专题3 从海水中获得的化学物质 模拟测试卷- 2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

专题3　从海水中获得的化学物质 (时间:60分钟　满分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。每小题只有1个选项符合题意) 1.下列物质属于强电解质的是(　　)。 A.KOH B.H3PO4 C.SO3 D.CH3CH2OH 2.下列有关化学反应过程或实验现象的叙述正确的是(　　)。 A.氯气的水溶液可以导电,说明氯气是电解质 B.漂白粉和活性炭都常用于自来水的处理,二者的作用原理是相同的 C.氯气可以使鲜花褪色,说明Cl2有漂白性 D.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气 3.氮化铝是一种新型陶瓷材料,制备反应为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。下列关于该反应的说法正确的是(　　)。 A.C作氧化剂 B.Al2O3作还原剂 C.N2发生还原反应 D.AlN是氧化产物 4.下列说法中正确的是(　　)。 A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl- B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质 C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质 D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S6++4O2- 5.向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象如图所示,则甲、乙、丙中注入的液体分别是(　　)。 A.①②③ B.③②① C.②①③ D.①③② 6.某学习小组在实验室制备氯气并验证氯气是否具有漂白性,设计了如图装置(夹持装置已略): 下列分析错误的是(　　)。 A.装置A中盛放的试剂可能为MnO2和浓盐酸 B.若装置C发生堵塞,长颈漏斗中的液面会上升 C.装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处可以依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条 D.装置D中的试剂可能为碱石灰 7.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的化学原理是:4Ag+2H2S+O22X+2H2O。下列说法正确的是(　　)。 A.X的化学式为AgS B.反应中Ag和H2S均是还原剂 C.银针验毒时,空气中氧气失去电子 D.每生成1 mol X,转移2 mol电子 8.以下对电子转移方向和数目的表示正确的是(　　)。 A. B. C. D. 9.下列各组离子能在溶液中大量共存的是(　　)。 A.Ag+、Na+、Cl-、N B.Mg2+、H+、Cl-、OH- C.H+、HC、Br-、Na+ D.Na+、Ba2+、OH-、F- 10.对于下列实验,不能正确描述其反应的离子方程式的是(　　)。 A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸:H++OH-H2O B.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-AgI↓ C.碳酸钙与醋酸反应:CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+CO2↑+H2O D.向次氯酸钙溶液中通入少量CO2:ClO-+CO2+H2OHClO+HC 11.钠着火时不能用二氧化碳灭火,为探究其原因,某小组同学展开了如下实验:①将燃烧匙中的钠引燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,可以看到火焰呈黄色,产生大量白烟;火焰熄灭后,集气瓶底部有黑色固体,瓶壁上附有白色固体。②在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。③将干燥后的固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。④取适量滤液置于两支试管中,向第一支试管中滴加酚酞试液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。下列说法不正确的是(　　)。 A.实验过程中不可以直接用手拿取金属钠 B.②中的无色滤液显碱性 C.钠与二氧化碳反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C D.在钠与二氧化碳的反应中,CO2中的碳原子均被还原 12.从海带中提取碘单质,也可以采用如下化学工艺流程。下列关于海水制碘的说法不正确的是(　　)。 A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌 B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2后,I-发生氧化反应 C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色 D.在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,该操作为“萃取” 二、非选择题(本题共4小题,共52分) 13.(13分)某溶液里可能含有Mg2+、Na+、OH-、Cl-、C和S中的某几种,现分别取该溶液少量装于两支试管中,进行以下实验: ①向第一支试管中滴入酚酞试液,溶液变红。 ②向第二支试管中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀,过滤,并将滤液移入第三支试管,在沉淀中加入稀硝酸,沉淀逐渐消失并有无色、无味气体产生,将该气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。 ③向第三支试管中先加入硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀。 通过以上实验可判断溶液中含有的离子为　　　　　,不含有的离子为　　　　　,无法确定是否含有的离子为　　　　　。写出实验②③中有关反应的离子方程式:　   　。  14.(13分)“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要更多仪器进行的实验。因其具有许多优点,被广泛应用于化学实验中。如图实验为“套管实验”,小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球。请观察实验装置,分析实验原理,回答下列问题: (1)该实验的目的是  　。  (2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是  　。 (3)一段时间后结束实验,待装置冷却,取出小试管中固体溶于水,然后滴加1 mol·L-1盐酸,产生CO2的量与盐酸的量的关系如图所示。其中合理的是　　　　(填字母)。  15.(13分)为验证氧化性Cl2>FeCl3>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A下方的加热装置已略,装置气密性已检验)。 已知:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。 实验过程: Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。 Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。 Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。 Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。 Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%硫酸,一段时间后关闭K3。 Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。 (1)过程Ⅰ的目的是　 。  (2)棉花中浸润的溶液为　　　　。  (3)A中发生反应的化学方程式:  　。  (4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为  。 (5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。  实验者 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 过程Ⅵ B溶液中含有的离子 甲 有Fe3+,无Fe2+ 有S 乙 既有Fe3+,又有Fe2+ 有S 丙 有Fe3+,无Fe2+ 有Fe2+ 16.(13分)全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mg·L-1。其工业提取方法有: (1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入富含溴离子(NaBr)的海水中,把溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到溴单质,该方法涉及的反应有①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写化学方程式); ②3Br2+3Na2CO3NaBrO3+5NaBr+3CO2↑; ③NaBrO3+5NaBr+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O。其中反应②中氧化剂是　　　　,还原剂是　　　　。  (2)空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(1),只是将溴吹出后是用SO2来吸收的,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸来得到单质溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和其他溶剂中溶解度不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实验仪器名称是　　　　。下列可以用于萃取溴的溶剂是　　　　(填序号)。  ①乙醇　②四氯化碳　③硝酸 参考答案 一、选择题 1.A 解析:KOH属于强电解质,H3PO4属于弱电解质,SO3属于非电解质,CH3CH2OH属于非电解质,故A正确。 2.D 解析:电解质必须是化合物,氯气是单质,A错误;漂白粉是利用其强氧化性消毒,而活性炭是利用其吸附性吸附杂质,二者的作用原理不相同,B错误;氯气可以使鲜花褪色,是因为鲜花中含水分,Cl2+H2OHClO+HCl,次氯酸具有漂白作用,氯气无漂白性,C错误;氯气可以使湿润的有色布条褪色,是因为Cl2+H2OHClO+HCl,实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气,D正确。 3.C 解析:碳元素化合价从0价变化为+2价,C作还原剂,被氧化为一氧化碳,A错误;Al2O3中铝和氧元素的化合价均不变,不作还原剂,B错误;反应中氮元素化合价从0价变化为-3价,N2发生还原反应,N2作氧化剂,被还原为AlN,AlN为还原产物,C正确,D错误。 4.B 解析:电离的条件是溶于水或处于熔融状态而不是通电,A错误;硫酸钡难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以硫酸钡属于强电解质,B正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离,碳酸属于弱电解质,而二氧化碳属于非电解质,C错误;硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S,D错误。 5.C 解析:①向盛有Cl2的集气瓶中加AgNO3溶液时,先后发生两个反应:Cl2+H2OHCl+HClO,AgNO3+HClAgCl↓+HNO3,随着AgCl沉淀的生成,溶液中HCl的浓度逐渐减小,Cl2继续与水反应,最终使集气瓶中的Cl2全部反应,根据现象可知集气瓶乙中加入了AgNO3溶液。②向盛有Cl2的集气瓶中加入NaOH溶液后,Cl2与NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,Cl2全部被NaOH溶液吸收,生成无色的物质,根据现象可知集气瓶甲中加入了NaOH溶液。③向盛有Cl2的集气瓶中加水时,通常状况下Cl2在水中溶解度不大,所以液面上方仍有部分Cl2,使液面上方的气体呈浅黄绿色;而溶于水的Cl2只能部分与水反应:Cl2+H2OHCl+HClO,水溶液中有未参加反应的Cl2,水溶液也呈浅黄绿色,根据现象可知集气瓶丙中加入了水。 6.A 解析:装置A制备氯气,由于不加热,其中盛放的试剂可能为KMnO4和浓盐酸,二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,A项错误;装置B还起安全瓶的作用,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱,B项正确;装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,制得的氯气先经过湿润的有色布条,氯气与水反应生成次氯酸,湿润的有色布条褪色,再经过干燥剂的干燥,通入干燥的有色布条上,干燥的有色布条不褪色,可验证氯气无漂白性,所以C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,C项正确;装置D中的试剂用来吸收氯气,防止污染,因此可能为碱石灰,D项正确。 7.D 解析:由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S;银针验毒时,空气中的氧气得到电子,氧元素化合价从反应前的0价变为反应后的-2价,O2作氧化剂;反应中Ag的化合价从单质Ag的0价变为反应后Ag2S中的+1价,失去电子,作还原剂;H2S中的H、S两元素的化合价都没有发生变化,H2S既不是氧化剂也不是还原剂,由化学方程式4Ag+2H2S+O22X+2H2O可知,4Ag~4e-~2Ag2S,则每生成1 mol Ag2S,转移2 mol电子,D正确。 8.A 解析:A项,反应中Cl元素的化合价由+5价变化为-1价,O元素的化合价由-2价升高为0价,转移电子数目为12,A正确; B项,Zn失去电子,H2SO4中H得到电子,转移电子数目为2,B错误;C项,Cu元素的化合价由+2价降低为0价,Cu得到电子,氢气失去电子,转移电子数目为2,C错误;D项,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为0价,Cl得到电子,HCl中Cl失去电子,转移电子数目为5,D错误。 9.D 解析:A项,Ag+与Cl-不能大量共存;B项,Mg2+与OH-不能大量共存,H+与OH-不能大量共存;C项,H+与HC不能大量共存;D项,Na+、Ba2+、OH-、F-可以大量共存。 10.D 解析:向次氯酸钙溶液中通入少量CO2,产物是CaCO3和HClO,离子方程式为Ca2++2ClO-+H2O+CO2CaCO3↓+2HClO,D项错误。 11.D 解析:Na易与手上的H2O反应产生NaOH,NaOH有强腐蚀性,因此实验过程中不能直接用手拿取金属钠,A项正确;②中的无色滤液中含有Na2CO3,其水溶液显碱性,B项正确;Na与CO2发生反应,部分C原子得到电子被还原产生C单质,Na被氧化为Na2O,Na2O与CO2反应产生Na2CO3,该反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C,C项正确;在Na与CO2的反应中,CO2中的部分C原子得到电子被还原为C单质,部分C原子化合价不变,生成Na2CO3,D项错误。 12.A 解析:灼烧干海带应在坩埚中进行,不应在蒸发皿中灼烧。 二、非选择题 13.Na+、OH-、C　Mg2+、S　Cl- C+Ba2+BaCO3↓、BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O、Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O、Ag++Cl-AgCl↓ 解析:根据①可知溶液呈碱性,一定存在大量的OH-,结合离子大量共存原理可知,一定不存在Mg2+;根据②可知溶液中一定存在C,一定不存在S;③由于②中加入了氯化钡溶液,则无法确定原溶液中是否含有Cl-;由于溶液为电中性,则一定存在Na+。综合上述分析可知,原溶液中一定存在的离子为Na+、OH-、C,一定不存在的离子为Mg2+、S,无法确定是否含有Cl-;②中有关反应的离子方程式为C+Ba2+BaCO3↓、BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O、Ca2++2OH-+CO2CaCO3↓+H2O,反应③中银离子与氯离子反应生成氯化银沉淀,离子方程式为Ag++Cl-AgCl↓。 14.(1)探究(或证明)碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生CO2和H2O,而碳酸钠稳定 (2)A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱 (3)BC 解析:(1)两个试管内分别装有Na2CO3、NaHCO3,给它们加热,用沾有无水硫酸铜粉末的棉花球来检验H2O的产生,用澄清石灰水来检验CO2的产生,可用来探究二者的热稳定性的相对大小。(2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱。(3)NaHCO3不稳定,受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸时首先发生反应:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3,无气体产生,当该反应完全后,再发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,放出气体。因此,若NaHCO3完全分解,则两步消耗的HCl的物质的量相等,盐酸的体积也相等;若部分分解,则发生第一步反应消耗的HCl就比第二步少些,B项为NaHCO3部分分解的图像,C项为NaHCO3完全分解的图像。 15.(1)排出装置中的空气,防止干扰 (2)NaOH溶液 (3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (4)2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+ (5)乙、丙 解析:(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性Cl2>Fe3+;甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成S,无法证明氧化性Fe3+>SO2,故甲不合理;由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过Ⅵ B溶液中含有S可证明Fe3+>SO2,故乙合理;由丙在过程Ⅵ B溶液中含有Fe2+可知在此过程发生还原反应,由Fe3+Fe2+可推知SO2S,氧化性Fe3+>SO2,故丙合理。 16.(1)Cl2+2NaBr2NaCl+Br2　Br2　Br2 (2)Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4 (3)分液漏斗　② 9 学科网（北京）股份有限公司 $$