第2章 海水中的重要元素——钠和氯 单元检测-【金版教程】2025-2026学年高中化学必修第一册创新导学案Word(人教版 不定项版)
2025-10-27
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 整理与提升 |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 415 KB |
| 发布时间 | 2025-10-27 |
| 更新时间 | 2025-10-27 |
| 作者 | 河北华冠图书有限公司 |
| 品牌系列 | 金版教程·高中同步导学案 |
| 审核时间 | 2025-10-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54573467.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学单元学案以钠、氯元素的单质及化合物性质,物质的量与化学计量,溶液配制为核心,通过“性质探究-计量应用-实验操作”的课时递进设计,关联“钠的化合物性质与用途”“氯的性质实验与离子反应”等任务,引导学生构建从物质性质到实际应用的完整知识体系。
亮点在于“钠氯化合物的性质与应用”主题探究,设计“融雪剂成分分析”“漂白剂效果比较”等项目任务,学生需结合物质的量计算、离子方程式书写进行实验验证,培养科学思维与科学探究素养。每课时配套知识框架图和错题集锦,助力学生系统梳理,为教师单元复习提供针对性教学支持。
内容正文:
化学 必修 第一册 RJ
第二章 单元检测
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
1.物质的性质决定用途,下列有关物质的性质与用途均正确且有对应关系的是( )
A.NaOH能与酸反应,可用于治疗胃酸过多
B.Na2O2能与CO2、H2O反应产生O2,可用作呼吸面具的供氧剂
C.HClO具有强还原性,可用于漂白织物
D.NaHCO3能与碱反应,可用于焙制糕点
答案:B
2.冬季的降雪给出行带来诸多不便,醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾说法正确的是( )
A.1 mol CH3COOK的质量为98 g·mol-1
B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量
C.一个CH3COOK微粒的质量约为 g
D.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol
答案:C
解析:质量的单位是g,A错误;CH3COOK的摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于其相对分子质量,B错误;1 mol CH3COOK中含2 mol碳原子,即6.02×1023×2个,D错误。
3.Na2O2可作呼吸面具中的供氧剂。下列说法正确的是( )
A.3.9 g Na2O2固体中含阴离子数约为6.02×1022
B.将CO2通过Na2O2固体使其增重14 g,反应中转移0.1 mol e-
C.Na2O2能与水反应,所以Na2O2可以在制气装置中作干燥剂
D.Na2O在空气中加热可得到固体Na2O2
答案:D
解析:过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的,3.9 g Na2O2为0.05 mol,固体中含阴离子0.05 mol,数目约为0.05×6.02×1023,A错误;2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,反应过程中转移2 mol电子,有2 mol二氧化碳参与反应,固体质量增重56 g,将CO2通过Na2O2固体使其增重14 g,反应中转移2 mol×=0.5 mol e-,B错误;Na2O2能与水反应生成氧气,故Na2O2不可以作气体的干燥剂,C错误。
4.下列离子方程式与所给事实相符的是( )
A.钠和冷水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
B.向漂白液中滴加醋酸增强其漂白效果:ClO-+H+===HClO
C.氯气通入水中:Cl2+H2O2H++ClO-+Cl-
D.用小苏打治疗胃酸过多:CO+2H+===CO2↑+H2O
答案:A
解析:B项,醋酸为弱酸,不能拆开,正确的离子方程式为ClO-+CH3COOH===HClO+CH3COO-;C项,HClO为弱酸,不能拆开,正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO;D项,小苏打为NaHCO3,正确的离子方程式为HCO+H+===H2O+CO2↑。
5.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.标准状况下,28 g N2和CO的混合气体所含原子数为NA
B.1.8 g NH中含有的电子数为1.1NA
C.标准状况下,18 g H2O含有的原子数为3NA
D.1 L 1 mol/L的盐酸中含有NA个HCl分子
答案:C
解析:28 g混合气体的物质的量为1 mol,且二者均为双原子分子,故1 mol混合气体中所含原子数为2NA,A错误;1.8 g NH的物质的量为0.1 mol,1个NH中含10个电子,故0.1 mol NH中含有的电子数为NA,B错误;HCl溶于水后形成H+和Cl-,溶液中无HCl分子,D错误。
6.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、丙注入的液体分别是( )
①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水
A.②①③ B.①②③
C.③②① D.①③②
答案:A
解析:甲中气体和溶液都为无色,说明不存在Cl2,说明注入的液体是NaOH溶液;乙中气体无色,出现白色浑浊,说明注入的液体为AgNO3溶液;丙中气体、液体都为浅黄绿色,说明存在Cl2,注入的液体为水。
7.部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图,c、d均为钠盐。下列说法正确的是( )
A.将a通入NaHCO3溶液中能获得e
B.电解c的饱和溶液可制得a和钠单质
C.e在光照条件下可生成a
D.可通过复分解反应实现下列转化:b→a→e→d→c
答案:A
解析:
a为氯气,e为次氯酸,氯气与碳酸氢钠溶液发生反应Cl2+NaHCO3===NaCl+HClO+CO2,A正确;c为氯化钠,电解饱和氯化钠溶液生成氯气、氢气和氢氧化钠,不能生成钠单质,B错误;HClO在光照条件下分解生成HCl和氧气,不能生成氯气,C错误;b(HCl)→a(Cl2)→e(HClO)→d(NaClO)→c(NaCl),其中b→a、a→e、d→c均不是复分解反应,D错误。
8.实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240 mL,在配制过程中,假设其他操作都是正确的,下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是( )
A.配制该溶液,称量10.0 g NaOH固体
B.定容时仰视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
答案:C
解析:A项,由于无240 mL的容量瓶,故选用250 mL容量瓶,所需NaOH的质量为0.25 L×1.0 mol·L-1×40 g·mol-1=10.0 g,所配溶液浓度准确;B项,定容时仰视刻度线,会导致溶液体积偏大,则浓度偏低;C项,未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,则冷却后溶液体积偏小,浓度偏高;D项,定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线是正常的,再加水至刻度线会导致浓度偏低。
9.把含有BaCl2和KCl的500 mL溶液分成两等份。向其中一份加入溶质物质的量为a mol的硫酸钠溶液,恰好使Ba2+完全沉淀;向另一份中加入溶质物质的量为b mol的硝酸银溶液,恰好使Cl-完全沉淀。则原溶液中K+的浓度为( )
A.0.1(b-2a) mol/L B.10(b-2a) mol/L
C.10(2a-b) mol/L D.4(b-2a) mol/L
答案:D
解析:250 mL溶液中n(Ba2+)=n(SO)=a mol,n(Cl-)=n(Ag+)=b mol,根据电荷守恒知,n(K+)=(b-2a) mol,c(K+)===4(b-2a) mol/L。
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
10.下列叙述中正确的是( )
A.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同
B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶1
C.NaHCO3能转化成Na2CO3,但Na2CO3不能转化成NaHCO3
D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3晶体析出
答案:AD
解析:B项,发生反应:CO+H+===HCO,不生成CO2;C项,二者能相互转化:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O,Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3。
11.下图是实验室的硫酸试剂标签上的部分内容。据此,下列说法正确的是( )
硫酸 化学纯
500 mL
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g·cm-3
质量分数:98%
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.1 mol Fe与足量的稀硫酸反应,产生标准状况下44.8 L气体
C.若实验室需要4.6 mol·L-1的稀硫酸500 mL,配制稀硫酸时则应量取该硫酸125.0 mL
D.该硫酸与等体积的水混合后,所得溶液的质量分数等于49%
答案:C
解析:根据物质的量浓度和溶质质量分数的换算关系c=,可得该硫酸的物质的量浓度为 mol·L-1=18.4 mol·L-1,A错误;铁与稀硫酸反应的化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,1 mol铁与足量稀硫酸反应生成1 mol 氢气,标准状况下的气体体积为22.4 L,B错误;设配制500 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸的体积为x L,根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,则0.5 L×4.6 mol·L-1=x L×18.4 mol·L-1,解得x=0.125 L=125 mL,C正确;由于该硫酸的密度比水的密度大,所以等体积水的质量比该硫酸的质量小,故该硫酸加等体积的水后,所得溶液的质量分数大于49%,D错误。
12.将一定量的CO2气体通入2 L未知浓度的NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发),下列说法不正确的是( )
A.O点溶液中所含溶质n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶2
B.Oa段发生的离子反应方程式为CO+H+===HCO
C.通入CO2的体积为44.8 L(标准状况下)
D.原NaOH溶液的物质的量浓度为2.5 mol·L-1
答案:B
解析:a点开始稀盐酸与盐生成气体,发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,生成气体量最大时消耗2 mol HCl,可知碳酸氢钠为2 mol,由Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,可知2 mol碳酸钠转化为2 mol碳酸氢钠消耗2 mol HCl,而题图中未生成二氧化碳时消耗HCl的物质的量为3 mol,说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后的溶液中还含有1 mol NaOH。由上述分析可知,A正确,B错误;由上述分析知Na2CO3的物质的量为2 mol,根据碳原子守恒知,通入的二氧化碳的物质的量为2 mol,则标准状况下,通入CO2的体积为44.8 L,C正确;加入5 mol HCl时生成二氧化碳的体积最大,此时溶液中溶质为NaCl,则n(NaOH)=n(HCl)=5 mol,所以c(NaOH)==2.5 mol·L-1,D正确。
13.实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制备氯气。为制备纯净干燥的氯气,设计如图所示装置:
下列有关说法错误的是( )
A.含有4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2充分反应,生成22.4 L的Cl2(标准状况)
B.乙装置中盛装的是饱和氯化钠溶液,作用是除去氯气中混有的氯化氢
C.戊装置中盛装的是NaOH溶液,其作用是吸收尾气
D.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气是否收集满
答案:A
解析:稀盐酸不能与MnO2反应产生Cl2,随着反应进行,c(HCl)减小,4 mol HCl不能完全反应,故生成Cl2的体积小于22.4 L(标准状况),A错误。
14.如图所示,向密闭容器内可移动活塞的两边分别充入CO2、H2和O2的混合气体,将H2和O2的混合气体点燃引爆。活塞先左弹,恢复室温后,活塞右滑并停留于容器的中央。下列说法错误的是( )
A.反应前,活塞左右两边气体原子数之比为3∶4
B.活塞移动情况说明H2、O2燃烧放热,且该反应气体分子数减少
C.反应后恢复到室温,活塞左右两边气体的物质的量相等
D.原来H2和O2的体积之比一定为3∶1
答案:AD
解析:反应前CO2体积占整个容器容积的,则CO2和H2、O2的混合气体的体积比为1∶4,物质的量之比为1∶4,原子数之比为3∶8,故A错误;将H2和O2的混合气体点燃引爆,活塞先左弹说明反应放热,活塞右滑并停留于容器的中央可以说明反应后气体分子数减少,故B正确;反应后活塞停留于容器的中央,说明活塞左右两边气体的物质的量相等,故C正确;通过题图分析,在同温同压下,原来CO2和混合气体的体积比为1∶4,假设CO2为1 mol,则氢气和氧气的混合气体为4 mol,点燃后,氢气和氧气反应生成水,气体剩余1 mol,根据化学方程式2H2+O22H2O分析,若氢气剩余1 mol,反应消耗的氢气物质的量为2 mol,氧气为1 mol,则原来氢气和氧气的物质的量之比为3∶1,若氧气剩余1 mol,反应消耗的氢气的物质的量为2 mol,氧气为1 mol,则原来氢气和氧气的物质的量之比为2∶2=1∶1,故D错误。
三、非选择题
15.现有m g某X2气体,它的摩尔质量为M g/mol,阿伏加德罗常数的值用NA表示,则
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)一个X原子的质量为________g。
(3)该气体在标准状况下的体积为______L。
(4)该气体溶于水后形成V L溶液,其溶液的物质的量浓度为________mol/L。
(5)该气体溶于1 L水后(不考虑反应),所得溶液的密度为ρ g/cm3,则该溶液的物质的量浓度为____________mol/L。
(6)相同状况下,若X2与氮气以体积比1∶4混合,该混合气体相对氢气的密度为14.4,则X2的相对分子质量为________。
(7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L,X原子最外层有________个电子。
答案:(1) (2) (3) (4)
(5) (6)32 (7)5
解析:(5)1 L水的质量m(水)=1 L×1000 g/L=1000 g,所得溶液质量m(溶液)=1000 g+m g,溶液的体积V(溶液)= L,c== mol/L= mol/L。
(6)相同状况下,若X2与氮气以体积比1∶4混合,则X2与氮气的物质的量之比为1∶4,由于气体的密度之比等于其相对分子质量之比,则混合气体的平均相对分子质量为14.4×2=28.8,则=28.8 g/mol,求得X2的相对分子质量为32。
(7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L,X2的摩尔质量为1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol,则X的相对原子质量为14,推出X为氮元素,氮原子最外层电子数为5。
16.金属单质A和含A元素的化合物B、C、D、E、F、M之间能发生如图甲所示的转化(图中没有标出反应条件及部分产物、反应物)。已知A在空气中燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色的固体E。
根据以上信息回答下列问题:
(1)B的化学式为________,M的俗名为________(写一个即可),可用作干燥剂的物质是________(填物质对应字母)。
(2)侯德榜制碱法的第一步即由C制F,先通入过量________、再通入过量________,写出这一步的化学方程式:____________________________________________。
(3)写出固体F→M的化学方程式:______________________________。
(4)写出E→D的离子方程式:______________________________________,该氧化还原反应中Na2O2充当的角色是________(填“氧化剂”或“还原剂”或“氧化剂和还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。
答案:(1)Na2O 纯碱(苏打) D
(2)NH3 CO2 NH3+CO2+NaCl+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
(3)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(4)2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑ 氧化剂和还原剂
解析:A在空气中燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色的固体E,A是Na、E是Na2O2,Na和氧气在常温下反应生成氧化钠,B是Na2O;氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,M是Na2CO3;氧化钠和盐酸反应生成氯化钠,C是NaCl;Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气,D是NaOH;氢氧化钠和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,F是NaHCO3。
17.物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。氯及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示。回答下列问题:
(1)若e为钾盐,当e作氧化剂时,理论上可被直接还原为________(填标号),检验e中阳离子的实验方法是________。
A.Cl- B.Cl2
C.ClO2 D.KClO4
(2)实验室用MnO2与a的浓溶液反应制取b,写出反应的化学方程式:__________________________。
(3)c是国际上公认的安全、高效的绿色消毒剂,对酸性污水中的Mn2+也有明显的去除效果,其反应原理为ClO2+Mn2+―→MnO2↓+Cl-(部分反应物和产物省略,未配平),请将离子方程式补充完整:____________________________________。
(4)d见光易分解,见光分解反应的化学方程式为__________________________________。
(5)用b可以制漂白粉,漂白粉的有效成分是________(填化学式);在潮湿的空气中起漂白作用的原理是______________________________________(用化学方程式表示)。
答案:(1)ABC 焰色试验
(2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)2ClO2+5Mn2++6H2O===5MnO2↓+2Cl-+12H+
(4)2HClO2HCl+O2↑
(5)Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3↓
18.实验室用固体烧碱配制0.5 mol/L的NaOH溶液490 mL,用质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸配制0.6 mol/L的硫酸溶液500 mL。请回答下列问题:
(1)需要NaOH固体质量为________ g。
(2)有以下仪器:①烧杯;②药匙;③250 mL容量瓶;④500 mL容量瓶;⑤玻璃棒;⑥托盘天平;⑦量筒。配制以上两种溶液都必须使用的玻璃仪器除①外,还有________(填序号),还缺少的仪器是________。
(3)定容的具体操作方法是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)根据计算得知,需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为________ mL,如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒,应选用________ mL量筒最好。
(5)配制过程中,下列操作不会对结果有影响的是________(填序号)。
①未洗涤烧杯、玻璃棒 ②称量NaOH时,砝码与药品放反 ③定容时俯视刻度线 ④容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水 ⑤NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶 ⑥量取浓硫酸时,仰视量筒刻度线
答案:(1)10.0 (2)④⑤⑦ 胶头滴管
(3)将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶中,当液面离刻度线1~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
(4)16.3 20 (5)②④
解析:(1)用固体烧碱配制0.5 mol/L的NaOH溶液490 mL,应选择500 mL容量瓶,实际配制500 mL溶液,需要氢氧化钠的质量为0.5 mol/L×0.5 L×40 g/mol=10.0 g。
(5)①未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;②称量NaOH时,砝码与药品在托盘天平上放反,由于NaOH固体质量为10.0 g,不需要使用游码,所以不会引起结果变化;③定容时俯视刻度,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;④容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变;⑤NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶,冷却后,溶液体积偏小,溶液浓度偏高;⑥量取浓硫酸时,仰视量筒刻度线,导致量取浓硫酸体积偏大,溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高。
期中检测
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列物质按纯净物、混合物、电解质、非电解质的顺序组合正确的是( )
纯净物
混合物
电解质
非电解质
A
盐酸
水煤气
硫酸
铜
B
胆矾
石灰水
硫酸钡
NH3
C
火碱
蔗糖溶液
氯化钠溶液
三氧化硫
D
冰醋酸
氢氧化铁胶体
苛性钾溶液
乙醇
答案:B
2.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.32 g SO2含有的氧原子数为0.5NA
B.物质的量浓度为0.5 mol/L CaCl2溶液,含有Cl-的数目为NA
C.标准状况下,22.4 L H2O含有的分子数为NA
D.常温常压下,14 g N2含有的分子数为0.5NA
答案:D
3.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是( )
A.氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源
B.为了增强漂白液的漂白效果,可将其与稀盐酸混合
C.次氯酸能用来杀死水中的细菌,利用了次氯酸的酸性
D.节日燃放的烟花五彩缤纷,就是由锂、钠、钾、钙、锶等金属元素所呈现的各种焰色
答案:D
4.下列说法正确的是( )
A.氯气可使湿润的红布条褪色,所以氯气具有漂白性
B.氯气没有漂白性,但通入红墨水中,红墨水褪色
C.干燥的氯气无漂白性,液氯具有极强的漂白性
D.可用湿润的蓝色石蕊试纸来检验氯气中是否混有氯化氢
答案:B
解析:氯气可使湿润的红布条褪色,是因为有次氯酸存在,氯气本身不具有漂白性,A错误;干燥的氯气和液氯都无漂白性,C错误;由于Cl2溶于水生成HCl和HClO,能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,故不能检验原气体中是否混有氯化氢,D错误。
5.制取同种物质有不同方法,如制取MgCl2的方法如图,下列说法正确的是( )
A.Cl2属于非电解质
B.反应①~④中涉及3种盐
C.反应①~④中属于氧化还原反应的有3个
D.反应④的离子方程式为SO+Ba2+===BaSO4↓
答案:D
解析:Cl2为单质,既不属于电解质,也不属于非电解质,A错误;反应①~④中涉及的盐为MgSO4、MgCl2、BaSO4、BaCl2,共4种盐,B错误;反应①~④中属于氧化还原反应的为①和③,有2个,C错误。
6.实验室采用气相还原法制备纳米级Fe,其流程如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.FeCl2·4H2O固体按分类属于混合物
B.FeCl2·4H2O固体加热脱水的过程属于物理变化
C.获得的纳米级Fe粉,属于胶体分散系
D.FeCl2高温反应制备纳米级Fe后的混合气体溶于水,得到的溶液显酸性
答案:D
7.“84”消毒液的有效成分是NaClO,可用它浸泡、擦拭物品,喷洒空气,对地面进行消毒,以达到杀灭大多数病菌和部分病毒的目的。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是( )
A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2来制备:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.“84”消毒液中通入CO2后杀菌能力增强:2ClO-+H2O+CO2===2HClO+CO
C.该消毒液不能与洁厕灵(主要成分为HCl)混用:2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O
D.该消毒液加白醋可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-===HClO+CH3COO-
答案:B
解析:B中正确的离子方程式为ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO。
8.(浙江6月选考)利用CH3OH可将废水中的NO转化为对环境无害的物质后排放。反应原理为H++CH3OH+NO―→X+CO2+H2O(未配平)。下列说法正确的是( )
A.X表示NO2
B.可用O3替换CH3OH
C.氧化剂与还原剂物质的量之比为6∶5
D.若生成标准状况下的CO2气体11.2 L,则反应转移的电子数为2NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
答案:C
9.某同学设计如图所示装置,测定Na2CO3和NaHCO3混合样品中Na2CO3的质量分数。下列说法正确的是( )
A.气体X为空气,反应前和反应后均需通一段时间气体X
B.装置A、B之间应加干燥装置
C.a装置内试剂可选用无水氯化钙
D.缺少a装置会导致所测碳酸钠的质量分数偏低
答案:D
解析:碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠,碳酸钠热稳定性较好不能分解,由实验装置可知,先用气体X排尽装置中的空气,避免空气中二氧化碳和水影响测定结果,X可以是氮气等,然后点燃酒精灯,固体受热分解生成二氧化碳和水蒸气,在装置B中的碱石灰吸收生成的二氧化碳和水可知固体的质量差,最后干燥管中碱石灰可防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置B影响测定结果。
二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题目要求)
10.某同学欲用NaOH固体配制480 mL质量分数为25%,密度为1.2 g/mL的溶液。下列叙述不正确的是( )
A.需用托盘天平称量NaOH固体的质量为144 g
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,不必烘干就能用于配制溶液
C.定容时俯视容量瓶的刻度线,会造成所配溶液的物质的量浓度偏高
D.该溶液的物质的量的浓度为7.5 mol/L
答案:A
解析:用NaOH固体配制480 mL质量分数为25%,密度为1.2 g/mL的溶液,需选用500 mL的容量瓶,所需NaOH固体的质量为500 mL×1.2 g/mL×25%=150 g,A错误。
11.温度较高时将Cl2通入Na2CO3溶液中发生反应:3Cl2+6Na2CO3+3H2O===5NaCl+NaClO3+6NaHCO3,下列说法正确的是( )
A.标准状况下2 mol H2O的体积约为44.8 L
B.1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中Na+的物质的量为0.1 mol
C.反应中消耗3 mol Cl2转移的电子数约为5×6.02×1023
D.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶5
答案:CD
解析:反应3Cl2+6Na2CO3+3H2O===5NaCl+NaClO3+6NaHCO3中,Cl2一部分被还原成NaCl,一部分被氧化成NaClO3,Cl2既是氧化剂又是还原剂。标准状况下H2O不是气体,不能用22.4 L·mol-1计算2 mol H2O的体积,A错误;1 L 0.1 mol·L-1 Na2CO3的物质的量n=c·V=0.1 mol·L-1×1 L=0.1 mol,Na+的物质的量为0.2 mol,B错误;每消耗3 mol Cl2,其中有0.5 mol Cl2被氧化成NaClO3,有2.5 mol Cl2被还原成NaCl,整个过程中转移电子的物质的量为5 mol,数目约为5×6.02×1023,C正确;氧化产物是NaClO3,还原产物是NaCl,由化学计量数可知氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶5,D正确。
12.某混合物由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的几种组成,向其中加入足量的盐酸有气体放出,将气体通过足量的NaOH溶液,气体体积减小;将上述混合物加热,有气体放出。则下列判断正确的是( )
A.混合物中一定不含Na2CO3、NaCl
B.混合物中一定含有Na2O2、NaHCO3
C.无法确定混合物中是否含有NaHCO3
D.混合物中一定不含Na2O2、NaCl
答案:B
解析:向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,该气体可能是氧气或二氧化碳或二者的混合气体;将放出的气体通过足量的NaOH溶液后,气体体积减小,说明气体是氧气和二氧化碳的混合物,则原混合物中一定含有过氧化钠,至少还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的一种;将原混合物加热,也有气体放出,故一定含有碳酸氢钠,不能确定是否含有Na2CO3、NaCl。
13.一种制备高效氧化型漂白剂NaClO2的实验流程如图所示,反应Ⅰ的化学方程式为3NaClO3+4SO2+3H2O===2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl,下列说法正确的是( )
A.NaClO2在漂白物质时发生还原反应
B.反应Ⅰ中氧化产物和还原产物物质的量比为4∶3
C.反应Ⅱ中H2O2作氧化剂
D.若反应Ⅰ生成13.5 g ClO2,则转移了1.6 mol电子
答案:AB
解析:反应Ⅱ为2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+O2+2H2O,反应Ⅱ中H2O2作还原剂,C错误;反应Ⅰ中生成135 g ClO2转移8 mol的电子,则生成13.5 g ClO2转移0.8 mol的电子,D错误。
14.某100 mL溶液可能含有Na+、NH、Fe3+、CO、SO、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如图。下列说法不正确的是(所加试剂均过量,气体全部逸出)( )
A.原溶液一定存在Cl-,可能存在Na+
B.原溶液一定存在CO和SO,一定不存在Fe3+
C.原溶液中c(CO)是0.1 mol/L
D.若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)<0.1 mol/L
答案:D
解析:加入氯化钡溶液,生成沉淀,一定含有碳酸根离子或是硫酸根离子中的至少一种,沉淀部分溶解于盐酸,所以一定是BaSO4、BaCO3的混合物,一定存在CO、SO,硫酸钡沉淀是2.33 g,物质的量是=0.01 mol,碳酸根离子的物质的量是=0.01 mol,碳酸根离子和铁离子不能共存,一定不存在Fe3+,所得到的滤液中加入氢氧化钠溶液,逸出气体为氨气,则一定含有铵根离子,根据元素守恒,铵根离子的物质的量是=0.05 mol,根据电荷守恒,阳离子所带正电荷的物质的量之和为0.05 mol,阴离子所带负电荷的物质的量之和为0.01×2 mol+0.01×2 mol=0.04 mol,所以一定存在氯离子,钠离子不能确定,n(Cl-)≥0.01 mol。
三、非选择题
15.甲、乙、丙均为化合物,其中甲为淡黄色的固体,乙在常温下为无色无臭液体,丙为常见的无色无臭气体。它们有如图所示的转化关系,已知D为黄绿色气体,按要求回答下列问题:
(1)甲为________(填化学式)。
(2)1 mol乙和足量甲反应可生成______mol B,1 mol丙和足量甲反应可生成______mol B。
(3)D能使湿润的有色布条褪色,其褪色原因是________________________________________________________________________
______________________________________(结合化学方程式描述原因)。
(4)丙与溶液F反应的化学方程式为______________________________________。
答案:(1)Na2O2 (2)0.5 0.5
(3)Cl2+H2OHCl+HClO,HClO具有漂白性
(4)CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO
解析:甲是化合物且为淡黄色固体,推出甲为Na2O2,乙常温下为无色无臭的液体,乙为H2O,丙为常见无色无臭气体且能和过氧化钠反应,丙为CO2,D为黄绿色气体,则D为Cl2,B为O2,A为NaOH,C为Na2CO3,结合“D+溶液A―→溶液E+溶液F”和“C+溶液G―→丙+溶液E”,可知E为NaCl,F为NaClO。
(4)由于酸性:H2CO3>HClO>HCO,所以丙与溶液F反应的化学方程式为CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO。
16.依据物质类别和元素价态,可以对物质的性质进行解释和预测。
Ⅰ.有三种物质:H2O2、Na2O2、CaO2。
(1)其中氧元素的化合价均为________价。
(2)从氧化剂和还原剂的角度,分析各反应中H2O2的作用。请完成下表内容。
序号
化学反应方程式
作用
①
H2O2+H2S===2H2O+S↓
__________
②
H2O2+Cl2===2HCl+O2
__________
③
______________________
既作氧化剂,又作还原剂
(3)由H2O2、Na2O2的名称可推知CaO2的名称为________。
(4)已知Na2O2可与H2O反应产生O2,请写出CaO2与水反应的化学方程式:__________________________________,由此可推测CaO2也可作供氧剂。
Ⅱ.(5)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为
NaClO3+____HCl===____ClO2↑+____Cl2↑+____H2O+____NaCl
①配平上述化学方程式并用单线桥表示反应过程中电子的转移情况。
②该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为________;若反应过程中消耗0.1 mol NaClO3,转移电子的数目为______________。
③ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐(ClO),需将其转化为Cl-除去,下列试剂中可将ClO转化为Cl-的是________(填字母)。
A.O3 B.FeSO4
C.KI D.KMnO4
答案:(1)-1 (2)①作氧化剂 ②作还原剂 ③2H2O22H2O+O2↑ (3)过氧化钙
(4)2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑
(5)① ②1∶1 6.02×1022 ③BC
17.84消毒液稀释一定比例后能有效杀灭病毒。某同学购买了一瓶某品牌的84消毒液,并查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息。84消毒液:含25% NaClO(有效成分)、1000 mL、密度为1.192 g·cm-3,稀释100倍(体积比)后使用。请根据以上信息和相关知识回答下列问题:
(1)该84消毒液有效成分NaClO的物质的量浓度为________ mol·L-1。
(2)该同学取100 mL 该84消毒液欲按包装说明稀释后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=________ mol·L-1。
(3)一瓶该84消毒液最多能吸收空气中____________ L的CO2(标准状况)。(已知:CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO)
(4)该同学参阅该品牌84消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含25% NaClO的消毒液。下列说法正确的是________(填字母)。
A.如图所示的仪器中,有一种是不需要的,还需一种玻璃仪器即可
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制
C.配制该溶液需要称取NaClO固体149.0 g
D.定容时,俯视容量瓶刻度,会导致所配溶液浓度偏低
E.用玻璃棒引流时,需要将玻璃棒插到容量瓶刻度线以下
答案:(1)4.0 (2)0.04 (3)89.6 (4)CE
解析:(1)根据c=,可知c(NaClO)= mol·L-1=4.0 mol·L-1。
(3)一瓶84消毒液含有n(NaClO)=1 L×4.0 mol·L-1=4.0 mol,根据反应CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO,需要CO2的物质的量n(CO2)=4.0 mol,即标准状况下V(CO2)=n(CO2)×Vm=4.0 mol×22.4 L·mol-1=89.6 L。
(4)需用托盘天平称量NaClO固体,用烧杯来溶解NaClO,用玻璃棒进行搅拌和引流,用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的A、B不需要,但还需玻璃棒、量筒和胶头滴管,A错误;配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干,且容量瓶不能烘干,B错误;应选取500 mL的容量瓶进行配制,所以需要NaClO的质量:0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149.0 g,C正确;定容时,俯视容量瓶刻度,会使溶液的体积偏小,导致所配溶液浓度偏高,D错误;用玻璃棒引流时,需要将玻璃棒插到容量瓶刻度线以下是为了减少刻度线以上黏附试剂造成配制的溶液浓度不准确,E正确。
18.氯气是一种重要的化工原料,氯气及其化合物在自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等领域都有着重要的应用。
Ⅰ.(1)NaClO中Cl的化合价为____,NaClO具有较强的________(填“氧化”或“还原”)性,是常用的消毒剂和漂白剂的有效成分。
(2)黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。
①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2,SO2被氧化为SO,该反应的离子方程式为____________________________。
②ClO2可将废水中的Mn2+氧化为MnO2而除去,本身被还原为Cl-,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
Ⅱ.某学生设计如图所示的实验装置,利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(该反应为放热反应),回答下列问题:
(1)在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,写出该反应的化学方程式____________________________________________。
(2)C装置的作用是____________________。
(3)此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现,主要原因是在U形管中还存在两个副反应。
①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可采取的措施是________________________________________________________________________
____________。
②另一个副反应是2HCl+Ca(OH)2===CaCl2+2H2O,为避免此副反应的发生,装置的改进措施为____________________________________________。
答案:Ⅰ.(1)+1 氧化
(2)①2ClO+SO2===2ClO2+SO
②2∶5
Ⅱ.(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)吸收未反应完的氯气,防止污染空气
(3)①将B装置放在冷水浴中 ②在A、B之间连接一个装有饱和NaCl溶液的洗气瓶
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