内容正文:
第1章
认识化学科学
第1讲 描述运动的基本概念
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时90分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23
Mg-24 S-32 Cl-35.5 K-39 Cu-64。
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的)
1.下列关于化学科学的研究对象与特征的描述错误的是 ( )
A.化学科学既关注物质的宏观现象(如颜色、状态),也探索微观本质(如分子结构)
B.化学科学从原子、分子水平研究物质的组成、结构、性质、转化及其应用
C.化学科学的任务是发现自然界已存在的物质,而非创造新物质
D.化学科学通过实验与理论结合的方法,揭示物质变化的规律并指导实际应用
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 化学科学需要同时关注物质的宏观现象和微观本质,A正确;化学科学从原子、分子水平研究物
质的组成、结构、性质、转化及其应用,B正确;化学科学的任务不仅包括发现自然界已存在的物质,也
包括创造新物质,C错误;化学科学通过实验与理论结合揭示规律并指导实际应用,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
2.学习化学的一个重要途径是科学探究,而实验是科学探究的重要手段。下列化学实验操作错误的是
( )
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 不能直接用手拿取钠,应该用镊子夹取,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
3.实验法、观察法、比较法、分类法均为研究物质性质的基本方法。下列说法正确的是 ( )
A.观察钠的颜色属于实验法,通过感官直接获取信息
B.把金属分为活泼金属和不活泼金属,用了观察法
C.实验时将Cu与Cl2反应的现象和Fe与Cl2反应的现象进行对比,用了分类法
D.分析钠分别与水、氧气反应,归纳其化学性质,涉及比较法
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 观察钠的颜色是通过视觉直接获取信息,属于观察法,A错误;把金属分为活泼金属和不活泼金
属,是基于金属的性质进行分组,属于分类法,B错误;实验时将Cu与Cl2反应的现象和Fe与Cl2反应的现象
进行对比,属于比较法,C错误;分析钠分别与水、氧气反应,并归纳其化学性质,属于比较法,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
4.下列有关氯气的实验现象叙述正确的是 ( )
A.金属钠在氯气中剧烈燃烧产生大量的白烟
B.红热的铜丝可以在氯气中燃烧,产生蓝色的烟
C.铁丝在氯气中燃烧火星四射
D.氢气在氯气中不能燃烧
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 金属钠与氯气反应生成氯化钠固体颗粒,实验现象为剧烈燃烧并产生大量的白烟,A正确;铜在氯
气中燃烧,产生棕黄色的烟,B错误;铁丝在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟,没有火星四射,C错误;氢气在氯
气中燃烧产生苍白色火焰,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
5.实验室配制溶液时用容量瓶来精确控制最终体积。下列有关容量瓶的说法错误的是 ( )
A.常见规格有100 mL、250 mL、500 mL
B.使用前必须检漏
C.使用前必须洗净并烘干
D.瓶身上标有温度、刻度线、规格
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 容量瓶常见规格包括100 mL、250 mL、500 mL等,故A正确;容量瓶使用前必须检漏,故B正确;
使用前,容量瓶用蒸馏水洗净后,不必干燥,不会影响配制结果,且容量瓶不能烘干,故C错误;容量瓶瓶身
上标有温度、刻度线和规格,故D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
6.实验室为了使用方便,通常将氯气溶解于水中形成氯水或将氯气降温加压形成液氯。下列有关这两
种液体的实验描述都正确的是 ( )
A.两种液体都可以使干燥的有色布条褪色
B.两种液体都可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红
C.用这两种液体都可给自来水消毒
D.分别向这两种液体中投入几颗金属锌粒,均有气泡产生
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 液氯是由氯分子构成的,没有漂白性,不能使干燥的有色布条褪色,液氯也不能使干燥的蓝色石
蕊试纸变红,故A、B错误;氯水中含有HClO,可给自来水消毒,液氯与水反应生成HClO,也可给自来水消
毒,故C正确;锌粒与液氯不能反应生成气体,故D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
7.标准状况下,有①6.72 L NH3,②1.204×1023个H2S,③5.6 g CH4,④ 0.5 mol HCl。下列关系不正确的是
( )
A.体积大小:④>③>①>②
B.质量大小:④>③>②>①
C.密度大小:④>②>①>③
D.原子数目:③>①>④>②
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 设NA为阿伏加德罗常数的值,①标准状况下,6.72 L NH3的物质的量为 =0.3 mol,NH3的
摩尔质量为17 g/mol,质量为0.3 mol×17 g/mol=5.1 g,原子数目为0.3NA×4=1.2NA;②1.204×1023个H2S的物
质的量为 mol=0.2 mol,H2S的摩尔质量为34 g/mol,质量为0.2 mol×34 g/mol=6.8 g,原子数目为
0.2NA×3=0.6NA;③5.6 g CH4的物质的量为 =0.35 mol,CH4的摩尔质量为16 g/mol,原子数目为0.3
5NA×5=1.75NA;④HCl的摩尔质量为36.5 g/mol,0.5 mol HCl的质量为0.5 mol×36.5 g/mol=18.25 g,原子数
目为0.5NA×2=NA。根据阿伏加德罗定律,在其他条件不变的情况下,体积之比等于物质的量之比,根据分
析,物质的量大小关系为④>③>①>②,则体积大小关系为④>③>①>②,A正确;根据分析,质量的大小关
系为④>②>③>①,B错误;根据pV=nRT,V= 可得,在其他条件不变的情况下,密度与摩尔质量成正比,
则密度的大小关系为④>②>①>③,C正确;根据分析,原子数目的大小关系为③>①>④>②,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
8.下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是 ( )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 过氧化钠可为航天员供氧 Na2O2与CO2反应生成O2 Ⅰ对,Ⅱ对,有
B 碳酸钠溶液可用于治疗胃酸过多 Na2CO3可与盐酸反应 Ⅰ对,Ⅱ对,无
C 向滴有酚酞试液的水中加入Na2O2,溶液最终变红 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对,Ⅱ错,无
D 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾能力强的黄光 Ⅰ对,Ⅱ对,有
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 过氧化钠可与二氧化碳反应生成氧气,因此过氧化钠可为航天员供氧,故A正确;碳酸钠虽然能与
盐酸反应,但不能用于治疗胃酸过多,故B错误;过氧化钠和水反应:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,同时
Na2O2具有强氧化性,则向滴有酚酞试液的水中加入Na2O2,溶液先变红后褪色,故C错误;金属钠具有强还
原性,高压钠灯可以发出透雾能力强的黄光,但二者没有因果关系,故D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
9.为探究钠的部分性质,设计实验如下:
①向如图所示的试管中加入煤油;
②按住橡胶塞,拔出大头针,使钠落入煤油中;
③在分液漏斗中加入MgCl2溶液(密度约为1.0 g·cm-3)。
下列说法正确的是 ( )
A.将MgCl2溶液加入煤油中后,MgCl2溶液在上层
B.Na一直停留在煤油层不发生反应
C.Na在MgCl2溶液底部四处游动,MgCl2溶液中有白色沉淀产生
D.Na在MgCl2溶液与煤油的界面处反应并上下跳动,直至消失
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 MgCl2溶液的密度大于煤油,所以将MgCl2溶液加入煤油中后,MgCl2溶液在下层,A错误;钠的密度
介于煤油和MgCl2溶液之间,所以钠会沉至煤油和MgCl2溶液的界面处与水反应生成H2和NaOH,H2推动
钠上浮进入煤油层,反应停止,气体逸出后钠又下沉回界面处继续与水反应,钠上下跳动直至消失,同时,
反应产生的NaOH在下层溶液中与MgCl2发生反应生成Mg(OH)2白色沉淀,B错误、C错误、D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
10.现有A、B、C三种化合物,各取40 g相混合,完全反应后,得到18 g B、49 g C,还有D生成。已知D的
摩尔质量为106 g·mol-1,现将22 g A和11 g B反应,能生成D的物质的量是 ( )
A.1 mol B.0.5 mol
C.0.275 mol D.0.25 mol
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析
物质 A B C D
起始量1 40 g 40 g 40 g 0
剩余量1 0 18 g 49 g
反应量1 40 g 22 g
生成量1 9 g 53 g
反应 A+B C+D
起始量2 22 g 11 g
反应量2 20 g 11 g
生成量2 4.5 g 26.5 g
则生成D的物质的量为 =0.25 mol,故选D。
第1讲 描述运动的基本概念
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选
对但不全的得2分,有选错的得0分)
11.下列除去物质中混有的少量杂质(括号里为杂质)的方法正确的是 ( )
A.NaHCO3溶液(Na2CO3):向溶液中通入足量的二氧化碳气体
B.Na2CO3固体(NaHCO3固体):将混合物加热至恒重
C.NaCl溶液(CaCl2):加入足量K2CO3溶液,过滤
D.NaHCO3溶液(Na2CO3):滴加适量NaOH溶液
AB
第1讲 描述运动的基本概念
解析 向含有少量Na2CO3的NaHCO3溶液中通入足量的二氧化碳气体,发生反应Na2CO3+CO2+H2O
2NaHCO3,可以除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3,A正确;碳酸氢钠固体不稳定,受热易分解,发生反应2
NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,将固体混合物加热至恒重,可以除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠,B正
确;加入足量K2CO3溶液,CaCl2与K2CO3反应生成KCl和CaCO3沉淀,引入了新杂质KCl和K2CO3,C错误;
NaHCO3能与NaOH反应生成Na2CO3,故NaOH不能除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
12.将一定量的Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到a L混合气体。将该混合
气体通过电火花引燃,恰好完全反应,则原混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比可能为 ( )
A.2∶1∶1 B.1∶1∶2
C.1∶2∶1 D.4∶3∶1
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 Na与H2O发生反应2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,则有2Na~H2;Na2O2与H2O发生反应2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑,则有 2Na2O2~O2,H2与O2发生反应2H2+O2 2H2O,则有2H2~O2;将该混合气体通过
电火花引燃,恰好完全反应,说明H2和O2的物质的量之比为2∶1,通过关系式4Na~2H2~O2~2Na2O2,可知
Na与Na2O2的物质的量之比为2∶1,Na2O的物质的量不确定,由选项可知A符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
13.取1.56 g Na2O2粉末加入40 mL水中,充分反应得溶液A(溶液体积几乎无变化),进行以下实验。
① ② ③ ④
操
作
现
象 溶液变红色,20秒
后褪色 ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的
气体
ⅱ.溶液变红色,10分钟后褪色 ⅰ.溶液变红色,10
分钟后溶液褪色
ⅱ.变红色 溶液变红色,2小时
后无明显变化
第1讲 描述运动的基本概念
下列说法不正确的是 ( )
A.由②中现象ⅰ可知,Na2O2与水反应有H2O2生成
B.由③、④可知,②中溶液红色褪去是因为c(OH-)大
C.由②、③、④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是c(OH-)大
D.向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液最终变成红色
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由②中现象ⅰ证明有O2生成,是溶液中H2O2在MnO2催化下分解生成的,故Na2O2与水反应有H2O2
生成,A正确;根据题意可知,所得溶液A中NaOH的物质的量浓度为1 mol·L-1,②中溶液红色在10分钟后
褪去,结合③、④可知,②中溶液红色褪去是因为c(OH-)大,B正确;①中溶液红色在20秒后褪去,结合
②、③、④可知,①中溶液红色褪去的主要原因不是c(OH-)大,C正确;①中溶液褪色的原因是H2O2具有
强氧化性,向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液不会重新变成红色,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
14.如图所示,分别向密闭容器内可移动活塞的两边充入空气(已知空气体积占整个容器体积的 )、H2
和O2的混合气体,在标准状况下,若将H2和O2的混合气体点燃引爆,活塞先左滑,恢复原温度后,活塞右滑
停留于容器的中央。则原混合气体中H2和O2的体积之比可能为 ( )
A.2∶7 B.3∶1
C.2∶1 D.1∶1
BD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 根据题图可知,标准状况下的空气和混合气体(H2和O2)的体积比为1∶4,假设空气为1 mol,则H2和
O2的混合气体为4 mol,点燃引爆,恢复原温度后,活塞停留于容器的中央,说明H2和O2反应生成H2O后气
体剩余1 mol,根据化学方程式2H2+O2 2H2O可知,反应消耗H2 2 mol、O2 1 mol,剩余的1 mol气体可
能是H2也可能是O2,则原混合气体中H2和O2的物质的量之比可能为3∶1或1∶1;故选B、D。
第1讲 描述运动的基本概念
15.将一定量Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水,配成1 L溶液,取出25 mL,向其中逐滴加入一定物质
的量浓度的盐酸,部分物质的物质的量与加入盐酸的体积的关系如图所示。下列说法中正确的是
( )
A.③代表产生CO2的物质的量
B.原混合物中Na2CO3的质量为10.6 g
C.滴加的盐酸浓度为0.5 mol·L-1
D.收集到标准状况下CO2气体56 mL时,消耗的盐酸为100 mL
BD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 Na2CO3、NaHCO3和盐酸反应最终都会生成氯化钠,所以氯化钠的物质的量一直增大直至Na2CO3、
NaHCO3反应完全,③代表氯化钠的物质的量;由于Na2CO3与盐酸的反应分为两步,第一步反应为Na2CO3+
HCl NaHCO3+NaCl,则Na2CO3的物质的量减小,NaHCO3的物质的量先增大后减小,故②代表
NaHCO3的物质的量,①代表Na2CO3的物质的量,A错误。由题图可知,25 mL溶液中,Na2CO3的物质的量
是2.5×10-3 mol,则1 L原溶液中,Na2CO3的物质的量是0.1 mol,原混合物中Na2CO3的质量为0.1 mol×106 g·
mol-1=10.6 g,B正确。由题图可知2.5×10-3 mol Na2CO3与50 mL盐酸恰好完全反应生成NaHCO3,消耗HCl
的物质的量为2.5×10-3 mol,所以盐酸浓度为 =0.05 mol·L-1,C错误。由题图可知50 mL<V(盐
酸)≤150 mL时发生的反应为NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑,标准状况下56 mL CO2的物质的量为 =2.5×10-3 mol,根据化学方程式可知,消耗HCl的物质的量为2.5×10-3 mol,Na2CO3消耗HCl的
物质的量为2.5×10-3 mol,所以共消耗HCl的物质的量为5×10-3 mol,则消耗的盐酸的体积为 =
0.1 L=100 mL,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
三、非选择题(本题共5小题,共60分)
16.(12分)以天然气为原料经由合成气(CO、H2)制化学品是目前天然气转化利用的主要路线。在一定
条件下,制备CH3OH的转化关系如图所示。请回答下列问题:
(1)CH3OH 的摩尔质量为___________;0.5 mol CH3OH 中含有的H原子数目为________(设NA为阿伏加
德罗常数的值),含有的C原子的质量为______g。
(2)甲烷(CH4)与氧气按质量比1∶4混合时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积比为________。
(3)标准状况下,11.2 L CH4中含有x个氢原子,则阿伏加德罗常数的值为_________。
1∶2
6
2NA
32 g·mol-1
第1讲 描述运动的基本概念
(4)反应Ⅰ中,每生成1 mol C,得到的H2的体积(标准状况下)为_________L。
(5)甲醇(CH3OH)有毒,会对人体造成伤害。某500 mL假酒中含有1.6 g 甲醇,该假酒中 CH3OH的物质的
量浓度为________________。
(6)500 mL 1 mol·L-1 FeCl3溶液和1 L ________mol·L-1 MgCl2溶液,所含氯离子的浓度相等。
1.5
0.1 mol·L-1
44.8
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)CH3OH的摩尔质量为32 g·mol-1;0.5 mol CH3OH中含有H原子数目为4×0.5NA=2NA,含有C原子
的物质的量为0.5 mol,质量为0.5 mol×12 g·mol-1=6 g。(2)甲烷与氧气按质量比1∶4混合时,假设甲烷质
量为1 g,氧气质量为4 g,CH4与O2的物质的量之比为 ∶ =1∶2,同温同压下,气体体积
之比等于物质的量之比,此时甲烷与氧气的体积比为1∶2。(3)设阿伏加德罗常数的值为NA,标准状况
下,11.2 L CH4中含有氢原子个数为 ×4NA=x,NA= 。(4)反应Ⅰ为CH4 C+2H2,每生成1 mol
C,得到2 mol H2,标准状况下的体积为2 mol×22.4 L·mol-1=44.8 L。(5)n(CH3OH)= =0.05 mol,
c(CH3OH)= =0.1 mol·L-1。(6)所含氯离子的浓度相等,1 mol·L-1×3=c(MgCl2)×2,则c(MgCl2)=
1.5 mol·L-1。
第1讲 描述运动的基本概念
17.(12分)MgSO4溶液在临床上可用于局部外敷和静脉注射治疗。
Ⅰ.已知溶质质量分数为20%的MgSO4溶液的密度为1.11 g·cm-3。
(1)该溶液的物质的量浓度c=_________mol·L-1。
(2)配制100 g该溶液,所需玻璃仪器除胶头滴管外还有______________________。
Ⅱ.某实验小组需要230 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液,按如下方法配制:
(3)用托盘天平准确称量________g MgSO4固体。
(4)按如图所示操作完成配制,正确的顺序是___________(填字母)。
CBDAE
3.0
烧杯、量筒、玻璃棒
1.85
第1讲 描述运动的基本概念
(5)容量瓶使用前检漏的操作为__________________________________________________________
______________________________________________。
(6)下列操作会导致配制的溶液浓度结果偏小的是______(填字母)。
A.转移溶液后,未洗涤玻璃棒
B.加水定容时,不小心将水洒落到容量瓶外
C.定容时,俯视刻度线
(7)取20 mL上述配制的MgSO4溶液与0.1 mol·L-1的NaOH溶液恰好完全反应,所需NaOH溶液的体积为
__________mL。
40
A
将容量瓶正立过来,旋转瓶塞180°,倒立,再观察是否漏水
向容量瓶中加入适量蒸馏水,盖上瓶塞,倒立,观察是否漏水,若不漏水,
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)溶质质量分数为20%的MgSO4溶液的密度为1.11 g·cm-3,其物质的量浓度c= =
=1.85 mol·L-1。(2)配制一定溶质质量分数的溶液除胶头滴管外还需要的玻璃仪
器为烧杯、量筒、玻璃棒。(3)需要230 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液,应选择250 mL容量瓶进行配制,所
以需要MgSO4的物质的量为0.1 mol·L-1×0.25 L=0.025 mol,m(MgSO4)=0.025 mol×120 g·mol-1=3.0 g。(4)
配制溶液过程中,计算、称量之后应该是溶解、转移、洗涤、定容、摇匀,所以操作顺序为CBDAE。
(6)A项,转移溶液后,未洗涤玻璃棒,溶质损失,溶液浓度偏小,符合题意;B项,加水定容时,不小心将水洒到
容量瓶外,不影响溶液浓度,不符合题意;C项,定容时,俯视刻度线,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大,不
符合题意。(7)20 mL 0.1 mol·L-1的MgSO4溶液中,n(MgSO4)=20×10-3 L×0.1 mol·L-1=2×10-3 mol,根据化
学方程式MgSO4+2NaOH Mg(OH)2↓+Na2SO4可知,需要NaOH溶液的体积V= =4×10-2 L=
40 mL。
第1讲 描述运动的基本概念
18.(12分)已知钠、氯及其化合物有如下转化关系。请按要求填空:
(1)金属钠的密度比水小,一小块金属钠投入水中发生反应的化学方程式是________________________。
(2)钠在空气中加热生成的Na2O2是_______色的粉末,Na2O2的重要用途有________________________
_____________。
的氧气供给剂
作为呼吸面具和潜水艇中
淡黄
2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
第1讲 描述运动的基本概念
(3)在氯气的制备实验中,多余的氯气应用_________溶液吸收,相关反应的化学方程式为____________
______________________。
(4)在点燃的条件下Fe与Cl2发生反应的现象为___________________。
(5)久置的氯水变为___________,原因是_________________________(用化学方程式表示)。
2HClO 2HCl+O2↑
稀盐酸
产生棕褐色的烟
NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2NaOH
NaOH
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)金属钠的密度比水的小,一小块金属钠投入水中,和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学
方程式是2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
(2)钠在空气中加热生成的Na2O2是淡黄色的粉末,过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气,所以Na2O2
可以作为呼吸面具和潜水艇中的氧气供给剂。
(3)氯气有毒,在氯气的制备实验中,多余的氯气应用NaOH溶液吸收,氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、
NaClO和H2O,反应的化学方程式为Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。
(4)在点燃的条件下Fe与Cl2发生反应生成氯化铁,现象为产生棕褐色的烟。
(5)氯水中次氯酸见光易分解生成HCl和O2,久置的氯水变为稀盐酸,原因是2HClO 2HCl+O2↑。
第1讲 描述运动的基本概念
19.(12分)为了研究钠的性质,在实验室里做了如下实验:
(1)将一小块钠投入FeCl3溶液中,总反应的化学方程式为______________________________________
_______。
(2)为粗略测定金属钠的相对原子质量,设计的装置如图所示,该装置(包括水)的总质量为a g,将质量为b
g的钠(少量)放入水中,立即塞紧瓶塞。完全反应后再称量此装置的总质量为c g。不考虑空气中水蒸气
对实验的影响。
①列出计算钠的相对原子质量的表达式:_________(用含有a、b、c的代数式表示)。
3H2↑
6Na+6H2O+2FeCl3 2Fe(OH)3↓+6NaCl+
第1讲 描述运动的基本概念
②无水氯化钙的作用是_______________________。若不用无水氯化钙,求出的钠的相对原子质量的
数值________(填“偏大”或“偏小”)。
(3)现有一块部分被氧化为氧化钠的钠块,其质量为10.8 g,将它投入一定量的水中完全反应,最终得到含
16 g溶质的氢氧化钠溶液。
①反应中生成的氢气为________mol。
②部分被氧化的钠块中钠的质量为________g。
4.6
0.1
偏小
吸收H2中混有的H2O(g)
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)将一小块钠投入FeCl3溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠与FeCl3反应,生成
氢氧化铁沉淀和氯化钠,故总反应的化学方程式为6Na+6H2O+2FeCl3 2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑。
(2)①钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,由题意可知,生成H2的质量为(a+b-c) g,
n(H2)= = mol,则反应的Na的物质的量为(a+b-c) mol,摩尔质量为 = g/
mol,故钠的相对原子质量为 。②无水氯化钙的作用是吸收H2中混有的H2O(g),减小实验误差;若
不用无水氯化钙,得到的c值偏小,由于相对原子质量为 ,则求出的钠的相对原子质量的数值偏
小。(3)①钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,氧化钠与水反应的化学方程式为
Na2O+H2O 2NaOH,设Na的物质的量为a mol,Na2O的物质的量为b mol,则23a+62b=10.8,(a+2b)×40=
16,解得a=0.2,b=0.1,反应中生成氢气的物质的量为0.2 mol÷2=0.1 mol。②部分被氧化的钠块中钠的质
量为0.2 mol×23 g/mol=4.6 g。
第1讲 描述运动的基本概念
20.(12分)膨松剂是一种食品添加剂,某研究小组A对膨松剂M(含NH4HCO3、NaHCO3中的一种或两种)
进行了如下探究(已知NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑)。
【趣味实验】步骤1:和面,向20 g面粉中加入10 mL水,制得的面团编为1号;向20 g面粉中加入10 mL水,
再加入2 g膨松剂M,制得的面团编为2号。
步骤2:发面,将和好的2个面团放入微波炉中加热,几分钟后,取出面团,发现1号面团无明显胀大,2号面团
明显胀大且手感比较松软。
【提出问题】膨松剂M的成分是什么?
【提出假设】假设1:M是NH4HCO3;假设2:M是NaHCO3;假设3:M是NH4HCO3和NaHCO3。
第1讲 描述运动的基本概念
实验① 实验现象 实验结论
取少量M于试管中,加热一段时
间 无刺激性气味;试管内壁有水珠;
试管内有固体剩余 假设 成立;假设 不
成立
【实验探究1】
(1)完成下表:
2
1、3
第1讲 描述运动的基本概念
【提出新问题】实验①试管中剩余固体是什么?
【实验探究2】实验②:将实验①所得固体继续加热,无明显现象。冷却,向试管中加水,固体全部溶解,
将所得溶液分为两份,向其中一份溶液中滴加稀盐酸,一开始无气泡产生,继续滴加有气泡产生,将生成
的气体通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成;向另一份溶液中滴加足量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静
置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液不变红。
【得出结论】
(2)实验①试管中剩余固体是___________(填化学式)。用化学方程式解释该固体滴加稀盐酸一开始不
产生气泡的原因:______________________________。
【反思提高】
(3)热稳定性:Na2CO3______(填“>”“=”或“<”)NaHCO3。
>
Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl
Na2CO3
第1讲 描述运动的基本概念
【拓展应用】
(4)某品牌复合膨松剂遇水会发生反应:Ca(H2PO4)2+2NaHCO3 CaHPO4↓+Na2HPO4+2CO2↑+2H2O,
下列叙述正确的是________(填字母)。
a.常温下的溶解度:Na2HPO4>CaHPO4
b.碳酸氢钠在水溶液中遇到某些呈酸性的物质能产生气体
c.根据上述反应,产生0.22 g CO2至少需要NaHCO3的质量为0.42 g
abc
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)加热M时未产生刺激性气味,说明M中不含有碳酸氢铵,故假设1、3不成立,假设2成立。(2)向
一份溶液中滴加足量稀盐酸,有气泡产生,将生成的气体通入澄清石灰水中,有白色沉淀产生,说明生成
了二氧化碳气体;向另一份溶液中滴加足量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,向上层清液中滴加2滴无色酚
酞试液,溶液不变红,说明试管中剩余固体只含有碳酸钠。碳酸钠加稀盐酸先生成碳酸氢钠,反应的化
学方程式为Na2CO3+HCl NaHCO3+NaCl,继续滴加稀盐酸生成二氧化碳。(3)将实验①所得固体继
续加热,无明显现象,说明碳酸钠热稳定性强于碳酸氢钠。(4)生成的物质中CaHPO4是沉淀,说明常温下
的溶解度:Na2HPO4>CaHPO4,a正确;碳酸氢钠中含有碳酸氢根离子,在水溶液中遇到某些呈酸性的物质
能产生气体,b正确;根据题给反应可得关系式NaHCO3~CO2,设产生0.22 g CO2至少需要NaHCO3的质量
为x,可得84∶44=x∶0.22 g,解得x=0.42 g,c正确。
第1讲 描述运动的基本概念
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