专题3 从海水中获得的化学物质(单元自测·素养提升卷)化学苏教版必修第一册
2026-09-08
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4份
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摘要:
该高中化学单元复习讲义以“从海水中获得的化学物质”为核心,通过“价一类”二维图、工艺流程图示及对比表格系统梳理氯、钠、镁等元素化合物知识,清晰呈现氧化还原反应、离子反应等核心概念的内在联系与重难点分布。
讲义亮点在于“真实情境-问题解决”的练习设计,如“吹出法”提溴流程分析题,引导学生运用科学思维进行证据推理,结合实验装置题(如制备氢氧化亚铁)培养科学探究与实践能力。基础题(离子方程式书写)与综合题(工业流程)兼顾不同层次学生,助力教师实施精准教学,提升学生化学观念与问题解决能力。
内容正文:
2026-2027学年高中一年级化学单元自测(苏教版必修第一册)
专题3 从海水中获得的化学物质·素养提升卷(参考答案)
一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项用2B 铅笔填涂在答题卡相应位置)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
A
A
C
B
B
B
C
D
A
C
B
C
第二部分(非选择题 共61分)
二、填空(本大题共4小题,共61分)
14.(16分)(每空2分)
(1) 氧化剂
(2)
(3)D
(4)
(5)还原
(6) +2 B
15.(17分)
(1) 过氧化物 (1分) 通过焰色试验,若火焰呈黄色则证明含 (1分)
(2)淡黄 (1分)
(3) (2分) 既作氧化剂又作还原剂 (1分)
(4) (2分)煤油 (1分)
(5) -1 (1分)还原剂 (1分) (2分)
(6) 盛的装置对应的气球b膨胀更大 (1分) (1分)
丙 (1分) (1分)
16.(14分)(每空2分)
(1) BaCl2 Na2CO3 过滤
(2)
17.(14分)(每空2分)
(1)
(2)使亚硫酸钠完全反应,防止产生二氧化硫
(3)
(4)
(5)
(6)温度升高次氯酸分解,HClO浓度减小,氧化性减弱
(7)
(8)0.4mol/L
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2026-2027学年高中一年级化学单元自测(苏教版必修第一册)
专题3 从海水中获得的化学物质·素养提升卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5
第一部分(选择题 共39分)
一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法正确的是
A.FeCl2能通过单质之间的化合反应制得
B.干燥的氯气可以使鲜花褪色,所以氯气有漂白性
C.氯水光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl- 的浓度增大
D.将洁厕灵(主要成分为浓盐酸)与84消毒液混用可增强84消毒液的漂白性
2.下列关于氧化还原反应的叙述中,正确的是
A.一种元素被氧化,也可以是同一种元素被还原
B.不容易得电子的物质,肯定容易失去电子
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.氧化还原反应中,得电子越多,氧化性越强
3.利用下列实验装置进行相应实验不能达到目的的是
A.验证、、氧化性强弱
B.制备氢氧化亚铁沉淀
C.制备氢氧化铁胶体
D.制备少量
A.A B.B C.C D.D
4.已知反应:
①
②
③
下列说法不正确的是
A.通过反应①和反应②可知KClO3有氧化性
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应①HCl只表现出还原性
D.若反应②中有1分子还原剂参加反应,则氧化剂得电子的数目为10个
5.以NaClO、NaCl为主要成分的消毒液具有杀菌消毒作用,用该消毒液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间,漂白效果更好。下列说法错误的是
A.该消毒液可与溶液反应
B.晾置在空气中,有色布条会被空气中的氧气氧化,漂白效果更好
C.该消毒液与空气中的反应生成HClO,漂白效果更好
D.将该消毒液长期露置在空气中,会失去杀菌消毒能力
6.下图中,A是单质,A、B、C、D和E的焰色试验均为黄色,下列叙述错误的是
A.D在工业上可以用于制作玻璃、造纸等
B.物质B为淡黄色固体,属于碱性氧化物
C.常温下,物质D在水中的溶解度大于E在水中的溶解度
D.反应③中,当生成0.2 mol C时,转移的电子的物质的量为0.1 mol
7.某实验小组通过如图所示实验,探究Na2O2与水的反应。下列说法错误的是
A.③中溶液变红,说明有碱性物质生成
B.Na2O2是淡黄色固体,其阴阳离子个数比为1:1
C.④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在H2O2
8.下列物质的性质与用途均正确且存在因果关系的是
选项
性质
用途
A
纯碱能与酸反应
纯碱可治疗胃酸过多
B
易溶于水
常用于杀菌消毒
C
常温下Fe不与反应
液氯可贮存在钢瓶中
D
浓盐酸具有挥发性
浓盐酸用于实验室制
A.A B.B C.C D.D
9.下列化合物性质描述错误的是
①CO ②Cl2 ③Na2CO3 ④
A.既可作氧化剂也可作还原剂:①②④ B.与水作用后溶液呈碱性:③④
C.与水反应释放O2:④ D.常态下呈现颜色:①②③④
10.下列离子方程式书写正确的是
A.溶液与反应:
B.与水反应:
C.与醋酸溶液反应:
D.溶液与稀硫酸反应:
11.向溶液中滴加几滴酚酞,逐滴加入稀硫酸,实验装置和溶液导电能力变化分别如图-1、图-2所示。
下列说法正确的是
A.滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色的原因:
B.b点时溶液导电能力最弱,说明是弱电解质
C.ab段溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀:
D.用盐酸替代硫酸进行上述实验,所得导电能力图像与图-2相同
12.“吹出法”提溴的转化流程如图:
已知;溴与碳酸钠溶液反应有和生成。
下列说法正确的是
A.“氧化”时,每获得1 mol ,需要消耗的体积为22.4 L
B.步骤②③④的目的是富集溴元素
C.“吸收”过程中,每吸收3 mol ,转移电子数目约为
D.“酸化”时反应的离子方程式为:
13.活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
下列说法正确的是
A.步骤①发生的反应为
B.步骤②为吸附在活性炭上的与NaOH溶液作用,使碘元素重新进入水中,该过程称为反萃取,反萃取和萃取都属于物理变化
C.步骤③NaHSO3与反应时,NaHSO3作还原剂
D.步骤④发生反应的NaI与NaIO3的物质的量之比为1:5
第二部分(非选择题 共61分)
二、填空(本大题共4小题,共61分)
14.(16分)氧化还原反应是重要的化学反应类型,在生活、生产领域都有广泛的应用,请回答以下问题。
Ⅰ.早期人们用氯气为自来水消毒。下列方法均可制得氯气:
①;
②(未配平);
(1)反应①中,是_________(填“氧化剂”或“还原剂”),氧化产物是_________(填化学式)。
(2)用单线桥法表示反应①化学方程式中的电子转移方向和数目:_________。
Ⅱ.过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列涉及的反应:
A.
B.
C.
D.
(3)仅体现氧化性的反应是_________(填字母代号)。
(4)高铁酸钠是一种新型饮用水消毒剂。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用如下离子方程式表示,请补全物质并配平反应_________。已知:高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(5)已知:在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为,进而在水中产生胶体,胶体具有吸附性。在处理饮用水的过程中发生_________(填“氧化”“还原”或“非氧化还原”)反应。
Ⅲ.某危险品仓库中存放有剧毒的化工原料氰化钠(NaCN)。
(6)已知氰化钠易潮解,易溶于水,其中N元素表现价,则C元素表现为_________价。一旦发生意外,工作人员需一方面封堵泄漏渠道,另一方面对已经泄漏的少量氰化钠做无害化处理。下列物质中,可用于处理泄漏的氰化钠的是_________(填标号)。
A.硫酸钾 B.高锰酸钾 C.碘化钠
15.(17分)I.研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。
(1)属于_____(填物质的类别),检验其组成中所含阳离子的方法是________________________。
(2)将包有少量_______色固体的棉花放在石棉网上,用滴管向棉花上滴几滴水,棉花立刻燃烧起来。
(3)在潜水艇和消防员的呼吸面具中,可以作为供氧剂,请写出与所发生反应的化学方程式为_______________________,从氧化剂和还原剂的角度分析,在这个反应中的作用是___________。
II.物质类别和元素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“价一类”二维图,请回答下列问题:
(4)①与水反应的离子方程式为___________________;通常将①的固体保存在_______中。
(5)从元素价态的视角看,中氢元素的化合价为_______价,从的价态分析,常用作_________(填“氧化剂”或“还原剂”),与水反应生成一种强碱和可燃性气体,反应的化学方程式为_________________________。
(6)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,根据下列三组实验,回答:
①甲组实验能鉴别纯碱和小苏打的实验现象是___________;试管a中发生反应的离子方程式为_____________________。
②乙、丙两组实验中,_______组能更便捷的验证两者的热稳定性(填“乙”或“丙”),丙组实验中A处盛放的物质为_________(填化学式)。
16.(14分)海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)如图是从海水中提取镁的简单流程:
除去粗盐中的杂质离子、、时,加入试剂的顺序:_____(填化学式,下同)溶液→溶液→______________溶液稀盐酸。
从悬浊液中将分离出来的操作名称为__________________。
转化为的离子方程式是________________________________________________。
④由无水制取的化学方程式是______________________________________。
(2)海带灰中富含以形式存在的碘元素。实验室提取的途径如图所示:
灼烧所用仪器是下列中的哪一种__________________填字母序号。
a.蒸发皿 b.坩埚 c.烧杯
向酸化的滤液中加入过氧化氢溶液,可将氧化为,请写出该反应的离子方程式:_______________________。
上述反应结束后,可加入萃取剂,采用萃取分液的方法从碘水中提取碘。下列试剂中可以用于萃取碘单质的是____________________填字母序号。
a.乙酸 b.四氯化碳 c.硝酸 d.苯
17.(14分)随着生活水平的提升,人们的卫生意识日益增强,消毒剂已走进千家万户,项目小组选择了两款市面上常见的含氯消毒剂进行制备和研究。
I.ClO2是一种高效广谱消毒剂,可有效灭活多种细菌病毒,极易溶于水,在碱性环境中稳定性较差,易分解,体积分数大于10%时可能爆炸,故工业上常用H2O2和NaOH混合溶液吸收,将其转化为NaClO2便于运输保存,项目小组1查阅资料设计实验制备NaClO2,装置和药品如下:
已知:①ClO2熔点-59℃,沸点11℃;②ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。
(1)用化学方程式表示装置B中发生的主要反应__________________________________。
(2)装置B中NaClO3须稍微过量,目的是______________________________。
(3)装置C中,H2O2和NaOH与ClO2反应制取NaClO2的离子方程式为________________________。
II.项目小组2探究84消毒液的性质,实验如下:
(4)若在制备84消毒液时,生成的产物中,则产物中____。
(5)取少量84消毒液于试管中,滴加过氧化氢溶液,发现有大量气泡产生,写出相应的化学方程式___________________________________。
(6)测得84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如图所示。不同温度下ORP值不同的原因可能是____________________________________。
(7)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。以上三种含氯消毒剂ClO2、NaClO2、NaClO,还原产物均为Cl-,这三种含氯消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为_______________。
III.测定二氧化氯漂白液中的浓度,步骤如下:
①量取2.5mL二氧化氯漂白液于锥形瓶中,加蒸馏水稀释到25mL,再向其中加入过量KI溶液,发生反应:;
②加入指示剂,向其中逐滴加入的溶液10mL至恰好完全反应,发生的反应为。
(8)该二氧化氯漂白液中ClO2的物质的量浓度为__________________。
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
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专题3 从海水中获得的化学物质·素养提升卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5
第一部分(选择题 共39分)
一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意)
一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法正确的是
A.FeCl2能通过单质之间的化合反应制得
B.干燥的氯气可以使鲜花褪色,所以氯气有漂白性
C.氯水光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl- 的浓度增大
D.将洁厕灵(主要成分为浓盐酸)与84消毒液混用可增强84消毒液的漂白性
2.下列关于氧化还原反应的叙述中,正确的是
A.一种元素被氧化,也可以是同一种元素被还原
B.不容易得电子的物质,肯定容易失去电子
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.氧化还原反应中,得电子越多,氧化性越强
3.利用下列实验装置进行相应实验不能达到目的的是
A.验证、、氧化性强弱
B.制备氢氧化亚铁沉淀
C.制备氢氧化铁胶体
D.制备少量
A.A B.B C.C D.D
4.已知反应:
①
②
③
下列说法不正确的是
A.通过反应①和反应②可知KClO3有氧化性
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应①HCl只表现出还原性
D.若反应②中有1分子还原剂参加反应,则氧化剂得电子的数目为10个
5.以NaClO、NaCl为主要成分的消毒液具有杀菌消毒作用,用该消毒液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间,漂白效果更好。下列说法错误的是
A.该消毒液可与溶液反应
B.晾置在空气中,有色布条会被空气中的氧气氧化,漂白效果更好
C.该消毒液与空气中的反应生成HClO,漂白效果更好
D.将该消毒液长期露置在空气中,会失去杀菌消毒能力
6.下图中,A是单质,A、B、C、D和E的焰色试验均为黄色,下列叙述错误的是
A.D在工业上可以用于制作玻璃、造纸等
B.物质B为淡黄色固体,属于碱性氧化物
C.常温下,物质D在水中的溶解度大于E在水中的溶解度
D.反应③中,当生成0.2 mol C时,转移的电子的物质的量为0.1 mol
7.某实验小组通过如图所示实验,探究Na2O2与水的反应。下列说法错误的是
A.③中溶液变红,说明有碱性物质生成
B.Na2O2是淡黄色固体,其阴阳离子个数比为1:1
C.④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在H2O2
8.下列物质的性质与用途均正确且存在因果关系的是
选项
性质
用途
A
纯碱能与酸反应
纯碱可治疗胃酸过多
B
易溶于水
常用于杀菌消毒
C
常温下Fe不与反应
液氯可贮存在钢瓶中
D
浓盐酸具有挥发性
浓盐酸用于实验室制
A.A B.B C.C D.D
9.下列化合物性质描述错误的是
①CO ②Cl2 ③Na2CO3 ④
A.既可作氧化剂也可作还原剂:①②④ B.与水作用后溶液呈碱性:③④
C.与水反应释放O2:④ D.常态下呈现颜色:①②③④
10.下列离子方程式书写正确的是
A.溶液与反应:
B.与水反应:
C.与醋酸溶液反应:
D.溶液与稀硫酸反应:
11.向溶液中滴加几滴酚酞,逐滴加入稀硫酸,实验装置和溶液导电能力变化分别如图-1、图-2所示。
下列说法正确的是
A.滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色的原因:
B.b点时溶液导电能力最弱,说明是弱电解质
C.ab段溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀:
D.用盐酸替代硫酸进行上述实验,所得导电能力图像与图-2相同
12.“吹出法”提溴的转化流程如图:
已知;溴与碳酸钠溶液反应有和生成。
下列说法正确的是
A.“氧化”时,每获得1 mol ,需要消耗的体积为22.4 L
B.步骤②③④的目的是富集溴元素
C.“吸收”过程中,每吸收3 mol ,转移电子数目约为
D.“酸化”时反应的离子方程式为:
13.活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
下列说法正确的是
A.步骤①发生的反应为
B.步骤②为吸附在活性炭上的与NaOH溶液作用,使碘元素重新进入水中,该过程称为反萃取,反萃取和萃取都属于物理变化
C.步骤③NaHSO3与反应时,NaHSO3作还原剂
D.步骤④发生反应的NaI与NaIO3的物质的量之比为1:5
第二部分(非选择题 共61分)
二、填空(本大题共4小题,共61分)
14.(16分)氧化还原反应是重要的化学反应类型,在生活、生产领域都有广泛的应用,请回答以下问题。
Ⅰ.早期人们用氯气为自来水消毒。下列方法均可制得氯气:
①;
②(未配平);
(1)反应①中,是_________(填“氧化剂”或“还原剂”),氧化产物是_________(填化学式)。
(2)用单线桥法表示反应①化学方程式中的电子转移方向和数目:_________。
Ⅱ.过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列涉及的反应:
A.
B.
C.
D.
(3)仅体现氧化性的反应是_________(填字母代号)。
(4)高铁酸钠是一种新型饮用水消毒剂。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用如下离子方程式表示,请补全物质并配平反应_________。已知:高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(5)已知:在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为,进而在水中产生胶体,胶体具有吸附性。在处理饮用水的过程中发生_________(填“氧化”“还原”或“非氧化还原”)反应。
Ⅲ.某危险品仓库中存放有剧毒的化工原料氰化钠(NaCN)。
(6)已知氰化钠易潮解,易溶于水,其中N元素表现价,则C元素表现为_________价。一旦发生意外,工作人员需一方面封堵泄漏渠道,另一方面对已经泄漏的少量氰化钠做无害化处理。下列物质中,可用于处理泄漏的氰化钠的是_________(填标号)。
A.硫酸钾 B.高锰酸钾 C.碘化钠
15.(17分)I.研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。
(1)属于_____(填物质的类别),检验其组成中所含阳离子的方法是________________________。
(2)将包有少量_______色固体的棉花放在石棉网上,用滴管向棉花上滴几滴水,棉花立刻燃烧起来。
(3)在潜水艇和消防员的呼吸面具中,可以作为供氧剂,请写出与所发生反应的化学方程式为_______________________,从氧化剂和还原剂的角度分析,在这个反应中的作用是___________。
II.物质类别和元素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“价一类”二维图,请回答下列问题:
(4)①与水反应的离子方程式为___________________;通常将①的固体保存在_______中。
(5)从元素价态的视角看,中氢元素的化合价为_______价,从的价态分析,常用作_________(填“氧化剂”或“还原剂”),与水反应生成一种强碱和可燃性气体,反应的化学方程式为_________________________。
(6)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,根据下列三组实验,回答:
①甲组实验能鉴别纯碱和小苏打的实验现象是___________;试管a中发生反应的离子方程式为_____________________。
②乙、丙两组实验中,_______组能更便捷的验证两者的热稳定性(填“乙”或“丙”),丙组实验中A处盛放的物质为_________(填化学式)。
16.(14分)海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)如图是从海水中提取镁的简单流程:
除去粗盐中的杂质离子、、时,加入试剂的顺序:_____(填化学式,下同)溶液→溶液→______________溶液稀盐酸。
从悬浊液中将分离出来的操作名称为__________________。
转化为的离子方程式是________________________________________________。
④由无水制取的化学方程式是______________________________________。
(2)海带灰中富含以形式存在的碘元素。实验室提取的途径如图所示:
灼烧所用仪器是下列中的哪一种__________________填字母序号。
a.蒸发皿 b.坩埚 c.烧杯
向酸化的滤液中加入过氧化氢溶液,可将氧化为,请写出该反应的离子方程式:_______________________。
上述反应结束后,可加入萃取剂,采用萃取分液的方法从碘水中提取碘。下列试剂中可以用于萃取碘单质的是____________________填字母序号。
a.乙酸 b.四氯化碳 c.硝酸 d.苯
17.(14分)随着生活水平的提升,人们的卫生意识日益增强,消毒剂已走进千家万户,项目小组选择了两款市面上常见的含氯消毒剂进行制备和研究。
I.ClO2是一种高效广谱消毒剂,可有效灭活多种细菌病毒,极易溶于水,在碱性环境中稳定性较差,易分解,体积分数大于10%时可能爆炸,故工业上常用H2O2和NaOH混合溶液吸收,将其转化为NaClO2便于运输保存,项目小组1查阅资料设计实验制备NaClO2,装置和药品如下:
已知:①ClO2熔点-59℃,沸点11℃;②ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。
(1)用化学方程式表示装置B中发生的主要反应__________________________________。
(2)装置B中NaClO3须稍微过量,目的是______________________________。
(3)装置C中,H2O2和NaOH与ClO2反应制取NaClO2的离子方程式为________________________。
II.项目小组2探究84消毒液的性质,实验如下:
(4)若在制备84消毒液时,生成的产物中,则产物中____。
(5)取少量84消毒液于试管中,滴加过氧化氢溶液,发现有大量气泡产生,写出相应的化学方程式___________________________________。
(6)测得84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如图所示。不同温度下ORP值不同的原因可能是____________________________________。
(7)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。以上三种含氯消毒剂ClO2、NaClO2、NaClO,还原产物均为Cl-,这三种含氯消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为_______________。
III.测定二氧化氯漂白液中的浓度,步骤如下:
①量取2.5mL二氧化氯漂白液于锥形瓶中,加蒸馏水稀释到25mL,再向其中加入过量KI溶液,发生反应:;
②加入指示剂,向其中逐滴加入的溶液10mL至恰好完全反应,发生的反应为。
(8)该二氧化氯漂白液中ClO2的物质的量浓度为__________________。
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2026-2027学年高中一年级化学单元自测(苏教版必修第一册)
专题3 从海水中获得的化学物质·素养提升卷
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5
第一部分(选择题 共39分)
一、选择题(本大题共13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意)
1.化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法正确的是
A.FeCl2能通过单质之间的化合反应制得
B.干燥的氯气可以使鲜花褪色,所以氯气有漂白性
C.氯水光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl- 的浓度增大
D.将洁厕灵(主要成分为浓盐酸)与84消毒液混用可增强84消毒液的漂白性
【答案】C
【解析】A.氯气具有强氧化性,与Fe发生化合反应生成氯化铁,则FeCl2不能通过两种单质化合反应制得,A错误;
B.干燥的氯气可以使鲜花褪色,是因为氯气能够与水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,氯气不具有漂白性,B错误;
C.光照过程中,次氯酸分解生成氯化氢和氧气,氯水pH减小的同时,溶液中Cl-浓度增大,C正确;
D.84消毒液有效成分为NaClO,洁厕灵有效成分为盐酸,二者会发生氧化还原反应生成氯气,不能混合使用,更不能增强84消毒液的漂白性,D错误;
故选C。
2.下列关于氧化还原反应的叙述中,正确的是
A.一种元素被氧化,也可以是同一种元素被还原
B.不容易得电子的物质,肯定容易失去电子
C.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
D.氧化还原反应中,得电子越多,氧化性越强
【答案】A
【解析】A.歧化反应(如与的反应)中,同一种氯元素既被氧化又被还原,叙述成立,A正确;
B.稀有气体等物质既不容易得电子,也不容易失去电子,叙述不成立,B错误;
C.等阳离子既有氧化性又有还原性,等阴离子具有强氧化性,叙述不成立,C错误;
D.氧化性强弱取决于得电子的难易程度,与得电子总数无关,叙述不成立,D错误;
故选A。
3.利用下列实验装置进行相应实验不能达到目的的是
A.验证、、氧化性强弱
B.制备氢氧化亚铁沉淀
C.制备氢氧化铁胶体
D.制备少量
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.与浓盐酸反应制取需要加热条件,该装置无加热装置,无法生成,不能验证三者氧化性强弱,A符合题意;
B.打开止水夹a时,铁粉与稀硫酸反应生成的可排尽装置内空气,检验纯净后关闭止水夹a,A中压强增大将溶液压入B中与反应,且可防止被氧化,可制备氢氧化亚铁沉淀,B不符合题意;
C.将饱和溶液滴入沸水中,加热至液体呈红褐色即可制得氢氧化铁胶体,该装置可实现制备,C不符合题意;
D.钠在空气中加热可生成,坩埚可用于固体加热,能制备少量,D不符合题意;
故选A。
4.已知反应:
①
②
③
下列说法不正确的是
A.通过反应①和反应②可知KClO3有氧化性
B.氧化性由强到弱的顺序为
C.反应①HCl只表现出还原性
D.若反应②中有1分子还原剂参加反应,则氧化剂得电子的数目为10个
【答案】C
【解析】A.反应①中中元素化合价从+5价降低为0价,作氧化剂,有氧化性;反应②中为氧化产物也具有氧化性,可知有氧化性,A不符合题意;
B.氧化还原反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,由反应①得氧化性,反应②得氧化性,反应③得氧化性,故氧化性顺序为,B不符合题意;
C.反应①中6分子有5分子元素化合价升高生成,体现还原性,1分子元素化合价不变生成,体现酸性,故既体现还原性又体现酸性,C符合题意;
D.反应②中还原剂为,1分子参与反应时,元素从0价升高为+5价,共失去个电子,根据得失电子守恒,氧化剂得电子数目为10个,D不符合题意;
故选C。
5.以NaClO、NaCl为主要成分的消毒液具有杀菌消毒作用,用该消毒液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间,漂白效果更好。下列说法错误的是
A.该消毒液可与溶液反应
B.晾置在空气中,有色布条会被空气中的氧气氧化,漂白效果更好
C.该消毒液与空气中的反应生成HClO,漂白效果更好
D.将该消毒液长期露置在空气中,会失去杀菌消毒能力
【答案】B
【分析】空气中的二氧化碳与水作用,可使次氯酸根转化为HClO。HClO具有强氧化性,能氧化有色物质而漂白,同时具有杀菌消毒作用;但HClO不稳定,长期放置会分解。
【解析】A.消毒液中含有NaCl,NaCl溶于水产生氯离子,氯离子能与银离子生成AgCl沉淀,离子方程式为,A正确;
B.空气中的二氧化碳促使次氯酸生成,增强了漂白作用,并非空气中的氧气直接氧化有色布条,B错误;
C.空气中的二氧化碳与水共同作用,使次氯酸根转化为HClO,反应的离子方程式为;生成的HClO具有强氧化性,所以漂白效果增强,C正确;
D.HClO不稳定,长期露置、受光会分解,反应的化学方程式为;消毒液中的有效成分不断减少,最终会失去杀菌消毒能力,D正确;
故选B。
6.下图中,A是单质,A、B、C、D和E的焰色试验均为黄色,下列叙述错误的是
A.D在工业上可以用于制作玻璃、造纸等
B.物质B为淡黄色固体,属于碱性氧化物
C.常温下,物质D在水中的溶解度大于E在水中的溶解度
D.反应③中,当生成0.2 mol C时,转移的电子的物质的量为0.1 mol
【答案】B
【分析】首先根据焰色试验为黄色、A为单质,推断出各物质:为,为,为,为,为。
【解析】A.为,是工业生产玻璃、造纸的常用原料,A正确;
B.为,为淡黄色固体,但碱性氧化物与酸反应只生成盐和水,与酸反应还生成,不属于碱性氧化物,B错误;
C.常温下在水中的溶解度大于,C正确;
D.反应③为,每生成4mol 转移2mol电子,因此生成0.2mol 时转移电子的物质的量为0.1mol,D正确;
故选B。
7.某实验小组通过如图所示实验,探究Na2O2与水的反应。下列说法错误的是
A.③中溶液变红,说明有碱性物质生成
B.Na2O2是淡黄色固体,其阴阳离子个数比为1:1
C.④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是验证溶液中存在H2O2
【答案】B
【分析】向盛有的试管中加水后产生大量气泡,待气泡消失滴入酚酞溶液,溶液先变红说明反应生成了NaOH这种碱性物质,随后振荡试管红色褪去,说明体系内存在能漂白有色物质的强氧化性成分,最后加入后产生较多气泡,验证了过氧化钠和水反应除生成NaOH、外,还生成了,因强氧化性将酚酞氧化导致红色褪去,作为催化剂加速分解释放。
【解析】A.酚酞遇碱性溶液会变红,与水反应生成,是强碱,因此③中溶液变红说明有碱性物质生成,A正确;
B.是淡黄色固体,其阳离子为,阴离子为过氧根离子,阴阳离子个数比为1:2,B错误;
C.与水反应会生成具有强氧化性的,能漂白有色有机物质,因此④中红色褪去可能是溶液中强氧化性物质造成的,C正确;
D.在催化作用下会快速分解产生,有较多气泡生成,因此⑤中加的主要作用是验证溶液中存在,D正确;
故答案选B。
8.下列物质的性质与用途均正确且存在因果关系的是
选项
性质
用途
A
纯碱能与酸反应
纯碱可治疗胃酸过多
B
易溶于水
常用于杀菌消毒
C
常温下Fe不与反应
液氯可贮存在钢瓶中
D
浓盐酸具有挥发性
浓盐酸用于实验室制
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.纯碱的碱性较强对人体刺激大,不能治疗胃酸过多,A错误;
B.具有强氧化性,可用于杀菌消毒,与易溶于水无关,B错误;
C.加热铁和氯气反应,而常温下Fe不与反应,故液氯可贮存在钢瓶中,C正确;
D.浓盐酸具有还原性,能被等氧化,可用于实验室制,与浓盐酸具有挥发性无关,D错误;
故选C。
9.下列化合物性质描述错误的是
①CO ②Cl2 ③Na2CO3 ④
A.既可作氧化剂也可作还原剂:①②④ B.与水作用后溶液呈碱性:③④
C.与水反应释放O2:④ D.常态下呈现颜色:①②③④
【答案】D
【解析】A.CO中C为+2价,Cl2中Cl为0价,Na2O2中O为价,均处于中间价态,均可被氧化或还原,故①②④均可作氧化剂或还原剂,A正确;
B.Na2CO3溶液显碱性,与水生成NaOH,溶液均呈碱性,B正确;
C.Na2O2与水反应生成O2,反应方程式为,C正确;
D.CO为无色气体、Cl2常态下为黄绿色气体,Na2CO3为白色粉末、Na2O2为淡黄色固体,D错误;
答案选D。
10.下列离子方程式书写正确的是
A.溶液与反应:
B.与水反应:
C.与醋酸溶液反应:
D.溶液与稀硫酸反应:
【答案】A
【解析】A.酸性强弱顺序为,溶液与反应无论是否过量均生成和,离子方程式书写正确,A正确;
B.与水反应的离子方程式未配平,原子、得失电子均不守恒,正确的离子方程式为,B错误;
C.醋酸为弱酸,在离子方程式中不能拆分为,需写化学式,正确的离子方程式为:,C错误;
D.溶液与稀硫酸反应时,与物质的量之比为1:2,与物质的量之比为2:1,正确离子方程式为,D错误;
故选A。
11.向溶液中滴加几滴酚酞,逐滴加入稀硫酸,实验装置和溶液导电能力变化分别如图-1、图-2所示。
下列说法正确的是
A.滴有酚酞的氢氧化钡溶液呈红色的原因:
B.b点时溶液导电能力最弱,说明是弱电解质
C.ab段溶液红色逐渐褪去,产生白色沉淀:
D.用盐酸替代硫酸进行上述实验,所得导电能力图像与图-2相同
【答案】C
【解析】A.的电离方程式应为,A错误;
B.b点导电能力最弱是因为与恰好完全反应,生成沉淀和弱电解质,溶液中自由移动离子浓度极低;是强电解质,B错误;
C.ab段与发生反应,被消耗使溶液红色褪去,同时生成白色沉淀,离子方程式书写正确,C正确;
D.若用盐酸替代硫酸,反应生成可溶强电解质,恰好完全反应时溶液中仍存在大量自由移动的和,导电能力不会下降到接近0,所得导电能力图像与图-2不同,D错误;
故选C。
12.“吹出法”提溴的转化流程如图:
已知;溴与碳酸钠溶液反应有和生成。
下列说法正确的是
A.“氧化”时,每获得1 mol ,需要消耗的体积为22.4 L
B.步骤②③④的目的是富集溴元素
C.“吸收”过程中,每吸收3 mol ,转移电子数目约为
D.“酸化”时反应的离子方程式为:
【答案】B
【分析】吹出法海水提溴,先向海水中通入氯气,将溴离子氧化为溴单质,再用热空气把低浓度的溴单质吹出来,通入碳酸钠溶液吸收,溴发生歧化反应转化为溴离子和溴酸根离子,实现溴元素的富集;之后加入硫酸酸化,在酸性环境下溴离子与溴酸根发生归中反应重新生成溴单质,最后经过分离得到液溴,其中吹出、吸收、酸化三步主要用于富集溴,据此分析:
【解析】A.未说明处于标准状况下,无法计算其体积,A错误;
B.氧化后海水中溴单质浓度较低,步骤②吹出、③吸收、④酸化可提高溴元素的浓度,达到富集溴元素的目的,B正确;
C.吸收过程发生歧化反应,3 mol 参与反应时,共有5 mol电子发生转移,转移电子数目约为,C错误;
D.酸化过程在酸性环境中进行,反应物应含有,正确离子方程式为,D错误;
故答案选B。
13.活性炭吸附法是工业提碘的方法之一,其流程如下:
下列说法正确的是
A.步骤①发生的反应为
B.步骤②为吸附在活性炭上的与NaOH溶液作用,使碘元素重新进入水中,该过程称为反萃取,反萃取和萃取都属于物理变化
C.步骤③NaHSO3与反应时,NaHSO3作还原剂
D.步骤④发生反应的NaI与NaIO3的物质的量之比为1:5
【答案】C
【分析】该流程以含的卤水为原料,先加硫酸酸化至pH=2,加入将氧化为,同时生成;随后用活性炭吸附生成的,之后通过两个途径处理吸附的:一是加入溶液,发生歧化反应得到和,二是加入溶液将还原为;最后向含碘盐体系中加入硫酸,归中反应得到目标产物,实现碘的提取。
【解析】A.步骤①反应在pH=2的酸性环境下进行,不可能生成,给出的反应方程式不符合反应环境,正确的化学方程式为:,A错误;
B.反萃取过程中与发生歧化反应生成和,属于化学变化,并非物理变化,B错误;
C.与反应时,中碘元素化合价降低作氧化剂,中元素由+4价升高为+6价,失电子作还原剂,C正确;
D.步骤④酸性条件下归中反应的离子方程式为,与的物质的量之比为,D错误;
故选C。
第二部分(非选择题 共61分)
二、填空(本大题共4小题,共61分)
14.(16分)氧化还原反应是重要的化学反应类型,在生活、生产领域都有广泛的应用,请回答以下问题。
Ⅰ.早期人们用氯气为自来水消毒。下列方法均可制得氯气:
①;
②(未配平);
(1)反应①中,是_________(填“氧化剂”或“还原剂”),氧化产物是_________(填化学式)。
(2)用单线桥法表示反应①化学方程式中的电子转移方向和数目:_________。
Ⅱ.过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。对于下列涉及的反应:
A.
B.
C.
D.
(3)仅体现氧化性的反应是_________(填字母代号)。
(4)高铁酸钠是一种新型饮用水消毒剂。工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用如下离子方程式表示,请补全物质并配平反应_________。已知:高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生,在碱性溶液中较稳定。
(5)已知:在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为,进而在水中产生胶体,胶体具有吸附性。在处理饮用水的过程中发生_________(填“氧化”“还原”或“非氧化还原”)反应。
Ⅲ.某危险品仓库中存放有剧毒的化工原料氰化钠(NaCN)。
(6)已知氰化钠易潮解,易溶于水,其中N元素表现价,则C元素表现为_________价。一旦发生意外,工作人员需一方面封堵泄漏渠道,另一方面对已经泄漏的少量氰化钠做无害化处理。下列物质中,可用于处理泄漏的氰化钠的是_________(填标号)。
A.硫酸钾 B.高锰酸钾 C.碘化钠
【答案】(1)
氧化剂
(2)
(3)D
(4)
(5)
还原
(6)
+2 B
【解析】(1)反应①中里元素化合价从+4价降低为+2价,得电子作氧化剂;中部分元素化合价从-1价升高为0价,失电子被氧化,对应氧化产物为;
(2)单线桥法需将箭头由失电子的还原剂中化合价升高的元素,指向得电子的氧化剂中化合价降低的元素,该反应共转移2mol电子,故标注,故为反应物中箭头由中的指向中的,桥上标注,用单线桥法表示为;
(3)A.该反应为非氧化还原反应,既不体现氧化性也不体现还原性,A不符合题意;
B.中元素化合价从-1升高为0,仅体现还原性,B不符合题意;
C.中元素化合价既升高又降低,同时体现氧化性和还原性,C不符合题意;
D.中元素化合价全部从-1降低为-2,仅体现氧化性,D符合题意;
故选D;
(4)首先根据化合价变化:从+1价变为-1价得2e⁻,从+3价变为+6价失3e⁻,电子守恒得、系数为3,、系数为2;结合高铁酸钠在碱性条件下稳定,反应物补充,根据电荷守恒得系数为10,最后根据氢、氧原子守恒得生成物补充,系数为5,配平后的化学方程式为:;
(5)中为+6价,处理饮用水时转化为+3价的,元素化合价降低,得电子被还原,故发生还原反应;
(6)中为+1价,为-3价,化合物正负化合价代数和为0,故为+2价;转化为、时、化合价均升高,需要加入氧化剂,高锰酸钾为强氧化剂可实现该转化,硫酸钾不反应,碘化钠为还原剂,故选B。
15.(17分)I.研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。
(1)属于_____(填物质的类别),检验其组成中所含阳离子的方法是________________________。
(2)将包有少量_______色固体的棉花放在石棉网上,用滴管向棉花上滴几滴水,棉花立刻燃烧起来。
(3)在潜水艇和消防员的呼吸面具中,可以作为供氧剂,请写出与所发生反应的化学方程式为_______________________,从氧化剂和还原剂的角度分析,在这个反应中的作用是___________。
II.物质类别和元素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“价一类”二维图,请回答下列问题:
(4)①与水反应的离子方程式为___________________;通常将①的固体保存在_______中。
(5)从元素价态的视角看,中氢元素的化合价为_______价,从的价态分析,常用作_________(填“氧化剂”或“还原剂”),与水反应生成一种强碱和可燃性气体,反应的化学方程式为_________________________。
(6)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,根据下列三组实验,回答:
①甲组实验能鉴别纯碱和小苏打的实验现象是___________;试管a中发生反应的离子方程式为_____________________。
②乙、丙两组实验中,_______组能更便捷的验证两者的热稳定性(填“乙”或“丙”),丙组实验中A处盛放的物质为_________(填化学式)。
【答案】(1)
过氧化物
通过焰色试验,若火焰呈黄色则证明含
(2)
淡黄
(3)
既作氧化剂又作还原剂
(4)
煤油
(5)
-1
还原剂
(6)
盛的装置对应的气球b膨胀更大
丙
【解析】(1)由金属阳离子和过氧根离子构成,属于过氧化物;钠元素的特征焰色为黄色,可用焰色试验检验。
(2)为淡黄色固体。
(3)反应中与发生的化学方程式为:,中-1价的氧元素发生歧化反应,部分化合价升高到0价生成,部分降低到-2价进入,因此既作氧化剂又作还原剂。
(4)由价类二维图可知①为0价的钠单质;钠性质活泼,易与空气中的水反应,离子方程式为:,且密度大于煤油、不与煤油反应,因此保存在煤油中。
(5)化合物中正负化合价代数和为0,为+1价,因此为-1价;-1价的易失去电子,因此作还原剂;与水反应时发生归中反应:。
(6)① 等质量的和,因为的相对分子质量更小,所以的物质的量更大,与盐酸的反应方程式为,与盐酸的反应方程式为:,与足量盐酸反应生成的更多,因此气球b膨胀更大;试管a中发生的离子方程式为:。
② 丙组仅需一次加热就可对比两种物质的热稳定性,操作更便捷;丙组中A处温度更高,应盛放热稳定性更强的,B处温度低盛放,若B对应的澄清石灰水变浑浊、A对应的不变浑浊,可证明热稳定性强于。
16.(14分)海洋资源的利用具有广阔前景。
(1)如图是从海水中提取镁的简单流程:
除去粗盐中的杂质离子、、时,加入试剂的顺序:_____(填化学式,下同)溶液→溶液→______________溶液稀盐酸。
从悬浊液中将分离出来的操作名称为__________________。
转化为的离子方程式是________________________________________________。
④由无水制取的化学方程式是______________________________________。
(2)海带灰中富含以形式存在的碘元素。实验室提取的途径如图所示:
灼烧所用仪器是下列中的哪一种__________________填字母序号。
a.蒸发皿 b.坩埚 c.烧杯
向酸化的滤液中加入过氧化氢溶液,可将氧化为,请写出该反应的离子方程式:_______________________。
上述反应结束后,可加入萃取剂,采用萃取分液的方法从碘水中提取碘。下列试剂中可以用于萃取碘单质的是____________________填字母序号。
a.乙酸 b.四氯化碳 c.硝酸 d.苯
【答案】(1) BaCl2 Na2CO3 过滤
(2)
【分析】(1)海水中加入石灰乳,可将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀,将过滤出的Mg(OH)2沉淀溶于盐酸,可得到MgCl2溶液,蒸发结晶得到MgCl2·6H2O,脱水可制得无水MgCl2,熔融电解,可制得金属镁和氯气。
(2) 干海带灼烧成海带灰加入水溶解过滤得到滤液中酸化加入过氧化氢氧化碘离子生成碘单质,加入四氯化碳或苯做萃取剂萃取分液分离碘单质。
【解析】(1)①粗盐除杂时,硫酸根用钡离子沉淀除去,因此先加溶液;钙离子和过量的钡离子都需要用碳酸根沉淀除去,因此溶液必须加在之后,过滤后加盐酸即可除去过量的氢氧根和碳酸根,符合题目给出的试剂顺序。
②分离悬浊液中的固体氢氧化镁和液体,操作名称为过滤。
③氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水,氢氧化镁为难溶电解质,书写离子方程式时不能拆写,据此得到对应离子方程式。
④镁是活泼金属,工业上通过电解熔融氯化镁的方法冶炼金属镁,生成镁单质和氯气。
(2)①灼烧固体样品需要使用坩埚,蒸发皿用于蒸发液体,烧杯用于盛放、加热液体,不能用于灼烧,因此选b。
②酸性条件下,过氧化氢将碘离子氧化为碘单质,自身被还原为水,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平得到离子方程式。
③萃取剂需要满足三个条件:与水不互溶、不与溶质发生反应、溶质在萃取剂中的溶解度远大于在水中的溶解度。乙酸与水互溶,硝酸会氧化碘单质,均不能作萃取剂;四氯化碳、苯都满足萃取剂的要求,因此选bd。
17.(14分)随着生活水平的提升,人们的卫生意识日益增强,消毒剂已走进千家万户,项目小组选择了两款市面上常见的含氯消毒剂进行制备和研究。
I.ClO2是一种高效广谱消毒剂,可有效灭活多种细菌病毒,极易溶于水,在碱性环境中稳定性较差,易分解,体积分数大于10%时可能爆炸,故工业上常用H2O2和NaOH混合溶液吸收,将其转化为NaClO2便于运输保存,项目小组1查阅资料设计实验制备NaClO2,装置和药品如下:
已知:①ClO2熔点-59℃,沸点11℃;②ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化-还原性,ORP值越大,氧化性越强。
(1)用化学方程式表示装置B中发生的主要反应__________________________________。
(2)装置B中NaClO3须稍微过量,目的是______________________________。
(3)装置C中,H2O2和NaOH与ClO2反应制取NaClO2的离子方程式为________________________。
II.项目小组2探究84消毒液的性质,实验如下:
(4)若在制备84消毒液时,生成的产物中,则产物中____。
(5)取少量84消毒液于试管中,滴加过氧化氢溶液,发现有大量气泡产生,写出相应的化学方程式___________________________________。
(6)测得84消毒液在不同温度时ORP随时间的变化曲线如图所示。不同温度下ORP值不同的原因可能是____________________________________。
(7)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义为每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。以上三种含氯消毒剂ClO2、NaClO2、NaClO,还原产物均为Cl-,这三种含氯消毒剂的有效氯含量由大到小的顺序为_______________。
III.测定二氧化氯漂白液中的浓度,步骤如下:
①量取2.5mL二氧化氯漂白液于锥形瓶中,加蒸馏水稀释到25mL,再向其中加入过量KI溶液,发生反应:;
②加入指示剂,向其中逐滴加入的溶液10mL至恰好完全反应,发生的反应为。
(8)该二氧化氯漂白液中ClO2的物质的量浓度为__________________。
【答案】(1)
(2)使亚硫酸钠完全反应,防止产生二氧化硫
(3)
(4)
(5)
(6)温度升高次氯酸分解,HClO浓度减小,氧化性减弱
(7)
(8)0.4mol/L
【分析】该实验是一款用于制备NaClO2的含氯消毒剂制备实验装置,整体由四部分依次串联组成:左侧三颈烧瓶B作为ClO2发生装置,内部盛放固体亚硫酸钠与氯酸钠,上方的恒压分液漏斗A盛装75%浓硫酸,左侧颈口通入氮气作为保护气,浓硫酸滴入后与瓶内固体反应生成ClO2气体;生成的ClO2随气流进入中间置于冰水浴中的洗气瓶C,瓶内装有氢氧化钠与过氧化氢的混合溶液,在低温条件下将ClO2充分吸收并转化为目标产物NaClO2,冰水浴可以减少H2O2的分解;最后连接的烧杯D作为尾气处理单元,搭配倒扣的三角漏斗防止倒吸,用于吸收未反应完全的少量ClO2。
【解析】(1)装置B中浓硫酸提供酸性环境,作为氧化剂被还原为,作为还原剂被氧化为,配平后得到该反应式。
(2)若还原剂过量,酸性条件下会和反应生成混入产物,过量的可保证还原剂被完全消耗,提升目标产物的纯度和产率,故答案为使亚硫酸钠完全反应,防止产生二氧化硫。
(3)中Cl为+4价,被还原为中+3价的,每个Cl得1e⁻;作为还原剂,其中-1价O被氧化为,每个失2e⁻,结合碱性环境配平电荷与原子得到该离子方程式。
(4)利用氧化还原反应电子守恒,歧化生成NaCl、NaClO、NaClO3,Cl元素得电子生成NaCl(0→-1,每个Cl得1e⁻),失电子生成NaClO(0→+1,每个Cl失1e⁻)和NaClO3(0→+5,每个Cl失5e⁻)。设,,总失电子数为,因此得电子生成的,故。
(5)84消毒液的有效成分NaClO具有强氧化性,可将中-1价的O氧化为,自身被还原为Cl-,生成大量气泡,配平得到该反应式。
(6)题干说明ORP值越大氧化性越强,次氯酸根稳定性随温度升高下降,高温下更易分解,体系中氧化性组分的浓度随温度升高衰减更快,氧化性下降对应ORP值更低,故答案为温度升高次氯酸分解,HClO浓度减小,氧化性减弱。
(7)有效氯含量定义为每克消毒剂的氧化能力(得电子总物质的量)相当于多少克Cl2的氧化能力,还原产物均为Cl-:1 g 得电子物质的量;1 g 得电子物质的量;1 g 得电子物质的量,得电子能力越强,相当于更多克的氧化能力,也就是有效氯含量越高,因此顺序为。
(8)根据反应的定量关系:,即, ,因此原2.5 mL漂白液中,。
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