第7周 氯及其化合物-【周测必刷】2025-2026学年高一化学必修第一册（人教版2019）

— 26 — 第七周 氯及其化合物 (时间:45分钟 满分:100分) 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌 􀤌 􀤌 􀦌 􀦌 􀦌􀦌 周推好题 第4题。该题利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯离子的浓度、容器内氧 气的体积分数三者的变化,题目新颖,值得推荐。 【考点·一应俱全】(共50分) 考点一 氯气的性质 1.(2025·浙江·期中)下列有关氯气及其性质、用途的叙述中不正确的是 ( ) A.氯气分子是由两个氯原子构成的双原子分子 B.通常情况下,氯气呈黄绿色,有刺激性气味,比空气重,能溶于水 C.氯气能与大多数金属单质直接化合,生成金属氯化物 D.工业上常用氯气和澄清石灰水反应来制备漂白粉 2.(2025·广东汕头·期中)为探究氯气是否具有漂白性,用如 图装置进行实验,下列说法错误的是 ( ) A.试剂a可选用无水CaCl2 B.Cl2 可使潮湿的有色布条褪色,并不能说明Cl2 具有漂白性 C.氯气与水反应的离子方程式为Cl2+H2O􀜩􀜨􀜑 2H++Cl-+ ClO- D.U形管中的现象为潮湿的有色布条褪色,干燥的有色布条颜色不变 考点二 氯水的成分与性质 3.在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是 ( ) A.新制的氯水呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl- B.向氯水中加入NaHCO3 粉末,有CO2 产生,说明氯水中含有 H+ C.新制氯水滴在有色布条上,有色布条褪色,说明Cl2 有漂白性 D.向FeCl2 溶液中滴加氯水,溶液颜色变为棕黄色,说明氯水中含有 HClO 4.(2025·江苏徐州·期中)某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的pH、氯离子的浓 度、容器内氧气的体积分数三者的变化,实验结果如下图所示。下列说法正确的是 ( ) A.氯水pH减小的主要原因是光照引起Cl2 逸出,溶液中 H+浓度减小导致的 B.氯离子浓度增大的主要原因是次氯酸光照分解生成氯化氢导致的 C.氧气体积分数增大的主要原因是光照时氧气在水中的溶解度减少导致的 D.随着对氯水光照时间的延长,氯水的酸性和漂白性都会不断减弱 考点三 氯气的实验室制取及性质实验 5.(2025·浙江金华·期中)实验室用如图装置制取、提纯、收集Cl2、尾气处理,不能达到实验目的 的是 ( ) A.用装置甲制取Cl2 B.用装置丙收集Cl2 C.用装置丁吸收尾气中的Cl2 D.用装置乙除去Cl2 中的少量 HCl 6.(2025·山东青岛·期中)某化学兴趣小组设计了如图装置,该装置能制取Cl2,并进行相关性质 实验。下列说法正确的是 ( ) A.按照图示连接仪器,装入试剂,检验装置气密性后再进行实验 B.实验过程中应先点燃E处的酒精灯,再点燃A处的酒精灯 C.装置D中的现象是溶液颜色先变蓝后褪色 D.装置G可以储存多余的氯气 考点四 氯离子的检验 7.(2025·广西百色·期末)自来水厂水质检验员在自来水出厂前需对水中的氯离子等进行检测。 实验室检验氯离子的试剂是 ( ) A.稀硝酸和AgNO3 溶液 B.Na2CO3 溶液 C.稀硝酸和Ba(NO3)2 溶液 D.稀硫酸 8.(2025·北京石景山·期末)下列“推理或结论”与“实验操作及现象”不相符∙∙∙ 的一组是 ( ) 选项 实验操作及现象 推理或结论 A 向FeCl3 溶液中滴加KI淀粉溶液,溶液变蓝 I-有还原性 B 用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,随后褪色 氯水中含有酸性物质和漂白性物质 C 向某溶液中加入AgNO3 溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有Cl- D 向某溶液中加入稀盐酸,生成无色能使澄清石灰水变浑浊的气体 该溶液中一定含有CO2-3 考点五 有关氯及其化合物的性质与转化 9.(2025·四川·期中)“价 类”二维图是元素化合物知识系 统化学习的重要模型,氯及其化合物的“价 类”二维图如 右图所示,下列说法错误的是 ( ) A.甲的水溶液和戊混合可得到乙 B.若将乙转化为甲,可以不用加其他物质作为还原剂 C.丙为ClO2,可用作自来水的消毒剂 D.从元素价态来看,甲只具有还原性 10.(2025·山东临沂·期末)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,制备亚氯酸钠的流 程如下。 已知:纯ClO2 易分解爆炸,一般稀释到10%以下。 下列说法正确的是 ( ) A.反应Ⅰ条件下,还原性:ClO2>SO2 B.鼓入空气的主要目的是稀释ClO2 以防爆炸 C.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D.反应Ⅱ中的 H2O2 可用NaClO4 代替 — 25 — — 28 — 【探究·一举突破】(共25分) 探究主题 氯及其化合物的性质 (2025·四川成都·期中)饮用水安全是民生大计, ClO2 与Cl2 类似,在自来水消毒等方面应用广泛。如 图为氯元素的价—类二维图,元素的价—类二维图是 我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型工具, 也是发展证据推理与模型认知这一科学核心素养的 重要途径。某兴趣小组为探究氯及其化合物的性质, 进行了如下实验,回答下列问题: 探究问题: (1)某同学探究盐酸与NaClO反应: ⅰ.从物质类别的视角,甲同学认为发生反应:NaClO+HCl􀪅􀪅NaCl+HClO,该反应属于 反应类型(填四大基本反应类型)。 ⅱ.从元素化合价的视角,乙同学曾经看到一篇报道称:某家庭主妇在清洗卫生间时,因混合使用 “洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是NaClO)而发生氯气中毒事件。 NaClO+2HCl􀪅􀪅NaCl+Cl2↑+H2O,该反应从化合价角度体现了盐酸具有 性。 (2)ClO2 是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体,有毒,沸点为11℃。实验室可用 SO2 与NaClO3 反应制备ClO2。 ①用上图中的装置收集一定量的ClO2,其连接顺序为a→g→h→ →d(按气流方向,用 小写字母表示)。 ②已知装置B中生成一种酸式盐,则发生反应的化学方程式为 。 (3)探究ClO2 的某些性质,装置如右图所示: 已知:I2 遇淀粉溶液变为蓝色 ①根据元素的价态可推测ClO2 (填字母)。 A.只有还原性 B.只有氧化性 C.既有还原性又有氧化性 ②已知ClO2 能与 NaOH反应生成 NaClO3 及等个数的另一种含 氯物质,参考价类二维图,写出二者反应的离子方程式 。 ③反应结束后,往锥形瓶内滴加淀粉溶液,溶液变为蓝色,请设计实验验证锥形瓶中有Cl- 生 成 。 ④上图装置中,球形干燥管的作用是 。烧杯内液体用于吸收未反应的ClO2,若反应的 氧化产物是O2,且氧化剂与还原剂的个数之比是2∶1,则还原产物是 (填化学式)。 (4)城市饮用水处理新技术用NaClO2、ClO2 替代Cl2。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数 来表示消毒效率,那么NaClO2、ClO2、Cl2 的消毒效率由大到小的顺序是 。 【综合·一练到底】(共25分) (2025·山东泰安·阶段练习)物质类别和核心元素的价 态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图 为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题: (1)物质①与水反应的离子方程式为 ,所以 通常将其保存在 中。 (2)写出淡黄色固体②与二氧化碳反应的化学方程式: 。 (3)从核心元素价态的视角看,NaH中 H元素的化合价 为 ,从 H元素的价态分析,NaH常用作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。 (4)FeSO4 可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处 理剂高铁酸钾(K2FeO4),氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4 更强,主要反应:2FeSO4+6Na2O2= 2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。 ①该反应中的氧化剂是 ,发生氧化反应的元素名称是: 。 ②每生成1moLO2,转移电子的数目为: 。 (5)氰(CN)2、硫氰(SCN)2 的化学性质和卤素(X2)很相似,化学上称为拟卤素,它们阴离子的还 原性强弱顺序为:I->SCN->CN->Br->Cl-。试写出: ①(CN)2 与NaOH溶液反应的化学方程式 。 ②在NaBr和KSCN的混合溶液中滴加少量(CN)2,请写出发生反应的离子方程式 。 【选做·一飞冲天】(尖子生选做) 氯及其化合物在生活、生产中有着重要作用。实验小组用如图所示装置制取Cl2 并探究其部分性 质,同时制得漂白液和ClO2。已知ClO2 的熔点为-59.5℃,沸点为11℃。 回答下列问题。 (1)仪器m的名称为 ,制得的Cl2 在进入装置D之前需净化,试剂a为 。 (2)装置B中有乳白色浑浊(单质S)生成,发生反应的离子方程式为 ,由此可知,氧化性:Cl2 (填“>”或“<”)S。 (3)将Cl2 通入装置D中发生反应生成ClO2,该反应的化学方程式为 。收集ClO2 时,将装置E置于冰水浴中的目的是 。 (4)ClO2 和Cl2 均可用于自来水消毒,若在消毒时均被还原为Cl-,则等质量的ClO2 和Cl2 在消 毒过程中转移电子的数目之比为 。 (5)ClO2 是一种高效安全的绿色消毒剂,我国规定饮用水中ClO2 残留量不高于0.1mg·L-1。 测定某饮用水的水样中ClO2 含量的实验如下:准确量取100.00mL水样,向其中加入足量的KI 和稀硫酸充分反应,生成的I2 与5.00mL1.0×10-4mol·L-1的Na2S2O3 溶液恰好完全反应。 此过程中发生反应:2ClO2+10I-+8H+􀪅􀪅2Cl-+5I2+4H2O、I2+2S2O2-3 􀪅􀪅2I-+S4O2-6 ,则 该水样中残留的ClO2 的物质的量为 mol,其浓度为 mg·L-1。 【错题重做】 错因 基础不牢 题意不明 思路不对 理解不够 分析不透 方法不对 根本不会 其他原因 题号 题号 题号 — 27 — —72 — 答案 (1)2Cl-+2H2O 通电 􀪅􀪅 Cl2↑+H2↑+2OH- 阴 (2) +6 2Fe3++3ClO-+10OH-􀪅􀪅2F 失去2×3e- ↓ eO2-4+3C 得到3×2e- ↑ l-+5H2O (3)FeSO4 和Na2O2 Na2FeO4 和O2 (4)K2FeO4 为沉淀,反应后使溶液中离子减少 乙醇 (5)1-100nm之间 K2FeO4􀪅􀪅2K++FeO2-4 第六周 钠及其化合物 【考点·一应俱全】 1.A [A.钠与氧气、水等都能发生剧烈反应,性质活泼,在自然界里 不能以游离态存在,A正确;B.钠原子最外层一个电子,易失去,所 以钠原子具有较强的还原性,而钠离子只能得电子,具有弱氧化 性,B错误;C.钠的导电和导热性较好,在新材料领域有用途,C错 误;D.钠很活泼能与氧气和水反应,所以少量钠应保存在煤油中, D错误;故选A。] 2.A [A.钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,化学反应方程 式为2Na+O2 △ 􀪅􀪅2Na2O2,A错误;B.钠是活泼金属,易与水、氧气 反应,保存时需要隔绝空气和水,保存在石蜡油或煤油中,B正确; C.钠和水反应时会熔成光亮的小球,证明钠和水的反应放热,且 钠的熔点低,C正确;D.钠是活泼金属,易与水反应,把金属钠放到 CuSO4 溶液中,会产生蓝色沉淀,原理是钠先与溶液中的水反应生 成NaOH和 H2,生成的 NaOH 再与CuSO4 反应生成Cu(OH)2 沉淀,D正确;答案选A。] 3.A [A.每1molNa2O2 分别与足量 H2O、CO2 反应,转移1mol电 子,因此等质量的Na2O2 分别与足量H2O、CO2 反应,转移的电子数 相同,A正确;B.Na2O是白色固体,而 Na2O2 是淡黄色固体,B错 误;C.Na2O2 能与酸反应,除产生盐和水,还产生 O2,因此 Na2O2 不是碱性氧化物,而是属于过氧化物,C错误;D.Na2O2 中氧元素 为中间价态,在反应时既能作氧化剂,也能作还原剂,D错误;故合 理选项是A。] 4.B [A.实验时②中用于盛放钠块的坩埚需干燥,防止钠与水反 应,故A正确;B.钠的熔点低,加热时钠先熔化,后燃烧产生淡黄 色的过氧化钠,故B错误;C.根据反应①有4Na~2Na2O~4e-,根 据反应②有2Na~Na2O2~2e-,假设均生成生成1molNa2O或 Na2O2,可知转移电子数都是2NA,故C正确;D.氧化钠的电子式 为:Na+ [·· O ·· ·· · ·]2-Na+,只 含 有 离 子 键,过 氧 化 钠 的 电 子 式 为: Na+[·· O ·· ·· · ·O ‥ ‥ · ·]2-Na+,含有离子键和非极性共价键,故D正确; 故答案选B。] 5.D [A.相同温度下,Na2CO3 比NaHCO3 的溶解度大,则Na2CO3 比NaHCO3 易溶于水,A项正确;B.NaHCO3 不稳定,加热易分解 为碳酸钠、水和二氧化碳,所以受热时,NaHCO3 比 Na2CO3 容易 分解,B项正确;C.将盐酸逐滴加入到 NaHCO3 溶液中发生反应: HCl+NaHCO3􀪅􀪅NaCl+H2O+CO2↑,会立即有气体生成,将盐 酸逐滴加入到 Na2CO3 溶液中,首先发生反应:HCl+Na2CO3 􀪅􀪅 NaHCO3+NaCl、再 发 生 HCl+NaHCO3 􀪅􀪅NaCl+H2O+ CO2↑,反应开始没有气体生成,实验现象不相同,C项正确;D.设 质量都是106g,则Na2CO3 和NaHCO3 的物质的量分别为1mol、 53 42mol ,产生的CO2 分别为1mol、 53 42mol ,则后者产生的多,D项 错误;故选D。] 6.【分析】 1.06g碳酸钠的物质的量为 1.06g106g·mol-1 =0.01mol、 8.4g碳酸氢钠的物质的量为 0.84g84g·mol-1 =0.01mol,①中发生 的反应为Na2CO3+2HCl􀪅􀪅2NaCl+CO2↑+H2O,②中发生的 反应为NaHCO3+HCl􀪅􀪅NaCl+CO2↑+H2O。 C [A.由分析可知,碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸反应生成二氧 化碳气体,但碳酸氢钠与盐酸的反应快于碳酸钠,所以②装置中的 气球膨胀的更快,故A错误;B.由碳原子个数守恒可知,等物质的量 的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成二氧化碳气体体积相等, 则盐酸中氯化氢的物质的量n(HCl)≥0.02mol时,最终两气球体 积相同;最终两气球体积不同,说明与碳酸钠反应的盐酸一定不足 量,生成二氧化碳的体积小于碳酸氢钠,则盐酸中氯化氢的物质的 量n(HCl)<0.02mol,故B错误;C.由碳原子个数守恒可知,等物 质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成二氧化碳气体体 积相等,则盐酸中氯化氢的物质的量n(HCl)≥0.02mol时,最终 两气球体积相同,故C正确;D.等物质的量的碳酸钠中含有的钠 离子的物质的量大于碳酸氢钠,所以忽略溶液体积变化,最终两试 管中钠离子的物质的量浓度不可能相等,故D错误;故选C。] 7.【分析】 向饱和NaCl溶液中通入NH3,然后通入CO2 气体,发生 反应:NaCl+H2O+NH3+CO2 􀪅􀪅NaHCO3↓ +NH4Cl,将 NaHCO3 过滤出来然后加热发生分解反应产生 Na2CO3,循环物 质X为CO2。 C [A.二氧化碳在水溶液中溶解度较小,先向饱和 NaCl溶液中 通入NH3,使溶液显碱性,然后通入CO2 气体,可增大二氧化碳的 溶解,A正确;B.“操作1”分离固体和溶液,操作是过滤,B正确; C.向饱和 NaCl溶液中通入 NH3,然后通入CO2 气体生成 NaH- CO3 固体和 NH4Cl,“母液”中的溶质含有 NaCl、NH4Cl等,C错 误;D.固体1为 NaHCO3,NaHCO3 受热分解生成 Na2CO3、CO2 和水,CO2 可循环使用,“循环物质X”是CO2,D正确;故选C。] 【名师拓展】 侯氏制碱法法 原料 NH3 CO2 饱和食盐水 原理 NH3+CO2+NaCl+H2O􀪅􀪅NH4Cl+NaH- CO3↓ 或 NH3 +CO2 + H2O=NH4HCO3, NH4HCO3+NaCl􀪅􀪅NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3 △ 􀪅􀪅Na2CO3+CO2↑+H2O 生产 流程 设计Ⅰ的循环,可使原料 氯 化 钠 的 利 用 率 从 70%提高到90%以上 绿色化 学思想 循环使用的物质为:NaCl、CO2 8.【分析】 钠露置于空气中由银白色变灰暗,是因为Na与O2 反应 生成了Na2O,Na2O与 H2O反应生成白色固体 NaOH,NaOH易 潮解,吸收空气中的 H2O形成NaOH溶液而出现液滴,同时吸收 空气中的CO2,生成 Na2CO3·10H2O,Na2CO3·10H2O逐渐风 化最后变为Na2CO3 粉末。 A [A.①中,钠生成氧化钠,化合价发生改变,发生了氧化还原反 应,A正确;B.Na只有在加热或点燃时才能生成 Na2O2,B错误; C.③是因为NaOH在空气中发生了潮解,C错误;D.④发生的反应 有2NaOH+CO2􀪅􀪅Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O􀪅􀪅Na2CO3· 10H2O,⑤发生的反应有Na2CO3·10H2O􀪅􀪅Na2CO3+10H2O, 有化学反应发生,D错误;故选A。] 【总结归纳】 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为 Na2CO3 粉末,此过程中的主要变化与现象: 9.D [A.钠质软,保存在煤油中,从煤油中取用钠需小刀、滤纸和玻 璃片,还需要用镊子,A错误;B.纯碱溶液由于碱性强,不能用于治 疗胃酸过多,B错误;C.过氧化钠与水或二氧化碳反应生成氧气, 因此反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给,常温下产生1个O2, 转移2个电子,C错误;D.碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸 氢钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+H2O+CO2 􀪅􀪅2NaHCO3, D正确;故答案为:D。] 10.A [A.不同金属灼烧产生不同的焰色,“火树银花”中描述的“焰 火”景象实质是金属元素的焰色反应,故 A正确;B.焰色反应是 通过观察火焰颜色来检验金属元素存在的实验,是元素的性质, 是物理变化,不属于化学变化,故B错误;C.焰色反应为元素的 性质,火焰呈黄色,可知一定含Na元素,溶液可能为钠盐、NaOH 等,故C错误;D.由于氯化物易挥发,则焰色反应时,用稀盐酸洗 涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧至无色,然后进行实验,不能用稀 硫酸洗涤,故D错误;故选A。] 【探究·一举突破】 探究路径 空气通过装置Ⅰ吸收CO2,装置Ⅱ干燥,装置Ⅲ中氧气 与钠反应生成氧化钠,装置Ⅳ中氧气与钠反应生成过氧化钠,装置 V中碱石灰吸收空气中的CO2 和水,防止进入装置Ⅲ和Ⅳ,与氧 化钠、过氧化钠反应。(1)空气中的二氧化碳能与Na2O、Na2O2 发 生反应,浓氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳,反应的离子方程 式为CO2+2OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O;(2)碱石灰由CaO、NaOH 等 组成,能同时吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,而干燥剂换成 CaCl2 则不能防止空气中CO2 进入装置Ⅳ和Ⅱ与Na2O2、Na2O反 应,所以碱石灰不能更换为CaCl2;(3)Na2O2 具有强碱性,高温时 能腐蚀玻璃,所以装置Ⅳ硬质玻璃管的钠应放入铁舟中,故存在问 题的是装置Ⅳ;Na2O2 是电解质,在熔融状态时发生电离,其电离 方程式为Na2O2(熔融)􀪅􀪅2Na++O2-2 ;(4)①试管a中加入过氧 化钠生成氢氧化钠和氧气,试管d中先加二氧化锰后将带火星木 条伸入试管d中,木条复燃,说明有氧气生成,试管d中有 H2O2; ②MnO-4 为紫色或紫红色,MnO2-4 中 Mn元素的化合价为+6价, 试管b中有 H2O2,滴加少量稀 KMnO4 溶液,溶液变绿色说明生 成了 MnO2-4 ,同时还有氧气生成,反应的离子方程式为:2MnO-4 + H2O2+2OH-􀪅􀪅2MnO2-4 +O2↑+2H2O。 参考答案 (1)CO2+2OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O (2)干燥剂换成CaCl2 则不能防止空气中CO2 进入装置Ⅳ和Ⅲ与 Na2O2、Na2O反应 (3)Ⅳ Na2O2(熔融)􀪅􀪅2Na++O2-2 (4)①H2O2 ②紫色或紫红色 +6 2MnO-4 +H2O2+2OH-􀪅􀪅 2MnO2-4 +O2↑+2H2O 【综合·一练到底】 解析 (1)Na2O2 与 水 反 应 生 成 NaOH 和 O2,离 子 方 程 式 为: 2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4Na++4OH-+O2↑,HCO-3 与氢氧根离子 发生反应 HCO-3 +OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O,故 HCO-3 的数目减少, CO2-3 的数目增多,由于Na2O2 加入导致Na+数目增多,则离子数 目几乎不变的为Cl-。(2)①NaNO2→NO中N元素化合价降低, NaNO2 作氧化剂,NO为还原产物,HI→I2 中I元素化合价升高, HI作还原剂,I2 为氧化产物;4molHI参加反应,2molHI作还原 剂,体现还原性,2molHI所含I元素化合价不变作酸,体现酸性, 则 HI在反应中体现了还原性和酸性;②碘化钾在酸性条件下与 亚硝酸钠溶液反应生成碘单质,碘单质遇淀粉变为蓝色,而氯化钠 无现象,则可选择鉴别的试剂为:水、淀粉碘化钾试纸、食用白醋, 故答案为:ABE;③NaNO2发生还原反应生成 N2,需要加入还原 剂,NH4Cl中N元素为-3价,具有还原性可作还原剂,浓硫酸、 HNO3 和KMnO4 作氧化剂,故答案为:B。(3)NaHCO3 受热分解 生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3 △ 􀪅􀪅 Na2CO3+CO2↑+H2O↑,由方程式可知,168gNaHCO3 完全反 应时,固体减少的质量为62g(CO2 和H2O的质量),将ag样品加热 至质量不再发生变化时质量变为bg,固体质量减少(a-b)g,由此可得 比例式 168g m(NaHCO3) = 62g(a-b)g ,碳酸氢钠的质量为84(a-b) 31 g ,则碳酸 钠的质量分数为 a-84 (a-b) 31 g ag ×100%= 84b-53a 31a ×100% 。 答案 (1)Cl- Na2O2 与水反应生成 NaOH 和 O2,离子方程式 为:2Na2O2+2H2O􀪅􀪅4Na++4OH-+O2,HCO-3 与氢氧根离 子发生反应 HCO-3 +OH-􀪅􀪅CO2-3 +H2O,故 HCO-3 的数目减 少,CO2-3 的数目增多,由于 Na2O2 加入导致 Na+ 数目增多,则离 子数目几乎不变的为Cl- (2)①NaNO2 I2 还原性和酸性 ②ABE ③B (3)84b-53a31a ×100% 【选做·一飞冲天】 【分析】 Ⅰ.过氧化钠与水反应先生成氢氧化钠和中间产物过氧 化氢,过氧化氢分解再产生氧气和水,氢氧化钠能使酚酞溶液变 红,而过氧化氢具有强氧化性使酚酞溶液褪色;过氧化氢能与高锰 酸钾溶液中高锰酸根离子发生氧化还原反应生成氧气和锰离子, 离子方 程 式 为2MnO-4 +5H2O2+6H+ 􀪅􀪅2Mn2+ +5O2↑+ 8H2O。Ⅱ.推测Na2O2 与 H2 能反应,首选要制得氢气,A为氢气 的制备装置,实验室用锌与稀盐酸反应制氢气,制得的氢气中含氯 化氢气体、水蒸气,用B碱石灰吸收,C是 Na2O2 与 H2 的反应装 置,D检验其产物是否有水生成,据此解答。 解析 (1)由分析可知,使酚酞溶液褪色的物质是H2O2,过氧化钠 和水反应生成氢氧化钠和过氧化氢,化学反应方程式为 Na2O2+ 2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2O2。(2)过氧化氢能与高锰酸钾溶液中高 锰酸根离子发生氧化还原反应生成氧气和锰离子,离子方程式为 2MnO-4 +5H2O2+6H+􀪅􀪅2Mn2++5O2↑+8H2O。(3)由分析 可知装置B中盛放的药品是碱石灰,可起到吸收氢气中的水和氯 化氢的作用。(4)在点燃C处酒精灯前应检查氢气的纯度,故进行 的操作是在D装置后用小试管收集气体并检验其纯度。(5)由上 述实验可推出Na2O2 与 H2 反应没有生成水,应生成氢氧化钠固 体,化学方程式为Na2O2+H2 △ 􀪅􀪅2NaOH。 答案 (1)H2O2 Na2O2+2H2O􀪅􀪅2NaOH+H2O2 (2)2MnO-4 +5H2O2+6H+􀪅􀪅2Mn2++5O2↑+8H2O (3)碱石灰 吸收氢气中的水和氯化氢 (4)在D装置后用小试管收集气体并检验其纯度 (5)Na2O2+H2 △ 􀪅􀪅2NaOH 第七周 氯及其化合物 【考点·一应俱全】 1.D [A.氯气分子的分子式为Cl2,氯气是由两个氯原子构成的双 原子分子,故 A正确;B.在通常情况下,氯气是一种黄绿色,具有 刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水,故B正确;C. 氯气能与大多数金属单质如 Na、Fe、Cu等直接化合,生成 NaCl、 FeCl3、CuCl2 等金属氯化物,故C正确;D.澄清石灰水浓度较低, 因此工业生产中一般使用浓度更高的石灰乳与氯气反应来制备漂 白粉,故D错误;故选D。] 2.C [A.氯化钙是常用干燥剂,不与氯气反应,则试剂a可选用无 水CaCl2,A正确;B.因为氯气能和水反应、生成的次氯酸具有漂 白性,则Cl2 可使潮湿的有色布条褪色,并不能说明Cl2 具有漂白 性,事实上氯气没有漂白性,B正确;C.氯气与水反应生成盐酸和 次氯酸,次氯酸是弱酸,则离子方程式为Cl2+H2O􀜩􀜨􀜑 H++Cl-+ HClO,C不正确;D.氯气没有漂白性,氯气和水反应生成的次氯酸 具有漂白性,则U形管中的现象为潮湿的有色布条褪色,干燥的 有色布条颜色不变,D正确;故选C。] 3.B [A.Cl-没有颜色,氯气是黄绿色气体,则新制的氯水呈浅黄绿 色说明氯水中含有氯气分子,故 A错误;B.NaHCO3 溶液能与酸 反应生成CO2 气体,则向氯水中加入 NaHCO3 粉 末,有CO2 产 生,说明氯水中含有 H+,故B正确;C.氯气没有漂白性,则新制氯 水滴在有色布条上,有色布条褪色,说明氯气与水反应生成的次氯 酸具有漂白性,故C错误;D.向FeCl2 溶液中滴加氯水,溶液颜色 变成棕黄色,说明FeCl2 被氧化为FeCl3,氯水中含有氯气分子,也 可以把FeCl2 氧化,该现象不能说明氯水中含有HClO,故D错误; 故选B。] 【提分秘籍】 新制氯水的性质 在不同的反应中,新制氯水中起作用的成分不同 4.B [A.pH减小的主要原因是次氯酸分解为氯化氢和氧气,溶液 中 H+浓度增大,故A错误;B.氯气和水反应生成氯化氢和次氯 酸,新制氯水中有Cl-,光照过程中次氯酸分解生成 HCl,则生成 Cl-浓度不断增大,故B正确;C.光照过程中,次氯酸在光照条件 下分解为氯化氢和氧气,所以氧气的体积分数不断增大,故C错 误;D.次氯酸在光照条件下分解为氯化氢和氧气,随着对氯水光 照时间的延长,次氯酸分解完全,氯水的漂白性将减弱,最终溶液 为盐酸,酸性增强,故D错误;故选B。] 5.A [A.二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,装置甲不能制取Cl2,A错 误;B.氯气密度大于空气,可以用向上排空气法收集,则可以用装 置丙收集Cl2,B正确;C.氯气有毒,应该用氢氧化钠溶液吸收尾 气,因此可用装置丁吸收尾气中的Cl2,C正确;D.氯化氢易溶于 水,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,可用装置乙除去Cl2 中的 少量 HCl,D正确;故选A。] 【名师拓展】 其它制备氯气的反应原理 ①14HCl+K2Cr2O7􀪅􀪅2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑ ②16HCl+2KMnO4􀪅􀪅2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ ③6HCl(浓)+KClO3􀪅􀪅KCl+3H2O+3Cl2↑ ④4HCl+Ca(ClO)2􀪅􀪅CaCl2+2H2O+2Cl2↑ 其中,使用稀盐酸就可以发生反应①②④产生氯气;在需要浓盐酸 的反应中,如不用浓盐酸,亦可用 NaCl(固体)跟浓硫酸来代替, 如:2NaCl+MnO2+3H2SO4(浓) △ 􀪅􀪅2NaHSO4+MnSO4+Cl2↑ +2H2O。含氯气的尾气处理通常用NaOH溶液吸收。 6.【分析】 装置 A制取氯气,装置B氯气和氯化亚铁反应,装置C 氯气和碘化钾反应,装置D验证氯水的性质,装置E验证氯气和 碳粉的反应,装置F吸收尾气,装置G可以储存多余的氯气,据此 分析回答。 D [A.连接好仪器后,应该先检查装置的气密性,再装药品进行 实验,A错误;B.应该先点燃 A处的酒精灯,产生氯气,一段时间 后,再点燃装置E的酒精灯,B错误;C.氯气与水反应生成盐酸和 次氯酸,所以紫色石蕊溶液变红,由于次氯酸具有漂白性,所以后 褪色,C错误;D.装置G中的溶液为饱和的食盐水,由于氯气在饱 和食盐水中的溶解度不大,实验结束后,关闭活塞 K,G可以储存 多余的氯气,D正确;故选D。] 7.A [氯离子检测时应先加入稀硝酸排除OH-、CO2-3 、SO2-4 的干 扰,再加入硝酸银溶液,产生不溶于水的白色沉淀。答案为A。] 8.D [A.FeCl3 溶液中滴加 KI淀粉溶液,溶液变蓝,FeCl3 具有氧 化性,能将I-氧化为I2,I2 遇淀粉溶液变蓝,说明I- 有还原性,A 项正确;B.氯水中含有 HCl和 HClO,HCl使蓝色石蕊试纸变红, HClO具有漂白性,使试纸褪色,氯水中含有酸性物质和漂白性物 质,B项正确;C.AgCl是不溶于稀硝酸的白色沉淀,向某溶液中加 入AgNO3 溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,该沉淀为 AgCl,所以 该溶液中一定含有Cl-,C项正确;D.向某溶液中加入稀盐酸,生 成无色能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能是CO2,但能与 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 71 — —74 — 盐酸反应生成CO2 的离子除了CO2-3 ,还有 HCO-3 ,所以不能确定 该溶液中一定含有CO2-3 ,D项错误;答案选D。] 9.【分析】 从氯及其化合物的“价 类”二维图可知,甲为 HCl、乙为 Cl2、丙为ClO2、丁为Cl2O7、戊为HClO、己为HClO4、辛为含ClO-3 的正盐、庚为含ClO-2 的正盐。 D [A.甲为 HCl,水溶液为盐酸,戊为次氯酸,两者混合发生归中 反应生成Cl2,A正确;B.乙为Cl2,与水发生歧化反应,不需要加 入其他还原剂,B正确;C.丙为+4价氯的氧化物,为ClO2,可用作 自来水的消毒剂,C正确;D.甲为 HCl,其中+1价的 H元素具有 氧化性,-1价Cl元素具有还原性,D错误;故选D。] 10.【分析】 将SO2、空气通入 NaClO3 和 H2SO4 的混合溶液中,发 生反应Ⅰ,生成NaHSO4 和ClO2;将ClO2 通入NaOH溶液中,再 加入 H2O2,发生反应Ⅱ,生成NaClO2 等。 B [A.反应Ⅰ条件下,将SO2、空气通入NaClO3 和 H2SO4 的混 合溶液中,发生反应Ⅰ,生成 NaHSO4 和ClO2,则发生反应SO2+ 2NaClO3+H2SO4 􀪅􀪅2NaHSO4+2ClO2,SO2 是 还 原 剂,ClO2 是还原产物,则还原性:SO2>ClO2,A不正确;B.已知纯ClO2 易 分解爆炸,一般稀释到10%以下,则鼓入空气的主要目的是稀释 ClO2 以防爆炸,B正确;C.反应Ⅱ为2ClO2+2NaOH+H2O2 􀪅􀪅 2NaClO2+O2+2H2O,氧化剂(ClO2)与还原剂(H2O2)的物质的量之 比为2∶1,C不正确;D.NaClO4 中Cl元素显+7价,没有还原性, 则反应Ⅱ中的H2O2 不可用NaClO4 代替,D不正确;故选B。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)NaClO+HCl􀪅􀪅NaCl+HClO,该反应属于复分 解反应;NaClO+2HCl􀪅􀪅NaCl+Cl2↑+H2O,该反应从化合价 角度体现了盐酸化合价升高,具有还原性;(2)①在 A 装置中, Na2SO3 与70%~80%的 H2SO4 发 生 复 分 解 反 应,Na2SO3+ H2SO4􀪅􀪅Na2SO4+H2O+SO2↑,生成的SO2 气体首先进入安 全瓶E,再进入B装置,与 NaClO3、H2SO4 发生反应,生成ClO2、 NaHSO4;生成的ClO2 进入D中液化,尾气进入C中,被 NaOH 溶液吸收,依据上面的分析,从制SO2—防 倒 吸—制 ClO2—冷 凝—尾气处理考虑,其连接顺序为a→g→h→b→c→e→f→d(或 h→g→b→c→e→f→d);②已知装置B中生成一种酸式盐,则SO2 与NaClO3、H2SO4 发生反应,生成ClO2、NaHSO4,发生反应的化 学方程式为SO2+2NaClO3+H2SO4 􀪅􀪅2ClO2↑+2NaHSO4; (3)①中Cl元素化合价为+4价,既可升高也可降低,既有还原性 又有氧化性,故选C;②从化合价角度看,ClO2 具有氧化性,ClO2 与NaOH反应生成等物质的量的氧化产物与还原产物说明得失 电子数目相同,对应的化合价为+5和+3,反应离子方程式为: 2ClO2+2OH-􀪅􀪅ClO-3 +ClO-2 +H2O;③取少量溶液于另一支 试管中,加硝酸酸化后再加入AgNO3 溶液,振荡,出现白色沉淀为 AgCl,证明的Cl-生成;④ClO2 能与NaOH反应而被吸收,球形干 燥管的作用是防止倒吸;烧杯内液体用于吸收尾气,若氧化产物是 O2,还原剂为 H2O2,且氧化剂与还原剂的物质的量之比是2∶1, 氧化剂为ClO2,设还原产物中的Cl化合价为x,则根据得失电子 守恒,2×(4-x)=1×2×1,解得x=3,则还原产物的化学式为 NaClO2或ClO-2 ;(4)NaClO2 中氯元素由+3价降为-1价,则 1molNaClO2转移电子4mol,消毒效率为 4 90.5 ,1molClO2 转移 电子5mol,消毒效率可表示为 567.5 ,1molCl2 转移电子2mol,消 毒效率可表示为:2 71 ,三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺 序是ClO2>NaClO2>Cl2。 参考答案 (1)复分解反应 还原性 (2)①a→g→h→b→c→e→f→d(或h→g→b→c→e→f→d) ②SO2+2NaClO3+H2SO4􀪅􀪅2ClO2↑+2NaHSO4 (3)①C ②2ClO2+2OH-􀪅􀪅ClO-3 +ClO-2 +H2O ③取少量溶液于 另一支试管中,加硝酸酸化后再加入AgNO3 溶液,振荡,出现白色沉 淀为AgCl,证明的Cl-生成 ④防止倒吸 NaClO2 或ClO-2 (4)ClO2>NaClO2>Cl2 【综合·一练到底】 【分析】 根据图示和题中信息,①为Na,②为Na2O2; 解析 (1)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为2Na+ 2H2O=2Na++2OH-+H2↑;钠非常活泼,通常将其保存在煤油 中;(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式 为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(3)NaH中 H元素的化合价 为-1价;从 H元素的价态分析,-1价为其最低价,NaH常用作 还原剂;(4)①该反应中氧元素的化合价降低,氧化剂是Na2O2;铁 元素、氧元素的化合价升高,发生氧化反应的元素名称是:铁、氧; ②铁元素化合价由+2价升高到+6价,氧元素化合价由-1价升 高到0价,可得关系式2FeSO4~O2~10e-,每生成1moLO2,转 移电子的数目为:10NA;(5)①氰(CN)2 的化学性质和卤素(X2) 很相似,与NaOH溶液反应的化学方程式为:(CN)2+2NaOH= NaCN+NaCNO+H2O;②阴 离 子 的 还 原 性 强 弱 顺 序 为:I- > SCN->CN->Br->Cl-,可知滴加少量(CN)2,SCN- 发生反应, 离子方程式为:(CN)2+2SCN-=2CN-+(SCN)2。 答案 (1)2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 煤油 (2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (3)-1 还原剂 (4)①Na2O2 铁、氧 ②10NA (5)①(CN)2+2NaOH=NaCN+NaCNO+H2O ②(CN)2+2SCN-=2CN-+(SCN)2 【选做·一飞冲天】 解析 (1)根据仪器 m的结构可知,仪器 m为分液漏斗;制得的 Cl2 中含有水蒸气,在进入装置D之前需净化干燥,则试剂a为浓 硫酸,故答案为:分液漏斗;浓硫酸;(2)装置B中有乳白色浑浊(单 质S)生成,说明Cl2 氧化 H2S生成单质S,反应的离子方程式为 Cl2+H2S􀪅􀪅2Cl-+S↓+2H+;根据氧化剂的氧化性大于氧化 产物可知,氧化性:Cl2>S,故答案为:Cl2+H2S􀪅􀪅2Cl-+S↓+ 2H+;>;(3)将Cl2 通入装置D中,Cl2 氧化NaClO2 生成ClO2,则 反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2 􀪅􀪅2NaCl+2ClO2;ClO2 的 沸点较低,将收集装置E置于冰水浴中,可以冷凝收集ClO2,防止 挥发,故 答 案 为:Cl2+2NaClO2 􀪅􀪅2NaCl+2ClO2;冷 凝 收 集 ClO2,防止挥发;(4)1molClO2 作氧化剂,其还原产物为Cl-,可 得到5mol电子;1molCl2 作氧化剂,其还原产物为Cl-,可得到 2mol电子;则等质量的ClO2 和Cl2 在消毒过程中转移电子的数 目之比为 mg 67.5g·mol-1 ×5mol mg 71g·mol-1 ×2mol =7127 ,故 答案为:71∶27;(5)根据 反应2ClO2+10I-+8H+􀪅􀪅2Cl-+5I2+4H2O、I2+2S2O2-3 =2I-+ S4O2-6 可 得 比 例 关 系:2ClO2~5I2~10Na2S2O3,则 n(ClO2)= 1 5n (Na2S2O3)= 1 5×1.0×10 -4mol·L-1×5mL=1.0×10-7mol,浓 度 为1.0×10 -7mol×67.5g·mol-1×1000mg/g 100mL 1000mL·L-1 =0.0675 mg· L-1,故答案为:1.0×10-7;0.0675。 答案 (1)分液漏斗 浓硫酸; (2)Cl2+H2S􀪅􀪅2Cl-+S↓+2H+ > (3)Cl2+2NaClO2􀪅􀪅2NaCl+2ClO2 冷凝收集ClO2,防止挥发 (4)71∶27 (5)1.0×10-7 0.0675。 第八周 物质的量、气体摩尔体积 【考点·一应俱全】 1.C [A.物质的量表示一定数目的粒子集合体,不能理解为物质的 数量,也不能理解为物质的质量,A错误;B.物质的构成微粒可能 是原子,也可能是离子或分子,1mol任何物质都约含有6.02× 1023个组成该物质的基本微粒,但不一定都是原子,B错误;C.物 质的量表示一定数目的粒子集合体,微观粒子可以是分子、原子、 离子,也可能是质子、中子等,故描述的对象是分子、原子等微观粒 子,C正确;D.摩尔是物质的量的单位,物质的量是国际单位制中 七个基本物理量之一,D错误;故合理选项是C。] 2.C [A项,N2 的摩尔质量为28g·mol-1,所以1molN2 的质量等于 28g,正确;B项,国际计量大会规定:1mol粒子集合体所含的粒子数 与0.012kg12C中所含的碳原子数相同,约为6.02×1023,正确;C项, 根据公式m=n×M 可知:质量之比不一定等于物质的量之比,错误;D 项,物质的量的计量对象是构成物质的微观粒子或某些微观粒子的特 定组合,不可用于描述宏观物质,正确,答案选C。] 3.D [0.25molCH4 所含原子物质的量为0.25mol×5=1.25mol,原子 数为a,则阿伏加德罗常数为 a1.25mol=0.8amol -1,D满足题意。 答案选D。] 4.B [50滴水正好是mmL,则1滴水的体积为m50mL ,质量为m 50g , 则1滴水所含 H2O的物质的量= m 50g 18g·mol-1 = m50×18mol ,所 含分子数为 m 50×18mol×6.02×10 23·mol-1= m50×18×6.02× 1023,B项符合题意,答案选B。] 【特别提醒】 ①阿伏加德罗常数的“二量” 基准量 0.012kg12C中所含的碳原子数 近似量 6.02×1023mol-1 ②NA 指1mol任何微粒的微粒数,一定要明确指出是何种微粒, 如1molCH4 含有的分子数为 NA,原子总数为5NA。 ③涉及稀有气体时要注意 He、Ne、Ar为单原子分子,O2、N2、H2 等为双原子分子,臭氧(O3)为三原子分子等。 ④求 N 时,概念性问题用 NA,数字性问题用6.02×1023mol-1。 5.D [A.1molNH3 的质量是17g,A错误;B.二氧化碳的摩尔质 量为44g·mol-1,B错误;C.铁原子的摩尔质量如果用g·mol-1 作单位,在数值上等于它的相对原子质量,C错误;D.1mol钠的质 量是23,因此一个钠原子的质量约等于 23 6.02×1023 g ,D正确;答 案选D。] 6.D [气体X的物质的量n= NNA = 1.505×10 23 6.02×1023mol-1 =0.25mol,气 体的摩尔质量M=mn= 8g 0.25mol=32g ·mol-1;故答案为D。] 7.B [①分子在标准状况下不一定为气态,标准状况下,6.02×1023 个气体分子所占的体积约是22.4L,故①错误;②没有明确是否为 标准状况,0.5molH2 所占体积不一定为11.2L,故②错误;③标 准状况下水不呈气态,1molH2O的体积不是22.4L,故③错误; ④CO与N2 的摩尔质量都是28g·mol-1,都是双原子分子,常温 常压下,28gCO与N2 的混合气体的物质的量为1mol,所含的原 子数为2NA,故④正确;⑤非标准状况下,气体的气体摩尔体积不 一定为22.4L·mol-1,故⑤错误;⑥标况下,22.4L氨气的物质 的量为1mol,溶于水配成1L溶液,所得溶液溶质的物质的量浓 度是1mol·L-1,故⑥正确;正确的是④⑥,故选B。] 【易错提醒】 使用22.4L·mol-1时应该注意的问题: ①条件必须是标准状况(0℃,101kPa)。 ②标准状况下物质必须是气体,可以是单一气体也可以是混合气 体。如水、酒精、汽油、CCl4 等物质在标准状况下不是气体,不能用 22.4L·mol-1进行计算。 8.A [A.在标准状况下,22.4LCO和CO2 的混合气体分子的物质 的量为 22.4L 22.4L·mol-1 =1mol,所 含 碳 原 子 数 约 为 NA,故 A正 确;B.常 温 常 压 下,32gSO2 的 物 质 的 量 为 32g 64g·mol-1 = 0.5mol,则所含原子数为0.5mol×3×NAmol-1=1.5NA,标准状 况下11.2L氮气的物质的量为 11.2L 22.4L·mol-1 =0.5mol,则氮气 分子中含有的原子数为0.5mol×2×NAmol-1=NA,故B错误; C.氨气的摩尔质量单位为g·mol-1时,在数值上等于 NA 个氨分 子的质量之和,故C错 误;D.标 准 状 况 下,H2O为 非 气 态 物 质, 2NA 个 H2O为2mol,在标准状况下的体积不是44.8L,故D错 误;故答案为A。] 9.B [A.同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,故O2 和O3 两 种气体的密度之比为2∶3,A正确;B.同温同压下,等质量的 O2 和O3 中所含氧原子个数之比为 m 32×2∶ m 48=1∶1 ,B错误;C.同 温同压下,体积之比等于物质的量之比,故等质量的 O2 和 O3 两 种气体体积之比为m 32∶ m 48=3∶2 ,C正确;D.同温同压下,若两种 气体所占体积相同,则物质的量相同,故O2 和 O3 的质量之比为 2∶3,D正确;故选B。] 10.B [A.题干未告知气体所处的状态,故无法计算两种气体的体 积,A错误;B.在同温同压下,气体的密度之比等于其摩尔质量之 比也等于 相 对 分 子 质 量 之 比,故 SO2 和 O3 的 气 体 密 度 比 为 64∶48=4∶3,B正确;C.SO2 和O3 分子数之比为 64g 64g·mol-1 ∶ 48g 48g·mol-1 =1∶1,C错 误;D.SO2 和 O3 的 氧 原 子 数 目 比 为 64g 64g·mol-1 ×2∶ 48g 48g·mol-1 ×3=2∶3,D错误;故答案为B。] 【探究·一举突破】 探究路径 (1)分析题给信息知NF3 转化为NO,氮元素的化合价 降低1价,被还原,NF3 转化为 HNO3,氮元素的化合价升高2价, 被氧化,氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数目相等,则被 氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为1∶2。(2)由题目给 出的反应物和生成物,利用电子守恒、原子守恒配平,该反应的化 学方程式为3NF3+5H2O􀪅􀪅2NO+HNO3+9HF,若反应中生 成0.2molHNO3,氮元素的化合价升高2价,则转移的电子数为 0.4NA(或2.408×1023)。(3)10.7gFe(OH)3 的物质的量为 0.1mol,反应中转移了0.3NA 个电子,则铁化合价升高3价,则 FeOn-4 中铁元素的化合价为+6价,则n=2。(4)根据所学的知 识,推测FeOn-4 具有强氧化性,能和具有还原性的SO2、H2S反应, 不能和氧化性的高锰酸钾和氧气反应,选BC。 参考答案 (1)1∶2 (2)3NF3+5H2O􀪅􀪅2NO+HNO3+9HF 0.4NA(或2.408× 1023) (3)2 +6价 (4)BC 【综合·一练到底】 解析 (1)根据公式 N=n×NA 可知物质的量相同的CO和CO2, 所含的分子数相等,因此所含的分子数之比是1∶1;所含氧原子 的物质的量 之 比 为1∶2,可 知 所 含 的 氧 原 子 数 之 比 是1∶2; m(CO) m(CO2) = n (CO)×M(CO) n(CO2)×M(CO2) = M (CO) M(CO2) =2844= 7 11 ,故 答 案 为: 1∶1;1∶2;7∶11。(2)质 量 相 同 的 O2 和 O3,分 子 数 之 比 是 N(O2) N(O3) = n(O2)×NA n(O3)×NA = m(O2) M(O2) m(O3) M(O3) = M(O3) M(O2) =4832= 3 2 ;1个O2 中含 有2个O原子,1个O3 中含有3个O原子,因此质量相同的O2 和 O3,所含O原子数之比是1∶1,故答案为:3∶2;1∶1。(3)4.6g XO2 气体中 含 有1.204×1023个 O原 子,可 知n(O)= N(O) NA = 1.204×1032 6.02×1032 =0.2mol,根 据2n(XO2)=n(O)可 得n(XO2)= 0.1mol,M(XO2)=46g·mol-1,则M(X)=(46-2×16)g·mol-1= 14g·mol-1,故答 案 为:14g·mol-1。(4)2molNH3 中 含 有 6molH,含有6molH 的CH4 为1.5mol,则质量为1.5mol× 16g·mol-1=24g,故答案为:24。 答案 (1)1∶1 1∶2 7∶11 (2)3∶2 1∶1 (3)14g·mol-1 (4)24 【选做·一飞冲天】 解析 (1)9g水 中 含 有 9g18g·mol-1 ×NA=0.5NA 个 水 分 子。 (2)在标准状况下,4.4gCO2 所占的体积为 4.4g 44g·mol-1 ×22.4L· mol-1=2.24 L,设 与 x gSO2 含 有 的 氧 原 子 数 相 等,则 4.4g 44g·mol-1 ×2= xg 64g·mol-1 ×2,x=6.4g。(3)12.4gNa2R含 0.4molNa+,Na2R的物质的量为0.2mol,则 12.4g M =0.2mol ,M= 62g·mol-1,则R的相对原子质量为62-23×2=16;(4)在标准状况 下,①6.72LCH4 的物质的量为 6.72L 22.4L·mol-1 =0.3mol,②3.01× 1023HCl分子的物质的量为 3.01×10 23 6.02×1023mol-1 =0.5mol,③13.6g H2S的物质的量为 13.6g 34g·mol-1 =0.4mol,④0.2molNH3。a.相 同条件下,气体体积与气体物质的量成正比,所以体积②>③>① >④,故a错误;b.相同条件下,气体密度与摩尔质量成正比,密度 ②>③>④>①,故b正确;c.0.3mol甲烷的质量为0.3mol× 16g·mol-1=4.8g,0.5molHCl的 质 量 为0.5mol×36.5g· mol-1=18.25g,13.6gH2S,0.2molNH3 的 质 量 为0.2mol× 17g·mol-1=2.4g,质量②>③>①>④,故c错误;d.①0.3mol 甲烷中氢原子的物质的量为1.2mol,②0.5molHCl中氢原子的 物质的 量 为0.5mol,③0.4molH2S中 氢 原 子 的 物 质 的 量 为 0.8mol,④0.2molNH3 中氢原子的物质的量为0.6mol,氢原子 个数①>③>④>②,故d正确;选bd。(5)①同温、同压,体积比 等于物质的 量 之 比,所 以 A室 混 合 气 体 的 物 质 的 量 为2mol。 ②实验测得 A室混合气体的质量为34g,设氧气的物质的量为 xmol、氢气的物质的量为ymol,x+y=232x+2y=34 ,x=1、y=1,则A 室中 H2 的物质的量为1mol。 答案 (1)0.5NA (2)2.24L 6.4 (3)16 (4)bd (5)①2 ②1 第九周 物质的量浓度 【考点·一应俱全】 1.D [A.由于没有给出溶液的体积,无法计算出其中 Na2SO4 的物 质的量,A错误;B.14.2gNa2SO4 的物质的量为 14.2g 142g·mol-1 = 0.1mol,溶于1L蒸馏水所得的溶液并不是1L,故溶液浓度不是 0.1mol·L-1,B错误;C.溶液有均一性,取出一半溶液,浓度仍为 0.1mol·L-1,C错误;D.将1mL溶液加水稀释至10mL,溶质 Na2SO4 的物质的量不变而溶液体积为原来的10倍,由c= n V 知, 浓度变为原来的1 10 即0.01mol·L-1,D正确;故选D。] 2.C [A.溶液的体积不是1L,不能计算浓度,故 A错误;B.配制 1L0.2mol·L-1的CuSO4 溶液,需用胆矾1L×0.2mol·L-1× 250g·mol-1=50g,故B错误;C.标准状况下,2.24LHCl气体 的物质的量为0.1mol,溶液体积为0.1L,浓度为1mol·L-1,故C 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — 73 —