专题3 从海水中获得的化学物质 过关检测-【金版教程】2025-2026学年高中化学必修第一册创新导学案Word（苏教版）

该高中化学导学案以“氯、钠及其化合物性质、氧化还原反应规律及海水资源利用”为核心，目标是帮助学生掌握物质性质、反应原理及实际应用。通过选择题系统覆盖基础知识点，非选择题设计递进式任务，如海水提碘工艺流程分析、实验装置探究等，构建从概念理解到综合应用的完整学习路径。 亮点在于实验探究与科学思维结合，例如“验证二氧化碳与过氧化钠反应需水参与”的实验设计，学生需分析装置作用、设计对比实验并反思质疑，培养科学探究与实践能力。资料包含典型例题解析与综合应用任务，既巩固知识又提升能力，为教师单元复习提供系统检测与教学指导。

化学　必修1　第一册 专题3　过关检测 时间：75分钟　满分：100分 一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有1个选项符合题意) 1．如图所示仪器装置，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解一段时间后，在碳棒和铁钉表面都有气体生成，其中碳棒表面生成的气体是(　　) A．Cl2 B．O2 C．H2 D．HCl 答案：A 解析：在工业制氯气中，与电源正极相连的电极产生氯气。 2．下列有关氯及其化合物的叙述不正确的是(　　) A．氯气与铁可直接化合生成FeCl2 B．家庭中使用漂白粉时，为了增强漂白能力，可加入少量的食醋 C．向部分变质的漂白粉中加入浓盐酸，生成的气体既有Cl2又有CO2 D．次氯酸见光易分解，所以新制氯水应保存在棕色试剂瓶中 答案：A 3．向溶液X中投入一小块钠，下列说法错误的是(　　) A．若X为MgCl2溶液，则有白色沉淀生成 B．若X为足量稀盐酸，则反应后溶液的pH增大 C．若X为CuSO4溶液，则有红色沉淀生成 D．若X为NaOH饱和溶液，则恢复至室温后有白色固体析出 答案：C 解析：钠和水反应生成NaOH和H2，NaOH和MgCl2反应生成Mg(OH)2(白色沉淀)和NaCl，A正确；钠和HCl反应生成NaCl和H2，反应后溶液的pH增大，B正确；钠和水反应生成NaOH和H2，NaOH和CuSO4反应生成Cu(OH)2(蓝色沉淀)和Na2SO4，C错误；钠和水反应生成NaOH和H2，水的质量减小，恢复至室温后有NaOH(白色固体)析出，D正确。 4．下列离子方程式正确的是(　　) A．用CuSO4溶液除H2S气体：Cu2＋＋S2－===CuS↓ B．消防员使用泡沫灭火器灭火：2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑ C．H218O中投入Na2O2固体：2H218O＋2Na2O2===4Na＋＋4OH－＋18O2↑ D．1 L 1 mol·L－1 FeBr2溶液与一定量氯气反应转移的电子数为2×6.02×1023时，反应的离子方程式为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－ 答案：D 解析：H2S为弱电解质，应写化学式，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋，故A错误；泡沫灭火器原理为Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑，故B错误；向H218O中投入Na2O2固体，失电子的是过氧化钠中的氧原子，所以18O在氢氧根离子中，故C错误；转移的电子数为2×6.02×1023时，消耗1 mol Fe2＋和1 mol Br－，反应的离子方程式为2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===2Fe3＋＋Br2＋4Cl－，故D正确。 5．舟山群岛新区是中国首个以海洋经济为主题的国家级新区。下列说法正确的是(　　) A．从海水中提取溴单质的过程中涉及氧化还原反应 B．从海带中提取碘单质的过程中只涉及复分解反应 C．从海水中提取镁单质的过程中涉及置换反应 D．从海水中提取粗盐的过程中涉及化学反应 答案：A 解析：从海带中提取单质碘，主要反应过程是I－I2，涉及氧化还原反应，不涉及复分解反应，B错误；从海水中提取镁单质，通常将熟石灰加入浓缩海水中，沉淀出氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解熔融状态的氯化镁，就能制得金属镁，没有涉及置换反应，C错误；海水蒸发制粗盐的过程是利用氯化钠的溶解度随温度变化不大，蒸发水得到粗盐晶体，是物理变化，D错误。 6．向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是(　　) A．a点对应的溶液中：Na＋、H＋、SO、NO B．b点对应的溶液中：OH－、Na＋、NO、Cl－ C．c点对应的溶液中：Na＋、Ca2＋、NO、Cl－ D．d点对应的溶液中：Ag＋、NO、Fe2＋、Na＋ 答案：C 解析：a点对应的溶液中含有大量的CO和HCO，CO和HCO均能与H＋反应，故A不能大量共存；b点对应的溶液中含有大量的HCO，HCO和OH－反应，故B不能大量共存；d点对应的溶液中含有大量的Na＋、Cl－和H＋，酸性条件下，NO与Fe2＋反应，Ag＋与Cl－也能反应，故D不能大量共存。 7．极易溶于水的NH3是一种重要的化工原料，实验室可用加热氯化铵和熟石灰的混合物的方法制取。侯氏制碱法中以氨气为原料发生的反应为NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，利用下列装置制取碳酸氢钠粗品，实验装置正确且能达到实验目的的是(已知：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O)(　　) A．用装置甲制取氨气 B．用装置乙制取二氧化碳 C．用装置丙制取碳酸氢钠 D．用装置丁分离碳酸氢钠与母液 答案：C 解析：A项，制取氨气时，试管口应略向下倾斜；B项，硫酸和石灰石反应生成微溶物硫酸钙，影响二氧化碳的制取；D项，过滤时未用玻璃棒引流。 8．海洋中有丰富的“食品、矿产、能源、药物和水产资源”等，下列说法正确的是(　　) A．“氯碱工业”制碱的离子方程式：2Na＋＋2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH B．第③步的反应可在“直接加热”的条件下实现 C．第⑤、⑥步中试剂可以选用SO2水溶液和稀硫酸 D．第②步中应向“精盐”水溶液中先通入NH3，再通入CO2 答案：D 解析：海水通过蒸发浓缩得到粗盐和母液，粗盐精制除去杂质得到精盐，电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气。母液中含有镁离子和溴离子，加入石灰乳沉淀镁离子，过滤得到氢氧化镁沉淀和滤液，氢氧化镁加酸溶解后浓缩蒸发、冷却结晶、过滤洗涤，得到氯化镁晶体，然后在氯化氢气流中加热失去结晶水得到无水氯化镁。滤液中含有溴离子，加入氧化剂氯水氧化溴离子为溴单质，再通入二氧化硫吸收后，加入氧化剂重新生成溴单质。“氯碱工业”制碱是电解饱和NaCl溶液，反应产生NaOH、H2、Cl2，该反应的离子方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑，A错误；若直接加热MgCl2·6H2O反应产生Mg(OH)2，不能得到无水MgCl2，故第③步的反应不能在“直接加热”的条件下实现，B错误；海水中Br－浓度很小，通过具有还原性的SO2水溶液吸收Br2，反应产生HBr，使溴元素得到富集，然后向富集液中通入具有氧化性的Cl2，使HBr再被氧化转化为Br2，C错误；NaCl水溶液显中性，在第②步中应向“精盐”水溶液中先通入极易溶的NH3，使溶液显碱性再通入CO2，可以增大CO2的溶解度，反应产生HCO，便于析出NaHCO3晶体，D正确。 9．常温下，在溶液中可发生以下反应：①2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－，②2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，③2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。由此判断下列说法错误的是(　　) A．铁元素在反应①中被氧化，在反应③中被还原 B．当反应②中有1 mol Cl2被还原时，有2 mol Br－被氧化 C．氧化性强弱顺序为Cl2>Br2>I2>Fe3＋ D．还原性强弱顺序为I－>Fe2＋>Br－>Cl－ 答案：C 解析：反应①中Fe2＋作还原剂，在反应中被氧化，反应③中Fe3＋作氧化剂，在反应中被还原，A正确；反应②中Cl2作氧化剂，当1 mol Cl2被还原时，有2 mol Br－被氧化，B正确；由反应①可知氧化性：Br2>Fe3＋，还原性：Fe2＋>Br－；由反应②可知氧化性：Cl2>Br2，还原性：Br－>Cl－；由反应③可知氧化性：Fe3＋>I2，还原性：I－>Fe2＋，故C错误，D正确。 10．用下列方法制取氧气： ①KMnO4受热分解 ②KClO3受热分解(用MnO2作催化剂) ③2H2O2===2H2O＋O2↑(用MnO2作催化剂) ④2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 若要制得相同质量的氧气，上述四种方法中所转移的电子数目之比是(　　) A．3∶2∶1∶4 B．1∶1∶1∶1 C．1∶2∶1∶2 D．2∶2∶1∶1 答案：D 解析：KMnO4、KClO3中O为－2价，生成1 mol O2转移4 mol电子；H2O2、Na2O2中O为－1价，生成1 mol O2转移2 mol电子。故制得相同质量的氧气，题述四种方法中所转移的电子数目之比是2∶2∶1∶1。 11．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(已知该反应过程放热)，生成物中有三种含氯元素的离子，其中ClO－和ClO的物质的量(n)与反应时间(t)的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．ClO的生成是温度升高而引起的 B．反应中转移电子的物质的量为0.14 mol C．该KOH溶液中KOH的质量为5.6 g D．整个反应过程中，被氧化和被还原的氯原子的物质的量之比为3∶7 答案：C 解析：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ClO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。Cl2与KOH溶液常温下反应生成KCl、KClO，该反应放热，由题图可知，t1之前无ClO生成，而后生成ClO，说明反应生成ClO的原因是温度升高，A正确；由题图可知，反应结束后，生成0.04 mol ClO－、0.02 mol ClO，因此反应过程转移电子的物质的量为0.04 mol×1＋0.02 mol×5＝0.14 mol，B正确；由B项分析并结合得失电子守恒可知，生成KCl 0.14 mol，反应结束后，生成物中n(KCl)＝0.14 mol、n(KClO)＝0.04 mol、n(KClO3)＝0.02 mol，根据反应过程中K原子守恒可知，该KOH溶液中KOH的物质的量为0.2 mol，质量为0.2 mol×56 g/mol＝11.2 g，C错误；整个反应过程中，被氧化和被还原的氯原子的物质的量之比为(0.04 mol＋0.02 mol)∶0.14 mol＝3∶7，D正确。 12．甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由Ba2＋、Mg2＋、H＋、NH、OH－、Cl－、SO、HCO中的不同阳离子和阴离子各一种组成，已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成；②0.1 mol·L－1乙溶液中c(H＋)＝0.2 mol·L－1；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(　　) A．甲溶液中含有Ba2＋ B．乙溶液中含有SO C．丙溶液中含有Cl－ D．丁溶液中含有Mg2＋ 答案：D 解析：根据②中信息可知，乙是H2SO4；根据③中现象，可以推知丙中含有Cl－；再结合①中信息：甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成，可推出甲是Ba(OH)2，乙是H2SO4，丙是MgCl2，丁是NH4HCO3。 13．三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点：33 ℃，沸点：73 ℃，遇水易反应。实验室可用下图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3，反应原理：I2＋3Cl2===2ICl3。下列说法正确的是(　　) A．装置甲制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸 B．装置乙中长颈漏斗可防止倒吸 C．装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2 D．装置丁中生成ICl3，碘元素的化合价为－3价 答案：C 解析：装置甲无加热装置，而二氧化锰和浓盐酸反应制氯气需要加热，A错误；若丙中U形管堵塞，则气体会滞留在装置乙中，导致乙中长颈漏斗液面上升，不是防止倒吸，B错误；氯的氧化性强于碘，因此氯气作氧化剂得电子，呈负价，又因为氯最低化合价为－1价，则三氯化碘中碘为＋3价，D错误。 14．如图中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物，它们的焰色反应均为黄色。下列叙述不正确的是(　　) A．以上反应中属于氧化还原反应的有①②③④ B．E与C反应的离子方程式为OH－＋HCO===CO＋H2O C．把B和E的混合物6.85 g溶于水制成100 mL溶液，其中c(Na＋)＝1 mol/L，该溶液中加入一定量盐酸恰好完全反应，将溶液蒸干后，所得固体质量无法计算 D．加热5.00 g D和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31 g，则原混合物中D的质量为4.16 g 答案：C 解析：A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物，它们的焰色反应均为黄色。结合发生的反应，可得出A为Na，B为Na2O2，C为NaOH，D为Na2CO3，E为NaHCO3。题图反应中，①②③④都发生元素化合价的变化，属于氧化还原反应，A正确；C为NaOH，E为NaHCO3，则E与C反应的离子方程式为OH－＋HCO===CO＋H2O，B正确；加入盐酸后，溶质是氯化钠，n(NaCl)＝n(Na＋)＝1 mol/L×0.1 L＝0.1 mol，质量为0.1 mol×58.5 g/mol＝5.85 g，可以计算，C错误；加热5.00 g D(Na2CO3)和E(NaHCO3)的固体混合物，使E(NaHCO3)完全分解，固体混合物的质量减少了0.31 g，则原混合物中E(NaHCO3)的质量为×2×84 g/mol＝0.84 g，D(Na2CO3)的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g，D正确。 二、非选择题(本题共4小题，共58分) 15．在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘： (1)步骤①加Fe的目的是__________________________。 (2)写出步骤②的化学方程式：____________________________。 (3)上述生产流程中，可以利用的副产物是____________。考虑原料循环利用，若将该副产物制成生产所需的试剂，先后还需加入______________来进行处理。 (4)甲物质见光易变黑，其原因是(用化学方程式表示)：________________________________________________________________________。 (5)分离I2和丁的方法是________。 答案：(1)使碘化银转化成碘化亚铁(FeI2)和单质银 (2)2FeI2＋3Cl2===2I2＋2FeCl3 (3)Ag　稀硫酸、稀硝酸 (4)2AgI2Ag＋I2　(5)萃取、分液 解析：(1)富碘卤水中含有I－，Ag＋＋I－===AgI↓，过滤、水洗后得到的甲为AgI，加入Fe搅拌，可得Ag和FeI2。 (3)由于加入的Fe足量，所以先加入稀硫酸除去多余的Fe，再加入稀硝酸，与Ag反应制得AgNO3溶液。 16．新型纳米材料氧缺位铁酸盐MFe2Ox(3＜x＜4，M＝Mn、Zn、Ni等，其均显＋2价)，可由铁酸盐MFe2O4经高温还原得到，它能将工业废气中的NO2、SO2等氧化物转化为单质，转化流程如图所示。 (1)若铁酸盐MFe2O4被H2高温还原时，发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1，则： ①还原产物MFe2Ox中x＝________。 ②MFe2Ox中＋2价铁与＋3价铁的微粒数之比为________。 (2)①在酸性溶液中，Fe2O易转化为Fe2＋：Fe2O＋2e－＋8H＋===2Fe2＋＋4H2O，现有KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种能使上述过程发生，该物质是________。 ②上述氧化还原反应中，每转移1 mol电子，参加反应的还原剂的物质的量为________。 答案：(1)①3.5　②1∶1 (2)①Cu2O　②0.5 mol 解析：(1)①铁酸盐MFe2O4被H2高温还原时，发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1，反应的化学方程式为2MFe2O4＋H22MFe2Ox＋H2O，由氧原子守恒可知，2x＋1＝2×4，解得x＝3.5。②MFe2O3.5中，Fe元素的平均化合价为＝＋2.5，则MFe2O3.5中＋2价铁与＋3价铁的微粒数之比为1∶1。 (2)①反应Fe2O＋2e－＋8H＋===2Fe2＋＋4H2O中铁元素被还原，则应加入还原性物质，题述四种物质中只有Cu2O符合。②Cu2O作还原剂，Cu2O中Cu元素显＋1价，则Cu2O被氧化后所得氧化产物中Cu元素显＋2价，即Cu元素的化合价由＋1价升高到＋2价，故每转移1 mol电子，消耗0.5 mol Cu2O。 17．如图是某研究性学习小组设计制取氯气并以氯气为反应物进行特定反应的装置。 (1)要将C装置接入B和D之间，正确的接法是a→________→________→d。 (2)实验开始时先点燃A处的酒精灯，打开止水夹K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处的酒精灯。Cl2通过C装置后进入D，D装置内盛有炭粉，发生氧化还原反应，生成CO2和HCl(g)，发生反应的化学方程式为______________________________________________。为了使C装置发挥更好的作用，可向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是________________________________________________________________________________________。 (3)用量筒量取20 mL E中溶液，倒入气密性良好的分液漏斗中，然后再注入10 mL CCl4，盖好玻璃塞，振荡，静置于铁架台上，等分层后取上层液和下层液，呈黄绿色的是________(填“上层液”或“下层液”，下同)，将上层液和下层液分别装入烧杯中，能使有色布条褪色的是________。 (4)在A、B、C、D、E装置中有一处需要改进，说明哪一处需要改进及理由：________处，______________________________________。 答案：(1)c　b (2)2Cl2＋C＋2H2O4HCl＋CO2　加入的浓硫酸溶于水能放出大量的热，有利于试管中的水变为水蒸气 (3)下层液　上层液 (4)E　D中反应生成的HCl气体极易溶于水，易发生倒吸 解析：(3)Cl2易溶于CCl4，Cl2的CCl4溶液呈黄绿色，且CCl4的密度比水大，所以下层液体呈黄绿色；在上层液中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，能使有色布条褪色。 18．某课外活动小组设计了如图所示的装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触(实验前装置中的空气已排尽)。 [装置分析] (1)装置①中反应的离子方程式是__________________________________。 (2)装置②中的试剂是________(填字母)。 a．饱和NaHCO3溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．浓H2SO4 (3)装置③中的试剂是________。 [进行实验] 步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞，加入稀盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞，加入稀盐酸，将带火星的木条放在a处。 (4)步骤1和步骤2中，a处带火星的木条产生的实验现象分别是______________________、____________________________。 (5)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是______________________________。 [实验反思] (6)有同学提出质疑：“上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。”其理由是________________________________________。 (7)需要补充的实验操作：取装置⑤中反应后的少量固体，________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (2)a　(3)浓硫酸 (4)步骤1中带火星的木条不复燃　步骤2中带火星的木条复燃 (5)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (6)经过⑤处的气体中有水，水也可与Na2O2反应产生O2，使带火星的木条复燃 (7)加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，即证明二氧化碳和过氧化钠反应生成了碳酸钠 解析：装置①为CaCO3与稀盐酸反应制备二氧化碳的装置，装置②的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体，装置③的作用是除去二氧化碳中的水蒸气，装置④和⑤用以验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。带火星的木条能检验氧气，二氧化碳不支持燃烧，也不能燃烧，当二氧化碳通过过氧化钠时，不可能全部反应，所以应该除去未反应的二氧化碳，再用带火星的木条来检验是否产生了氧气，否则氧气浓度过低会导致带火星的木条不复燃，则装置⑥的作用是吸收过量的二氧化碳，防止干扰氧气的检验。 11 学科网（北京）股份有限公司 $