，滴加2～3滴酚酞 振荡时，产生大量气泡；滴加酚酞后，_______________ 猜想二成立 ③在试管2中，加入少量MnO2粉末的作用是____________________________ _____________________________________________________________________。 Ⅱ．如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。 (3)B装置可除去A装置中可能挥发出的氯化氢气体，反应的离子方程式为 _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (4)C装置为O2的发生装置，主要反应的化学方程式为______________________ _____________________________________________________________________。 (5)D装置可除去C装置中未反应的二氧化碳气体，反应的离子方程式为 _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 [解析]　(1)①若反应放热，锥形瓶中气体的压强增大，会导致U形管内液面左低右高，观察到U形管内液面右侧较高，说明该反应放出热量，选B； ②过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑。(2)①探究溶液红色褪去的原因时，猜想一：反应放热，酚酞受热分解，使溶液红色褪去；由于过氧化钠和水反应可能会产生过氧化氢，过氧化氢有强氧化性，故猜想二：反应过程中生成漂白性物质H2O2，使溶液红色褪去；②向Na2O2中加入10 mL蒸馏水，所得溶液分别置于试管1和试管2中，将试管1中溶液冷却至室温，若滴加2～3滴酚酞，溶液先变红，后褪色，证明使溶液褪色的不是酚酞受热分解，从而证明猜想一不成立；由于过氧化氢也有强氧化性，猜想二为反应过程中生成漂白性物质H2O2，使溶液红色褪去，向试管2中加入少量MnO2粉末，充分振荡，过氧化氢在MnO2作催化剂的条件下反应生成水和氧气，滴加2～3滴酚酞，振荡时，产生大量气泡；滴加酚酞后，溶液变红，不褪色，证明是过氧化氢使酚酞褪色，从而证明猜想二成立；③过氧化氢在MnO2催化剂的条件下反应生成水和氧气，在试管2中加入少量MnO2粉末的作用是作催化剂，将产生的H2O2催化分解。(3)A中盐酸会挥发出HCl气体，用碳酸氢钠溶液除去氯化氢，离子方程式为＋H＋===H2O＋CO2↑。(4)A装置制得的二氧化碳能够与过氧化钠反应产生氧气，化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。(5)未反应的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，离子方程式为＋H2O。 [答案]　(1)B　2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑ (2)反应过程中生成漂白性物质H2O2，使溶液红色褪去　溶液先变红，后褪色　溶液变红，不褪色　作催化剂，将产生的H2O2催化分解 ＋H＋===H2O＋CO2↑ (4)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ＋H2O 23．NaOH溶液是高中常见化学试剂，有着重要用途。 Ⅰ．NaOH溶液的配制： (1)配制450 mL 5 mol/L的NaOH溶液，需要称取NaOH溶液质量为________g(小数点后保留一位有效数字)。若此溶液的密度为ρ g/mL，则此NaOH溶液的质量分数为________。 (2)实验中还需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、________。 (3)配制时，一般分为以下几个步骤： ①称取　②计算　③溶解　④摇匀　⑤转移 ⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却 ⑨摇动 其正确的操作顺序为________(填选项)。 A．②①③⑧⑤⑨⑦⑥④ B．②①③⑧⑤⑥⑨⑦④ C．②①③⑤⑥⑦④⑧⑨ (4)若实验中出现下列现象，会导致所配溶液浓度偏大的是________。 A．NaOH稀释后未冷却至室温即转移至容量瓶进行定容 B．定容时俯视刻度线 C．称取NaOH药品时间过长 D．移液后烧杯未洗涤 Ⅱ．二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，同学们对此心存困惑：它们是否真的发生反应？因此他们根据学到的知识和方法设计了以下实验方案，并进行判断。 数字化实验——将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有二氧化碳的烧瓶相连，迅速注入80 mL的5 mol/L的NaOH溶液。得到实验压强变化如曲线A。 (5)曲线A的变化趋势无法判断反应真实发生，理由是________。 (6)为了更科学的判断反应已发生。还需用80 mL________做同样的实验得曲线B。 [解析]　(1)配制450 mL 5 mol/L的NaOH溶液，需要使用500 mL容量瓶，称取NaOH溶液质量为5 mol/L×0.5 L×40 g/mol＝100.0 g；若此溶液的密度为ρ g/mL，则此NaOH溶液的质量分数为×100%＝%。(2)实验中还需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶。(3)配制时，一般分为以下几个步骤：②计算 ①称取③溶解⑧冷却 ⑤转移⑥洗涤⑨摇动⑦定容④摇匀 ，故选B。(4)NaOH稀释后未冷却至室温即转移至容量瓶进行定容，导致溶液体积偏小，浓度偏大，A正确；定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，浓度偏大，B正确；称取NaOH药品时间过长，氢氧化钠潮解，导致溶质质量偏小，浓度偏小，C错误；移液后烧杯未洗涤导致溶质质量偏小，浓度偏小，D错误。(5)二氧化碳能溶于水和水反应也会导致装置中压强减小，出现曲线A的变化趋势，故A无法判断反应真实发生。(6)为了更科学的判断反应已发生。氢氧化钠溶液中含有水，故还需用80 mL水做同样的实验得曲线B，AB曲线进行对比得出结论。 [答案]　(1)100.0　% (2)500 mL容量瓶 (3)B (4)AB (5)二氧化碳能溶于水和水反应也会导致装置中压强减小 (6)水 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$