专题3 从海水中获得的化学物质 模拟测评卷 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.下列古诗词描述的场景中发生的化学反应不属于氧化还原反应的是(　　)。 A.爆竹声中一岁除——黑火药受热爆炸 B.烈火焚烧若等闲——石灰石分解 C.蜡炬成灰泪始干——蜡烛的燃烧 D.炉火照天地,红星乱紫烟——铁的冶炼 2.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是(　　)。 选项 A B C D 强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3 弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Ba(OH)2 非电解质 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O 3.下列变化中,需加氧化剂才能实现的是(　　)。 A.NaClO→NaCl B.C→CO2 C.Fe2O3→Fe D.CaO→Ca(OH)2 4.将金属钠投入下列物质中,有气体放出且溶液质量减小的是(　　)。 ①HCl溶液　②K2SO4溶液　③CuCl2溶液　④饱和NaOH溶液 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ 5.将氯气持续通入紫色石蕊溶液中,溶液颜色呈如图变化: 关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是(　　)。 A.H+、HClO、Cl2 B.H+、ClO-、Cl- C.HCl、ClO-、Cl- D.Cl-、HClO、Cl2 6.下列离子方程式书写正确的是(　　)。 A.将金属钠放入冷水中:Na+H2ONa++OH-+H2↑ B.将铁片放入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑ C.将氯气溶于水制备次氯酸:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO- D.硫酸与氢氧化钡溶液反应:2H++S+Ba2++2OH-2H2O+BaSO4↓ 7.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下: 下列说法错误的是(　　)。 A.物质X常选用生石灰 B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO D.上述工艺流程中涉及化合、置换和复分解反应 8.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是(　　)。 选项 实验操作 现象 结论 A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置 溶液分层,下层呈紫红色 氧化性:Cl2>Br2>I2 B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素 C 在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液。[已知:(SCN)2、SCN-分别与卤素单质、卤素离子的性质相似] 溶液仍为蓝色 氧化性:(SCN)2<I2 D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星的木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2 9.常温下,下列溶液中各组离子能大量共存的是(　　)。 A.加入铁粉产生H2的溶液中:Na+、N、N、HC B.pH=1的溶液中:K+、Ba2+、N、Cl- C.使紫色石蕊溶液变蓝的溶液中:Fe3+、K+、Cl-、S D.NaHSO4溶液中:Na+、K+、OH-、N 10.实验室中利用固体KMnO4进行如图实验,下列说法错误的是(　　)。 A.G和H均为氧化产物 B.实验中KMnO4既作氧化剂也作还原剂 C.Mn元素至少参与了3个氧化还原反应 D.G和H的物质的量之和可能为0.25 mol 11.KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。下列说法错误的是(　　)。 A.产生22.4 L(标准状况)Cl2时,反应中转移20 mol e- B.反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶11 C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D.可用酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中I的存在 12.向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体,再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的CO2气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发): 则下列分析都正确的组合是(　　)。 ①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3 ②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3,且两者的物质的量之比为1∶1 ③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3,且两者的物质的量之比为1∶1 ④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3 A.①② B.①③ C.②④ D.②③ 二、非选择题(本题共4小题,共52分) 13.(13分)图中为实验室制取氯气及性质验证的装置图: 参考装置图回答下列问题: (1)仪器a的名称为　　　　,仪器b的名称为　　　,写出装置A中反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)在装置D中可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　,装置E中可观察到的现象是　　　　　　　　,装置F中可观察到的现象是　　　　　　　　　。 (3)装置B的作用为　　　　　　　　　　,装置C的作用为　　　　　　　　　　,装置H的作用为　　　　　　　　　　,写出装置H中发生反应的化学方程式:　  　。  14.(13分)用电弧法合成碳纳米管,常伴有大量杂质——碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应的化学方程式为2K2Cr2O7+3C+8H2SO42Cr2(SO4)3+2K2SO4+8H2O+3CO2↑。 (1)用双线桥法表示出电子转移方向和数目。 (2)此反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为　　　　。  (3)要使10 mL 1.0 mol·L-1 K2Cr2O7溶液被还原,至少要加入　　　mL 2.0 mol·L-1的H2SO4溶液,消耗C的质量为　　　　 g。  (4)若产生6.72 L CO2(标准状况下)气体,该反应转移电子的物质的量为　　　 mol。 (5)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是　　　　　(填字母)。  A.酸性 B.氧化性 C.吸水性 D.脱水性 15.(13分)工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br-)为原料提取溴的部分流程如下: 已知:3Br2+3C5Br-+Br+3CO2↑。 (1)反应用的Cl2可由图甲所示装置制取,制取Cl2的化学方程式为　　　　　　　　。为除去Cl2中挥发出的HCl,装置E中所盛溶液是　　　　　　　。  (2)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。 ①通入Cl2时发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  ②通入热空气的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③烧杯C中所盛溶液是　　　　　　　　　。  ④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,可以观察到的现象是 　　　　　　　　　　　。  (3)“反应釜2”中所发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)蒸馏后,蒸馏塔溶液中仍溶有少量Br2,可以向其中加入少量　　　　　　　萃取其中的Br2。  16.(13分)Na2CO3的制取方法及综合实验探究。 (1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺,其生产流程可简要表示如下: ①往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法),而不先通CO2再通NH3的原因是   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②从生产流程图可知,可循环利用的物质是　　　　　　　　　。  ③写出沉淀池中、煅烧炉中反应的化学方程式:   　　　　　　　　　　　。  (2)如何用CO2和50 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液制取50 mL 1 mol·L-1 Na2CO3溶液? ①写出简要的实验步骤:  　　　　　　　　　　 　。  ②写出有关反应的化学方程式:  　　　　　　　　　　　。  参考答案 一、选择题 1.B 解析:黑火药受热爆炸,涉及燃烧,A项中涉及的反应属于氧化还原反应;石灰石的分解:CaCO3CaO+CO2↑,无元素化合价的升降,B项中涉及的反应不属于氧化还原反应;蜡烛燃烧,氧气中氧元素的化合价降低,C项中涉及的反应属于氧化还原反应;铁的冶炼过程中,铁从化合态转化为游离态的铁单质,铁元素的化合价降低,D项中涉及的反应属于氧化还原反应。 2.C 解析:铁既不是电解质,也不是非电解质,A项错误;NH3是非电解质,BaSO4是强电解质,B项错误;碳酸钙是强电解质,磷酸是弱电解质,乙醇是非电解质,C项正确;Ba(OH)2是强电解质,H2O是弱电解质,D项错误。 3.B 解析:需要加入氧化剂才能实现,则选项中对应的变化应为氧化反应,反应物中某元素的化合价升高。A项,NaClO→NaCl,Cl元素由+1价降低到-1价,不符合题意;B项, C→CO2,C元素由0价升高到+4价,符合题意;C项,Fe2O3→Fe,铁元素由+3价降低到0价,不符合题意;D项,CaO→Ca(OH)2,元素的化合价没有发生变化,不是氧化还原反应,不符合题意。 4.C 解析:Na投入水溶液中都有H2放出,关键看溶液质量减小这一条件。③中生成Cu(OH)2沉淀,④中析出NaOH晶体,使溶液质量减小。 5.A 解析:氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊溶液中先变红后褪色,最后形成饱和氯水,显浅黄绿色是因为溶液中含有溶解的氯气分子,因此溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是H+、HClO、Cl2,A项正确。 6.D 解析:将金属钠放入冷水中生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式是2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A项错误;将铁片放入稀硫酸中生成硫酸亚铁和氢气:Fe+2H+Fe2++H2↑,B项错误;氯气溶于水生成次氯酸和盐酸,反应的离子方程式是Cl2+H2OH++Cl-+HClO,C项错误;硫酸与氢氧化钡溶液反应生成水和硫酸钡沉淀,反应的离子方程式是2H++S+Ba2++2OH-2H2O+BaSO4↓,D项正确。 7.D 解析:海水经一系列处理得到苦卤水,苦卤水中含Mg2+,苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2,过滤除去滤液,煅烧Mg(OH)2得MgO,MgO与C、Cl2经“氯化”过程得无水MgCl2。物质X的作用是使Mg2+转化为Mg(OH)2,工业上常用CaO,发生反应的化学方程式为CaO+H2OCa(OH)2,MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2,A项正确;Mg是较活泼金属,工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁,B项正确;由图可知“氯化”过程反应物为MgO、Cl2、C,生成物之一为MgCl2,C在高温下能将CO2还原为CO,则“气体”为CO,化学方程式为MgO+C+Cl2MgCl2+CO,C项正确;题述工艺流程不涉及置换反应,D项错误。 8.D 解析:向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置,溶液分层,下层呈紫红色,说明反应产生I2,发生反应:2KI+Cl22KCl+I2,证明氧化性:Cl2>I2,Br2>I2,但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱,A项错误;玻璃棒中含有Na元素,因此灼烧时使火焰呈黄色,不能证明溶液中含Na元素,B项错误;向淀粉和I2的混合溶液中滴加少量的KSCN溶液,若I2未完全反应,溶液也呈蓝色,则溶液仍为蓝色不能判断(SCN)2和I2的氧化性强弱,C项错误;O2有助燃性,把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星的木条放在试管口,木条复燃,可以证明Na2O2与水反应产生了O2,D项正确。 9.B 解析:加入铁粉产生氢气的溶液中含有大量H+,HC与H+反应生成水和二氧化碳,A项错误;pH=1的溶液中,氢离子与K+、Ba2+、N、Cl-不反应,可大量共存,B项正确;使紫色石蕊溶液变蓝的溶液呈碱性,OH-与Fe3+反应生成氢氧化铁沉淀,C项错误;在硫酸氢钠溶液中,氢离子与OH-会发生反应生成H2O,D项错误。 10.D 解析:KMnO4固体受热分解生成K2MnO4、MnO2、O2,K2MnO4、MnO2均具有氧化性,在加热条件下均能与浓盐酸发生氧化还原反应,反应过程中Cl-被氧化为Cl2,K2MnO4、MnO2被还原为MnCl2,因此气体单质G为O2,气体单质H为Cl2。加热KMnO4固体的反应中,氧元素化合价由-2价升高至0价被氧化,加热K2MnO4、MnO2与浓盐酸的反应中,Cl元素化合价由-1价升高至0价被氧化,因此O2和Cl2均为氧化产物,A项正确; KMnO4固体受热分解过程中,锰元素化合价降低被还原,部分氧元素化合价升高被氧化,因此KMnO4既是氧化剂也是还原剂,B项正确;锰元素在反应过程中物质及化合价变化为,Mn元素至少参与了3个氧化还原反应,C项正确;每生成1 mol O2转移4 mol电子,每生成1 mol Cl2转移2 mol电子,若KMnO4转化为MnCl2过程中得到的电子全部是Cl-生成Cl2所失去的,则气体的物质的量最大,由2KMnO4~5Cl2可知,n(气体)max=0.25 mol,但该气体中一定含有O2,因此最终所得气体的物质的量小于0.25 mol,D项错误。 11.B 解析:I元素化合价由0价升高到+5价,I2为还原剂,Cl元素化合价由+5价降低到-1价和0价,KClO3作为氧化剂,当生成3 mol Cl2时,反应转移60 mol e-,则产生22.4 L(标准状况)即1 mol Cl2时,反应转移20 mol e-,A项正确;KClO3作为氧化剂,I2为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为11∶6,B项错误;漂白粉可由生成的氯气与石灰乳反应制得,发生反应2Ca(OH)2+2Cl2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,C项正确;在酸性溶液中I与I-发生反应:I+5I-+6H+3I2+3H2O,可用酸化的碘化钾淀粉溶液检验食盐中I的存在,D项正确。 12.A 解析:图像Ⅰ中从O点即开始产生CO2气体,对应溶液中的溶质为NaHCO3,①正确;图像Ⅱ中OA段消耗HCl的量小于AB段消耗HCl的量,对应的溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3,且两者的物质的量之比:,②正确;图像Ⅲ中,OA段消耗HCl的量等于AB段消耗HCl的量,对应溶液中的溶质为Na2CO3,③不正确;图像Ⅳ中,OA段消耗HCl的量大于AB段消耗HCl的量,对应溶液中的溶质为Na2CO3、NaOH,且两者的物质的量之比:,④不正确。 二、非选择题 13.(1)分液漏斗　圆底烧瓶　MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)干燥的有色布条无变化　湿润的有色布条褪色　湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 (3)除去Cl2中的HCl　除去Cl2中的H2O 吸收多余Cl2　Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O 解析:(1)由装置图可知,仪器a的名称是分液漏斗,仪器b的名称是圆底烧瓶,装置A中反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)Cl2本身没有漂白作用,它与水反应生成的HClO有漂白作用,因此干燥的有色布条不会褪色,湿润的有色布条会褪色,湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色。(3)装置B中盛放的是饱和食盐水,它的作用是除去Cl2中的HCl;装置C中盛放的是浓硫酸,它的作用是除去H2O;装置H中盛放的是NaOH溶液,它的作用是吸收Cl2,防止污染环境,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。 14.(1)+8H2O (2)3∶2　 (3)20　0.18　 (4)1.2　 (5)A 解析:(2)分析所给物质的化合价,可知氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2,此反应的氧化产物和还原产物的物质的量之比为3∶2。 (3)10 mL 1.0 mol·L-1的K2Cr2O7溶液中含有K2Cr2O7的物质的量为1.0 mol·L-1×0.01 L=0.01 mol,根据反应的化学方程式2K2Cr2O7+3C+8H2SO42K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O+3CO2↑可知,消耗H2SO4的物质的量为0.04 mol,需要2.0 mol·L-1的H2SO4溶液的体积为=0.02 L=20 mL。若有0.01 mol K2Cr2O7被还原,需要消耗的C为0.015 mol,则消耗C的质量为0.015 mol×12 g·mol-1=0.18 g。 (4)6.72 L CO2(标准状况下)气体的物质的量为0.3 mol,生成3 mol CO2转移电子12 mol,所以生成0.3 mol CO2转移电子1.2 mol。 (5)H2SO4在反应中各元素的化合价没有发生变化,只表现酸性。 15.(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O　饱和食盐水 (2)①Cl2+2Br-Br2+2Cl-　②将Br2从溶液中吹出　③NaOH溶液　④长导管中液面上升 (3)5Br-+Br+6H+3Br2+3H2O (4)四氯化碳(或苯) 解析:(1)二氧化锰与浓盐酸共热生成Cl2;氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,则为除去Cl2中挥发出的HCl,装置E中所盛溶液是饱和食盐水。(2)①通入Cl2可将Br-氧化为Br2;②通入热空气能将溴吹入吸收塔,实现溴的富集;③烧杯C应为尾气处理装置,吸收未反应的Cl2、Br2等有毒气体,防止污染空气;④烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,会将烧瓶中溶液压入长导管中,可以观察到的现象是长导管中液面上升。(3)Br2被Na2CO3溶液吸收后,Br2与Na2CO3反应生成Br-和Br,加入稀硫酸后,Br-和Br又会发生反应生成Br2。(4)Br2易溶于四氯化碳(或苯),且四氯化碳(或苯)与水不互溶。 16.(1)①由于CO2在NaCl溶液中的溶解度小,先通入NH3使食盐水呈碱性,从而能够吸收大量CO2气体,产生较高浓度的HC,利于析出NaHCO3晶体 ②食盐水、CO2 ③NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (2)①将50 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液等分成两份,在一份NaOH溶液中通入过量的CO2气体,再将两溶液混合,即得50 mL 1 mol·L-1 Na2CO3溶液 ②NaOH+CO2NaHCO3,NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O 10 学科网（北京）股份有限公司 $$