2026-2027学年高一上学期期中化学二卷大题专项训练⑤元素化合物综合题
2026-08-29
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摘要:
**基本信息**
聚焦氯、钠元素化合物综合应用,通过价类二维关系构建知识网络,融合实验探究与工业流程,强化化学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|氯元素综合题|8题|含制备流程(如高铁酸钾)、性质实验(氯水成分探究)、计算(有效氯含量)|从Cl₂性质到含氯化合物转化,体现氧化还原反应规律与物质用途关联|
|钠元素综合题|6题|涵盖价类二维图应用、侯氏制碱法流程、实验现象分析|以Na单质为起点,构建氧化物-碱-盐转化链,结合工业生产强化物质转化观念|
内容正文:
2026-2027学年高一上学期期中化学二卷大题专项训练⑤元素化合物综合题
一、与氯元素有关的综合题
二、与钠元素有关的综合题
一、与氯元素有关的综合题
1、高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能的绿色水处理剂。一种制备高铁酸钾以及利用高铁酸钾处理污水的部分流程如图所示,请回答下列问题:
(1)请写出步骤①中发生反应的化学方程式并用单线桥法表示该反应的电子的转移方向和数目: 。
(2)NaClO是漂白液的有效成分,实验室使用氯气制备漂白液的化学方程式为 。
(3)步骤②中发生的反应为2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O该反应的离子方程式为 ,氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 。
(4)操作X的名称为 ;步骤③中发生的反应除生成K2FeO4外,还生成了另一种产物 M,M属于 (填标号)。
A.盐 B.碱 C.氯化物 D.电解质
(5)已知K2FeO4具有强氧化性。污水处理时,K2FeO4会转化为 Fe(OH)3胶体,相比直接使用Fe(OH)3胶体净水,K2FeO4净水的优点是 。
2、回答下列问题。
(1)将氯气通过软管通入鼠洞中,可以用来消灭田鼠。在此过程中利用了氯气下列性质中的 。
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④溶于水
A.①② B.②③ C.③④
(2)常用氯气给自来水消毒,某同学用该自来水配制下列物质的溶液,会使药品明显变质的是 。
①NaOH ②AgNO3 ③NaHCO3 ④MgCl2
A.①②③ B.①②④ C.全部
(3)某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质,其中气体A的主要成分是氯气,杂质是水蒸气。回答下列问题:
①该项研究(实验)的主要目的是 。
②与研究目的直接相关的实验现象是 。
③从物质性质的方面来看,这样的实验设计还存在事故隐患,事故表现是 。
④D处装置中最好盛有 。
A. B.溶液 C.澄清石灰水
3、氯气是一种重要的化工原料。回答下列问题:
(1)某化学试剂厂不当操作导致氯气泄漏,应组织人群向 (填“高坡”或“低谷”)处安全撤离。
(2)氯气和石灰乳反应可以制得漂白粉,写出制取漂白粉的化学方程式: 。
(3)氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,新制氯水分别与如图四种物质发生的反应。
①c过程的化学方程式为 。
②b过程所观察到的现象为 ,a过程证明了氯水中存在 (填字母,下同),d过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 。
a.b.c.HClOd.
4、如图为钠和氯的价类二维图,请据图完成下列问题:
(1)NaH中的氢为 价;可与水反应生成氢气,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为 。
(2)A是氯的氧化物,其化学式为 ;A可用于自来水消毒。其消毒效率是的 倍(还原产物都是,消毒效率以单位物质的量的物质得到的电子数表示)。
(3)C是高氯酸钠,受热分解可产生和非含氧酸盐,则高氯酸钠热分解的化学方程式为 。
(4)可与水反应生成,生成E也是发生类似的反应,请写出与B在水中生成的离子反应方程式 。
(5)关于盐酸与NaClO反应,同学们有不同意见,甲同学认为发生反应:,该反应的反应类型是 (填四大基本反应类型);乙同学认为发生氧化还原反应,因为他曾经看到一篇报道称:某家庭主妇在清洗卫生间时,因混合使用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是NaClO)而发生氯气中毒事件。请写出反应的化学方程式 ,反应从化合价角度体现了盐酸具有 性。
5、回答下列问题。
(1)有效氯是漂白粉中有效成分含量大小的标志。
已知:①;②有效氯。
在水中的电离方程式是 。若某漂白粉的有效氯为65%,则该漂白粉中的质量分数为 。
(2)某游泳池常用来抑制藻类生长,工作人员一次错用消毒,因两种物质相互反应,使游泳池的藻类疯长。已知该反应产生了和,写出相应的化学方程式并用单线桥表示电子转移 。
(3)氯气常用于自来水的杀菌消毒,而不法商贩用自来水冒充纯净水销售,请设计实验辨别纯净水真伪 。
(4)液氯是 (填“纯净物”或“混合物”);新制的氯水滴入紫色石蕊试液中,观察到的现象是 。
(5)向该“84消毒液”中滴入少量醋酸()可增强漂白效果,请用离子方程式解释其原因 。
6、I.按要求填空
(1)某2LMgCl2溶液中含有4molCl-,MgCl2溶液的物质的量浓度为 。
(2)在标准状况下,44.8L的氢气质量为 。
Ⅱ.某化工厂出厂的漂白粉说明书如下:
(3)漂白粉的有效成分为 (填化学式),“密封避光保存于阴凉处,随用随配”是因为漂白粉有效成分与空气中CO2、H2O反应生成不稳定的次氯酸而易失效。生成次氯酸的化学方程式为 。
(4)假设漂白粉不含其它杂质,只含次氯酸钙和氯化钙。将漂白粉溶于水配制成480mL溶液,要使次氯酸钙和氯化钙的浓度均为0.1mol/L,则需称量漂白粉质量为 g。
(5)配制上述溶液,玻璃仪器除了要使用烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要使用的仪器有 。
(6)在配制过程中,下列实验操作对所配制溶液的物质的量浓度有何影响?(填“偏大”“偏小”或“无影响”)
a.定容时俯视容量瓶刻度线: 。
b.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水: 。
7、氯气是一种重要的化工原料。
(1)氯气是一种黄绿色非金属单质气体,在化学性质上和氧气有许多相似之处,比如:氯气也能支持燃烧。写出氢气在氯气中燃烧的火焰颜色为 。
(2)氯气和NaOH溶液反应可以制得漂白液,该漂白液中的有效成分是 (填化学式)。
(3)氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应,回答下列问题:
①c过程的化学方程式为 。
②b过程所观察到的现象为 ,证明氯水中存在 、 (填字母,下同),a过程证明了氯水中存在 ,过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 ,过程证明了氯水中存在 。
A. B. C. D.
8、“84”消毒液是一种主要用于物体表面和环境的消毒剂。用海水模拟制备“84”消毒液的流程如图。请回答下列问题:
已知:①粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、、、、;
②除杂试剂均过量。
(1)操作①为 ,该操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、 ;向滤液2中依次加入的试剂a、b、c可以是 (填标号)。
A.NaOH溶液、溶液、溶液
B.溶液、溶液、NaOH溶液
C.溶液、NaOH溶液、溶液
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是 ;NaCl溶液通电后生成、、NaOH的化学方程式为 。
(3)与NaOH溶液反应制备“84”消毒液的化学方程式为 ;每转移1mol电子,生成的氧化产物的质量为 g。
二、与钠元素有关的综合题
9、钠及其化合物在人类生产生活中有着重大的作用。
(1)一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是_______。
①变成白色粉末 ②变暗 ③固体表面变潮湿 ④变白色晶体
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
(2)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,可能观察到的现象符合图中的_______。
A. B. C. D.
化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献,某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备,进一步处理得到产品和,实验流程如图:
回答下列问题:
(3)从A~E中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是 。(按气流方向,用小写字母表示)
(4)B中使用雾化装置的优点是 。
(5)生成的总反应的化学方程式为 。
(6)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体和滤液:
①对固体充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量,增重0.14g,则固体的质量为 g。
②市场上销售的“苏打水”是一种非常受欢迎的饮用水,其溶质是小苏打。苏打水会因储藏温度过高而分解产生少量使口感发涩,写出一种除去中改善口感的方法 (用离子方程式表示)。
③固体保存不当,会发生变质部分转化为,下列不能测定变质后的混合物中的质量分数的是 。
a.取混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到溶液
b.取混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到固体
c.取混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,质量增加
d.取混合物与足量溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得固体
10、物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)NaH常用作 (填“氧化剂”或“还原剂”),NaH与水反应生成一种强碱和可燃性气体,写出反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目 。
(2)将一小块①投入溶液中,观察到的现象是 (填序号)。发生反应的总反应化学方程式为 。
①浮于液面上;②熔化成小球;③发出嘶嘶的响声,放出气体;④有蓝色沉淀产生;⑤析出大量红色的铜。
(3)汽车安全气囊的气体发生剂可由金属钠生产。某汽车安全气囊内含、和等物质。当汽车发生较严重的碰撞时,引发分解,从而为气囊充气,产生的Na立即与发生置换反应生成白色固体②,写出该反应的化学方程式 。
(4)某实验小组用如图装置进行“钠与二氧化碳反应”的实验探究(尾气处理装置已略去)。已知:常温下,CO能使一些化合物中的金属离子被还原。例如:,反应生成黑色的金属钯,此反应也可用来检测微量CO的存在。
(a)装置③的作用是 。
(b)实验时,先打开①中活塞,缓慢滴加稀盐酸,当 时,再用酒精灯火焰加热④中的钠。
(c)假设气体足量,在实验过程中分别产生以下两种不同情况,请分析并回答问题:
若装置⑥中溶液无明显变化,装置④中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,并有黑色固体剩余,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。若装置⑥中有黑色沉淀生成,装置④中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式是 。
11、某课外实验小组从煤油中取出一块钠,用滤纸吸干其表面的煤油,用刀切下数块,分别进行实验研究。
(1)钠块切面表面迅速变暗,反应的化学方程式为 。
(2)将其中一块钠放入坩埚中加热,反应现象为:钠熔化并燃烧 。
(3)将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,反应的化学方程式为 。
(4)钠在空气中的燃烧产物可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为① ,② 。若15.6g Na2O2参加反应,则最多可制得标准状况下氧气的体积为 L。
12、化学是一门以实验为基础的学科,研究小组需要经常做实验。
I.某研究小组甲在探究Na2O2的性质实验时,发现Na2O2样品与过量水反应,待完全反应不再产生氧气后,得溶液M。溶液M可使酸性KMnO4溶液褪色,同时放出氧气。小组成员查阅资料表明,Na2O2与水反应还可生成H2O2。
(1)Na2O2与水反应生成H2O2的反应是否属于氧化还原反应 (填是、否)。
(2)完成并配平该反应的离子方程式: 。
_______+_______H2O2+________H+=_______+_______O2↑+_______
II.某研究小组乙模拟侯德榜制碱法制取碱,流程如图:
已知:几种盐的溶解度
物质
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度
36.0
21.7
9.6
37.2
(3)“侯氏制碱法”誉满全球,其中的“碱”为 (填化学式)根据图示装置I中反应的化学方程式为 ;装置II中反应的化学方程式为 。
(4)该流程中可循环利用的物质是 (填化学式)
(5)下列选项中哪种物质可以鉴别浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液___________。
A.澄清石灰水 B.氢氧化钠溶液 C.稀盐酸 D.BaCl2溶液
(6)请写出(5)中能鉴别Na2CO3和NaHCO3两种物质并且能产生悬浊液的离子方程式: 。
13、钠及其化合物在日常生活中有许多重要应用。回答下列问题:
Ⅰ.如图为钠的价类二维图。
(1)若①处是淡黄色固体,其化学式为 ,②处所属的物质类别为 。
(2)氢化钠能与水反应生成氢氧化钠和氢气,写出该反应的化学方程式并用双线桥标明电子转移的方向和数目: 。
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法(),对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流程如图所示(部分物质已略去)。
(3)流程图中标注的物质属于电解质的有 种,①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是 (填序号)。
(4)煅烧固体的化学方程式为 。
(5)和可以相互转化,若要除去溶液中的,最好的方法是 (用化学方程式表示)
(6)关于上述流程,下列说法中正确的是 (填字母)。
a.两种气体的先后顺序为先通入,再通入
b.先析出的原因是的溶解度小于
c.整个流程中涉及氧化还原反应
d.溶液B中的主要离子为、、、
14、碳酸钠是一种重要的无机化工原料,主要用于玻璃制品和陶瓷釉的生产,还广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。工业制碱法大致经历了如图所示的三个阶段。
I.路布兰是开创化学工业的先驱者,路布兰制碱法是化工史上的一个里程碑。路布兰制碱法的反应原理如下:
①
②
③
请回答下列问题:
(1)反应①属于 (填四大基本反应类型),反应②中的氧化产物为 (填化学式)。
(2)路布兰制碱法的缺点有 (写出一点即可)。
II.1861年,比利时人欧内斯特·索尔维发明了以食盐、石灰石、氨气为原料制取碳酸钠的索尔维制碱法(又称氨碱法),其工业生产的简单流程如图所示。
请回答下列问题:
(3)上述流程涉及的物质中,属于碱性氧化物的是 (填化学式)。
(4)往饱和溶液中持续通入,观察到的现象为 。
III.1943年左右我国著名科学家侯德榜先生克服重重困难,把合成氨工业和氨碱法制碱工业结合起来,发明了联合制碱法,也被人们称为“侯氏制碱法”,该方法大大提高了原料的利用率,其流程如图所示。
请回答下列问题:
(5)往饱和食盐水中通入和获得固体和母液a的化学方程式为 ,通过 操作分离固体和母液a。
(6)相比索尔维制碱法,侯氏制碱法的优点有 (填标号)。
a.用等量的食盐可以生产更多的纯碱,同时得到氮肥氯化铵,NaCl的利用率高
b.不产生用途不大且难处理的,对环境更加友好
c.侯氏制碱法无须加热
d.侯氏制碱法中可以循环使用,后续无须补充
详解答案
1、(1)
(2)
(3) 3:2
(4)过滤 B
(5)强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌,有消毒作用,不会产生有害物质
废铁片与氯气在加热条件下反应产生Fe(Cl)3,然后向与NaClO、NaOH发生氧化还原反应制取Na2FeO4,加饱和KOH,转化为溶解度更小的K2FeO4,过滤得K2FeO4固体,高铁酸钾作为水处理剂时,具有强氧化性,能够对水起杀菌消毒作用,得到电子被还原生成Fe3+,Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体又具有吸附性而具有净化水的作用;
(1)
步骤①中铁失电子,氯气得电子,化学方程式并用单线桥法表示该反应的电子的转移方向和数目;
(2)实验室使用氯气通入氢氧化钠生成次氯酸钠和氯化钠来制备漂白液,化学方程式为;
(3)步骤②中发生的反应为2FeCl3+10NaOH+3NaClO=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O该反应的离子方程式为;做氧化剂,为氧化产物的物质的量之比为3:2;
(4)Na2FeO4的溶解度比K2FeO4大,X操作为过滤, 步骤③中发生的反应除生成K2FeO4外,还生成了另一种产物 M,M为氢氧化钠,M属于碱,故选 B;
(5)K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌,有消毒作用,不会产生有害物质,同时还能产生具有强吸附性的Fe(OH)3胶体,可除去水中细微的悬浮物。
2、(1)B
(2)A
(3)①探究与谁有漂白性 ②B中的布条不褪色,C中的布条褪色 ③C12污染空气 ④B
(1)将氯气通过软管通入鼠洞中,可以用来消灭田鼠,利用了氯气的密度大于空气,有利于向下扩散,还利用了氯气有毒,可消灭田鼠,故B正确;
(2)氯气溶于水生成HCl,能与NaOH、AgNO3、NaHCO3反应,因此会使三者变质,氯水中的成分与氯化镁不反应,因此不会使其变质,故选A;
(3)①该项研究(实验)的主要目的是探究与谁有漂白性;②与研究目的直接相关的实验现象是B中的布条不褪色,C中的布条褪色,通过B处现象可证明氯气本身不具有漂白性,C中现象可证明氯气与水生成的HClO具有漂白性;③从物质性质的方面来看,氯气是有毒气体,可能会污染空气;④D中盛装NaOH溶液可吸收多余的氯气,防止污染空气;而氯气在水中溶解度较小,不能用水吸收氯气;澄清石灰水的浓度太小,不能确保氯气完全除尽,故选B。
3、(1)高坡
(2)
(3)① ②溶液先变红后褪色 d a
(1)氯气有毒,且密度大于空气,若发生泄漏,氯气会沿着地面扩散,积聚在低洼和下风口处,故应组织人群向高坡处安全撤离;
(2)将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中,即制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O;
(3)①新制氯水中含有氯分子、水分子、次氯酸分子以及H+、Cl-、ClO-和OH-,c过程为Cl-与AgNO3中的Ag+结合生成AgCl沉淀,反应方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;②新制氯水中含有盐酸和次氯酸,因为含有H+而显酸性,从而使石蕊试液变红,HClO具有漂白性,使石蕊溶液褪色,故b过程的现象为溶液先变红后褪色;a过程新制氯水与饱和NaHCO3反应,有CO2气体生成,说明氯水中存在H+;d过程中氯水淡黄绿色褪去,说明发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故d过程说明氯水中存在Cl2;故答案为:溶液先变红后褪色;d;a。
4、(1)-1 1:1
(2)ClO2 2.5
(3)2NaClO42NaCl+4O2↑
(4)+2OH-=2+H2O
(5)复分解反应 NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O 还原
根据价类二维图:A是ClO2、B为NaOH、C为、D为NaClO、E为HClO3。
(1)Na为+1价,NaH中的氢为-1价。可与水反应生成氢气,NaH+H2O=H2↑+NaOH该反应中氧化产物和还原产物均为氢气,质量比为1∶1。
(2)A是氯的氧化物,其化学式为ClO2。A可用于自来水消毒。其消毒效率是的 =2.5倍。
(3)C是高氯酸钠,受热分解可产生和非含氧酸盐,则高氯酸钠热分解生成氯化钠和氧气,化学方程式为2NaClO42NaCl+4O2↑。
(4)可与水反应生成,生成E也是发生类似的反应,与NaOH在水中生成的离子反应方程式+2OH-=2+H2O。
(5)根据反应方程式NaClO+HCl=NaCl+HClO,可知该反应是强酸与弱酸盐反应制取弱酸,因此符合复分解反应的基本规律,因此反应基本类型为复分解反应;混合使用“洁厕灵”(主要成分是稀盐酸)与“84”消毒液(主要成分是 NaClO)而发生氯气中毒事件,说明二者发生了氧化还原反应,根据电子守恒、原子守恒,可得该反应方程式为:NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O;在该反应中,HCl的作用为表现酸性和还原性。故该反应从化合价角度体现了盐酸具有还原性。
5、(1) 65.5%
(2)
(3)取少量纯净水于试管中,滴入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明该纯净水中含氯离子,是自来水冒充的
(4)纯净物 溶液先变红后褪色
(5)
(1)在水中完全电离生成钙离子和次氯酸根,因此的电离方程式为;根据反应①的方程式可知,生成2molCl2需要1molCa(ClO)2,×100%=65%,解得漂白粉的质量≈218.46g,1molCa(ClO)2的质量=1mol×143g/mol=143g,该漂粉精中Ca(ClO)2的质量分数为×100%≈ 65.5%。
(2)根据题意,和反应生成和,次氯酸钠中氯元素化合价由+1降低为-1,双氧水中氧元素化合价由-1升高0,因此该反应的化学方程式为,用单线桥表示电子转移为:。
(3)用氯气消毒的自来水中含有较多Cl-,Cl-能与硝酸银溶液中的Ag+发生离子反应,生成AgCl白色沉淀且AgCl白色沉淀不能溶于稀硝酸溶液中,所以辨别纯净水真伪方法是取少量纯净水于试管中,滴入稀硝酸酸化,再滴入硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明该纯净水中含氯离子,是自来水冒充的。
(4)液氯中只含有一种成分,属于纯净物;新制氯水中有HCl、HClO,新制的氯水滴入紫色石蕊试液中,石蕊遇酸先变红,又因为次氯酸具有强氧化性,导致溶液褪色,观察到的现象是:溶液先变红后褪色。
(5)醋酸的酸性比次氯酸的强,“84消毒液”中起漂白作用的是HClO,向“84消毒液”中滴入少量醋酸反应生成HClO可增强漂白效果,反应的离子方程式为。
6、(1)1mol/L
(2)4g
(3) Ca(ClO)2 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(4)12.7
(5)500mL容量瓶
(6) 偏大 偏小
(1)2LMgCl2溶液中含有4molCl-,MgCl2溶液的物质的量浓度为=1mol/L;
(2)在标准状况下,44.8L的氢气物质的量为=2mol,质量为2mol×2g/mol=4g;
(3)漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2;Ca(ClO2易与空气中的水和二氧化碳反应生成不稳定的HClO,反应的方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO;
(4)次氯酸钙和氯化钙的物质的量浓度均为0.1mol/L,所配溶液的体积应为0.5L,溶液中含有次氯酸钙和氯化钙的物质的量均为0.05mol,故漂白粉的质量为:0.05mol×254g/mol=12.7g;
(5)配制上述溶液玻璃仪器除了要使用烧杯、玻璃棒、胶头滴管外还需要使用的仪器有500mL容量瓶;
(6)a.定容时俯视容量瓶刻度线,会导致所配溶液体积偏小,浓度偏大;
b.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水,相当于对原溶液进行了稀释,使所配溶液浓度偏小。
7、(1)苍白色
(2)NaClO
(3) 3 溶液先变红后褪色 D C A B
(1)纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色的火焰;
(2)氯气和NaOH溶液反应的化学方程式为,该漂白液中的有效成分是NaClO;
(3)①新制氯水中含有氯分子、水分子、次氯酸分子以及H+、Cl-、ClO-和OH-,c过程为Cl-与AgNO3中的Ag+结合生成AgCl沉淀,反应方程式为:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3;
②新制氯水中含有盐酸和次氯酸,因为含有H+而显酸性,从而使石蕊试液变红;HClO具有漂白性,使石蕊溶液褪色。故b过程的现象为溶液先变红后褪色,证明氯水中存在H+和HClO;新制氯水与饱和NaHCO3反应,有CO2气体生成,说明氯水中存在H+;d过程中氯水淡黄绿色褪去,说明发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故d过程说明氯水中存在Cl2。答案为:溶液先变红后褪色;D;C;D;A;B。
8、(1) 过滤 漏斗、烧杯 AB
(2) 除去过量的和
(3) 74.5
海水经蒸发浓缩、冷却结晶,经过滤后得到滤液1和粗盐,粗盐溶解后的分散系中含有泥沙、、、、,经过滤,除去泥沙,滤液中含有、、、,依次加入NaOH溶液、溶液、溶液除去、以及过量的Ba2+,过滤,滤液中加稀盐酸除去碳酸钠和氢氧化钠,得到NaCl溶液,电解NaCl溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气,最后氯气与氢氧化钠反应制备“84消毒液”,据此解答。
(1)由分析可知,操作①为过滤,该操作需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯;由分析可知,NaOH溶液除掉,溶液除掉,除掉过量的,则碳酸钠一定是在加入氯化钡之后加入,故选AB;
(2)操作③结束后往滤液中加入稀盐酸的目的是除去过量的和;NaCl溶液通电后生成Cl2、H2、NaOH,其化学方程式为:;
(3)Cl2与NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,其化学方程式为:;该反应氯元素的化合价既升高又降低,氯气自身发生氧化还原反应,则NaClO为氯元素化合价升高后的产物,为氧化产物,每消耗1molCl2转移电子数为1mol,生成1molNaClO,其质量是:1mol×74.5g/mol=74.5g。
9、(1)B
(2)A
(3)aefbcgh
(4)使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面积,从而提高产率
(5)
(6)0.84 ac
根据工艺流程可知,浓氨水中加入氯化钠粉末形成饱和氨盐水后,再通入二氧化碳气体,发生反应:,得到的碳酸氢钠晶体烘干后受热分解会生成碳酸钠、二氧化碳和水,从而制备得到纯碱;另一方面得到的母液主要溶质为NH4Cl,再从加入氯化钠粉末,可以获得NH4Cl固体。
(1)切开金属钠置于空气中,切口开始呈银白色,与氧气反应生成Na2O,迅速变暗,在空气中与水反应生成NaOH,变白色固体,后NaOH潮解,吸收CO2成晶体:Na2CO310H2O,最后风化变为碳酸钠白色粉末,故选B;
(2)煤油的密度小于水,钠的密度比煤油大比水小,与水反应生成氢氧化钠和氢气,故应在煤油和水的界面处上下游动,故选A;
(3)A装置用于制备CO2气体,制得的CO2气体中混有HCl气体,可用饱和NaHCO3溶液除去,CO2气体通入盛有饱和氨盐水装置中生成NaHCO3,最后过量的CO2用NaOH溶液吸收,所以装置的接口连接顺序为aefbcgh;
(4)B中使用雾化装置,可以使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面积,从而提高产率;
(5)根据分析,生成碳酸氢钠的反应方程式为:;
(6)①对碳酸氢钠固体充分加热,发生反应:,产生的气体先通过足量浓硫酸吸收水蒸气,再通过足量Na2O2与CO2发生反应:,Na2O2增重0.14g,则根据差量法计算可得:,则碳酸氢钠固体的质量为:;
②苏打水中含有碳酸钠,向其中通入CO2气体,CO2可与碳酸钠、水反应生成碳酸氢钠,除去碳酸氢钠中少量的碳酸钠,改善苏打水口感,离子方程式为:;
③a.(n-m)g为NaOH溶液的质量,无法测定溶质NaOH的质量,因此方案不可行,a符合题意;b.假设碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量为x、y,且ng固体为NaCl的质量,根据信息可得:,,则可计算出的物质的量,进而计算出碳酸钠的质量分数,b不符合题意;c.碱石灰可以吸收二氧化碳和水蒸气,因此根据增重ng无法计算碳酸钠的质量分数,c符合题意;d.假设碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量为x、y,且固体为碳酸钡的质量,根据信息可得:,,则可计算出碳酸钠的物质的量,进而计算出质量分数,d不符合题意;故选ac。
10、(1)还原剂
(2)①②③④
(3)
(4)干燥或除水 澄清石灰水变浑浊
由钠及其化合物的"价-类"二维图可知,①为单质Na,②为Na2O或Na2O2,装置①中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳,装置②主要是除去CO2中混有的HCl,所以盛放饱和NaHCO3溶液,装置③盛放浓H2SO4用来干燥CO2,装置④中二氧化碳和金属钠反应,装置⑥中PbCl2溶液检验CO,据此回答。
(1)NaH中H元素的化合价为-1,H元素处于最低价态,NaH常用作还原剂;NaH与水反应生成一种强碱NaOH和可燃性气体H2,根据得失电子守恒和原子守恒配平该反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目为:;
(2)钠的密度小于水,钠会浮在水面上;钠和水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,且该反应是放热反应,放出的热量使钠熔成小球,且会有嘶嘶的响声;钠和水反应生成的氢氧化钠能和硫酸铜发生复分解反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,所以溶液中会有蓝色沉淀生成,既有沉淀生成又有气体生成,故选①②③④,化学方程式为:;
(3)Na与发生置换反应生成Na2O和Fe,根据得失电子守恒和原子守恒配平该反应的化学方程式为;
(4)(a)由分析可知,装置③盛放浓H2SO4用来干燥CO2;
(b)打开①中活塞,产生CO2,使整个装置充满CO2,此时⑤中澄清石灰水变浑浊,再用酒精灯火焰加热④中的钠;
(c)若⑥中无明显变化,说明没有CO生成,装置④中生成两种固体物质,取少量固体生成物与盐酸反应后,有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,并有黑色固体剩余,④中生成的两种固体只能是Na2CO3和C,所以反应的化学方程式为;若⑥中有黑色沉淀生成,说明有CO生成,装置④中只生成一种固体物质,取少量该固体与盐酸反应后,也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,④中生成的固体应为Na2CO3,所以反应的化学方程式为。
11、(1)4Na+O2=2Na2O
(2)黄色火焰,有淡黄色固体生成
(3)2Na + Cl2 2NaCl
(4)2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2.24L
钠性质活泼,放置在空气中被氧化为氧化钠,加热或点燃反应得到淡黄色的过氧化钠,生成的过氧化钠能够与二氧化碳和水反应放出氧气,可以用作呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,据此分析解答。
(1)钠性质活泼,放置在空气中被氧化为氧化钠,方程式为:4Na+O2═2Na2O,表面迅速变暗,故答案为:4Na+O2═2Na2O;
(2)钠在放入坩埚中加热反应得到淡黄色的过氧化钠,方程式为:2Na+O2Na2O2,反应现象为:钠熔化并燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,故答案为:黄色火焰,有淡黄色固体生成;
(3) 将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,钠燃烧生成氯化钠,反应的化学方程式为2Na + Cl2 2NaCl,故答案为:2Na + Cl2 2NaCl;
(4)钠在空气中的燃烧的产物为过氧化钠(Na2O2),可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。15.6g Na2O2的物质的量为=0.2mol,根据方程式,最多可放出氧气0.1mol,在标准状况下,氧气的体积为0.1mol×22.4L/mol =2.24L,故答案为:2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2.24L。
12、(1)否
(2)2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
(3) Na2CO3 NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(4)NaCl和CO2
(5)CD
(6)Ba2++=BaCO3↓
(1)过氧化钠与水反应生成过氧化氢和氢氧化钠,方程式为:,不属于氧化还原反应。
(2)反应中锰元素化合价降低5价,过氧化氢中的氧元素化合价升高1价,配平后的离子方程式为:。
(3)侯氏制碱法是向饱和氯化钠溶液中先通入氨气,再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀,过滤得到碳酸氢钠热分解生成碳酸钠和二氧化碳;在母液中含有大量的铵根和氯离子,氯化铵存在溶解平衡,增大氯离子和铵根离子浓度有利于氯化铵沉淀。侯氏制碱法的“碱”指Na2CO3,装置I中反应的化学方程式为:。装置II中碳酸氢钠加热分解,化学方程式为:。
(4)装置II中分解产生的CO2可循环利用加入装置I中,母液沉淀出氯化铵后溶液中的NaCl可循环进入装置I。
(5)A. 澄清石灰水与二者均反应产生白色沉淀,A不能鉴别;
B. 氢氧化钠溶液与碳酸氢钠反应生成碳酸钠,但无明显实验现象,B不能鉴别;
C. 稀盐酸滴入碳酸钠溶液中开始没有气泡,一段时间后产生气泡,滴入碳酸氢钠溶液中立即产生气泡,C可鉴别;
D. 氯化钡溶液与碳酸钠反应产生白色沉淀,与碳酸氢钠不反应,D可以鉴别;
答案选CD。
(6)氯化钡溶液与碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡,离子方程式为:。
13、(1) 盐或钠盐或碳酸盐
(2)
(3) 3 ①③
(4)
(5)++H2O=2
(6)bd
侯氏制碱法的原理是往饱和的食盐水中通入足量的氨气后,再通入足量的二氧化碳气体,利用碳酸氢钠的溶解度小的原理,使其从水溶液中析出,则操作①为过滤,操作②为加热,操作③为过滤,溶液A主要成分为氯化铵,溶液B主要成分为氯化钠,据此分析解答。
(1)从①所在位置的横坐标和纵坐标来看,①是钠的+1价的淡黄色氧化物,则①是;钠是金属元素,从横坐标的物质类别来看,碱后应该是盐了,故答案为盐或钠盐或碳酸盐。
(2)
氢化钠中氢的化合价为-1价,氢气中的氢的化合价为0价,氢气即是该反应的氧化产物又是还原产物,则用双线桥标明电子转移的方向和数目的化学方程式为。
(3)流程图中标注的物质属于电解质的有、、三种, 和不属于电解质;①~③所涉及的操作方法中,经分析包含过滤的是①③。
(4)受热分解生成碳酸钠、二氧化碳、和水,则反应的化学方程式是 。
(5)溶液中通入,可以使转化为,则除去溶液中的,最好的方法是通入,反应的化学方程式是++H2O=2。
(6)a.极易溶于水,溶于水后溶液显碱性,可以吸收更多的气体,从而产生大量的碳酸氢根,则应先通入,后通入,故a错误;
b.相同温度下,的溶解度小于,故b正确;
c.生成,制备,分离出固体,其过程都没有涉及到氧化还原反应,故c错误;
d.经分析,溶液B是混合物,含有剩余的、和,则溶液B中的主要离子为、、、,故d正确;
答案为bd。
14、(1) 复分解反应
(2)需要硫酸作为原料,导致设备腐蚀严重(或原料没有充分利用或副产品多等)
(3)
(4)溶液变浑浊或有固体析出
(5) 过滤
(6)ab
(1)此反应属于复分解反应;此反应C发生氧化反应,生成氧化产物。
(2)路布兰制碱法制取纯碱时,主要生产过程在固体原料中进行,难以连续生产,又需硫酸作原料,设备腐蚀严重,原料利用不充分,产品不纯。
(3)为流程图中的碱性氧化物。
(4)室温下,的溶解度大于,往饱和溶液中持续通入,会生成溶解度小的,析出导致溶液变浑浊。
(5)侯氏制碱法方程式为:,分离碳酸氢钠晶体和氯化铵溶液的方法为过滤。
(6)转化为时需要加热,c项不符合题意;生成会导致循环体系碳含量减少,需要补充一部分,d项不符合题意。
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