高中化学单元测试——专题3从海水中获得的化学物质（较难版02）

高中化学单元测试 —— 专题3 从海水中获得的化学物质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列状态的物质既属于强电解质又能导电的是 A．CuSO4固体 B．KNO3固体 C．H2SO4 D．熔融的食盐 2．（本题3分）下列关于钠及其化合物用途的叙述中，不正确的是 A．在医疗上，可用氢氧化钠治疗胃酸过多 B．过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂 C．钠和钾形成的合金导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂 D．热的纯碱溶液可用于去除物品表面的油污 3．（本题3分）如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是 A．观察风向，顺风撤离 B．向地势低的地方撤离 C．用湿毛巾或蘸有烧碱水的毛巾捂住口鼻撤离 D．用湿毛巾或蘸有稀纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离 4．（本题3分）氯气在工业上有重要用途，下列关于氯气性质的描述错误的是 A．过量的在中燃烧，生成 B．红热的铜丝在中剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 C．能与水反应生成和，久置氯水最终会变为盐酸 D．纯净的在中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现雾状 5．（本题3分）碳酸钠，作为一种多功能的化合物，在日常生活和工业生产中扮演着举足轻重的角色。其一种工业制法如图所示，下列说法错误的是 A．上述过程不涉及氧化还原反应 B．可用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 C．将和通入饱和食盐水时，应先通入 D．侯氏制碱法提高了食盐的利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染 6．（本题3分）次磷酸钠（）可以用于镀铜，发生反应的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．为还原产物 B．每参加反应，则转移电子 C．中P元素被氧化 D．在反应中失去电子 7．（本题3分）下列关于过氧化钠(Na2O2)的叙述中，错误的是 A．是一种淡黄色固体 B．阴、阳离子个数比为1：2 C．与水反应生成可燃性气体 D．可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 8．（本题3分）已知电解熔融氯化钙可以得到金属钙和氯气。图中钙及其化合物之间的转化按箭头方向均可一步实现。分析下列说法，其中正确的是 A．CaO、Ca(OH)2、CaCO3都含有氧元素，所以CaO、Ca(OH)2、CaCO3都属于氧化物 B．工业上正是利用反应4的原理将氯气通入石灰乳中制漂白粉，其中石灰乳属于电解质 C．电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气的反应既是氧化还原反应又是置换反应 D．往澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都可以实现反应6的转化 9．（本题3分）化学上常用标准电极电势（氧化型/还原型）比较物质氧化能力的大小。越高，氧化型的氧化能力越强。已知一个中含有2个、1个。利用表中数据分析，下列反应在水溶液中一定不能发生的是 氧化型/还原型 酸性介质 1.84 V 0.77 V 0.54 V 1.36 V A． B． C． D． 10．（本题3分）下列反应的离子方程式正确的是 A．向溶液中加入： B．少量的通入氯化钡溶液中： C．少量的稀硫酸与纯碱溶液反应： D．氢氧化镁与稀硝酸反应： 11．（本题3分）镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如图所示。下列说法错误的是 A．电解溶液可以得到Mg B．分离得到沉淀的方法是过滤 C．试剂①可以选用，试剂②可以选用盐酸 D．镁与铝等金属按一定比例制成的合金，由于其密度小、强度大，可用于制造飞机 12．（本题3分）在探究新制氯水成分及性质实验中，依据下列方法和现象，结论错误的是 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈黄绿色 氯水中含 B 向饱和溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水具有酸性 C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水中具有漂白性 D 向溶液中滴加氯水 产生白色沉淀 氯水中含有 A．A B．B C．C D．D 13．（本题3分）侯德榜先生是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可，其工艺流程如图，下列说法正确的是 A．应该向饱和食盐水中先通入足量，再通入过量 B．该工艺流程中发生了复分解反应、分解反应、置换反应 C．最终所得“母液”中只含钠离子和氯离子，可循环利用 D．滤渣的主要成分是，在相同温度下碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小 14．（本题3分）某无色溶液可能含有下表离子中的几种，对此溶液进行以下实验： 阳离子 、、、 阴离子 、、、 ①取适量溶液加入烧杯中，加入足量溶液，过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀和滤液。沉淀滴加盐酸，未发生溶解，向滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红。 ②另取①中的滤液适量于试管中，加入稀硝酸和溶液，产生白色沉淀。 下列说法错误的是 A．溶液中一定存在 B．无需实验即可判断溶液中肯定不存在 C．溶液中一定不存在 D．加入足量溶液，发生反应的离子方程式为 二、解答题 15．（本题14分）我国拥有很长的海岸线，海洋资源的开发利用具有广阔前景。从海水中可以获得多种资源，其中空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如图： (1)步骤①中获得的离子方程式为___________。 (2)步骤②③④的目的是___________。 (3)假设最后在蒸馏中获得1mol，理论上整个过程至少消耗___________L(标况下)。 碘是人体必需的一种微量元素。海洋植物中富含碘元素。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如图： (4)在实验室中“灼烧”过程时，下列仪器中未用到的是___________(填仪器名称)。 (5)利用在酸性溶液中完成“溶液A”向“溶液B”的转变。该反应的离子方程式：___________。 (6)由于“溶液B”中的含量较低，“操作Ⅱ”能将“富集、浓缩”到“有机溶液X”中。 已知：在以下试剂中的溶解度都大于水，则“试剂b”可以是___________。(选填编号) 试剂 A．乙醇 B．氯仿 C．四氯化碳 D．裂化汽油 相关性质 与水互溶 不与反应 与水不互溶 不与反应 与水不互溶 不与反应 与水不互溶 与反应 (7)在操作Ⅱ后，检验提取碘后的水层是否仍含有碘单质的具体操作是：___________。 16．（本题14分）某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉，设计了如下装置进行实验(已知：氯气几乎不溶于饱和食盐水)。回答下列问题： (1)盛装的仪器名称是_____，将浓盐酸顺利滴入的操作是_______________。 (2)写出A中产生氯气的化学方程式：_______________。 (3)装置B有安全瓶作用，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_______________。 (4)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、Ⅱ、Ⅲ依次放入_____(填字母)。 a b c d I 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 碱石灰 浓硫酸 浓硫酸 无水氯化钙 Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条 (5)D中反应的化学方程式为_______________。 (6)使潮湿的与中等物质的量反应，生成、气体和另一种盐，写出该反应的离子方程式：_______________。 17．（本题15分）金属钠及其化合物在人类社会发展进程中起着重要的作用。请回答： Ⅰ．将一小块金属钠投入盛有水的烧杯中： (1)①发生反应的化学方程式是_______。 ②钠与水反应的现象为“浮、熔、游、响、红”，这些现象和钠的下列性质无关的是_______(填字母)。 a．钠的熔点较低    b．钠的密度小于水    c．钠的硬度较小    d．钠是活泼金属 Ⅱ．某校兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应，设计了下图实验装置。B为饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，E为收集氧气的装置。 (2)C中盛有_______，作用是_______。 (3)装置D中可观察到_______现象，发生反应的化学方程式为_______。 (4)充分反应后装置D增重2.8g，生成氧气的质量为_______g。 (5)指出装置E的错误：_______。 18．（本题15分）亚氯酸钠()常用作脱色剂、漂白剂和消毒剂；工业上生产亚氯酸钠晶体的同时可获得高氯酸()，其流程如下： 回答下列问题： (1)固体和中溶解度受温度影响较大的是___________。已知是一种强酸，写出其在水溶液中的电离方程式：___________。 (2)写出反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式，并用“双线桥”标出电子转移方向及数目：___________。 (3)写出反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式：___________，在此反应中作___________剂。 (4)在催化下，可与盐酸反应生成，还原产物为，反应的离子方程式为___________。 (5)若作消毒剂时均转化为，则理论上等粒子数的消毒能力是的___________倍。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中化学单元测试 —— 专题3 从海水中获得的化学物质 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）下列状态的物质既属于强电解质又能导电的是 A．CuSO4固体 B．KNO3固体 C．H2SO4 D．熔融的食盐 【答案】D 【详解】A．CuSO4固体为强电解质，但固体无自由移动的离子不导电，A项不符合题意； B．KNO3固体为强电解质，但固体无自由移动的离子不导电，B项不符合题意； C．H2SO4为强电解质，但H2SO4溶于水之后才可以产生自由移动的离子，因此H2SO4不导电，C项不符合题意； D．NaCl可以完全电离出Na+、Cl-为强电解质，同时熔融的NaCl有自由移动的离子可导电，D项符合题意； 故答案选D。 2．（本题3分）下列关于钠及其化合物用途的叙述中，不正确的是 A．在医疗上，可用氢氧化钠治疗胃酸过多 B．过氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂 C．钠和钾形成的合金导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂 D．热的纯碱溶液可用于去除物品表面的油污 【答案】A 【详解】A．氢氧化钠（）是具有强腐蚀性的强碱，会损伤消化道，不能用于治疗胃酸过多，临床常用弱碱性的碳酸氢钠、氢氧化铝等治疗胃酸过多，A错误； B．过氧化钠（）可与人体呼出的、反应生成，因此可用作呼吸面具的供氧剂，B正确； C．钠钾合金常温下为液态，导热性能优异，可用作快中子反应堆的热交换剂，C正确； D．纯碱为，其水溶液呈显碱性，加热可增大溶液碱性，油污在碱性条件下会被去除，因此热的纯碱溶液可除油污，D正确； 故选A。 3．（本题3分）如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是 A．观察风向，顺风撤离 B．向地势低的地方撤离 C．用湿毛巾或蘸有烧碱水的毛巾捂住口鼻撤离 D．用湿毛巾或蘸有稀纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离 【答案】D 【详解】A．观察风向，应逆风撤离以避开氯气扩散方向，顺风可能被氯气追上，A错误； B．氯气密度大于空气，会向低处聚集，应向地势高的地方撤离，B错误； C．烧碱（NaOH）腐蚀性强，虽能中和Cl₂，但会损伤皮肤和呼吸道，C错误； D．稀纯碱水（Na2CO3）碱性较弱，可安全中和氯气，湿毛巾可过滤部分氯气，D正确； 答案选D。 4．（本题3分）氯气在工业上有重要用途，下列关于氯气性质的描述错误的是 A．过量的在中燃烧，生成 B．红热的铜丝在中剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 C．能与水反应生成和，久置氯水最终会变为盐酸 D．纯净的在中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现雾状 【答案】A 【详解】A．氧化性较强，金属在中燃烧生成对应高价氯化物，无论是否过量，燃烧产物均为，A错误； B．红热的铜丝在中剧烈燃烧，生成棕黄色的固体小颗粒，现象为产生棕黄色烟，B正确； C．与水发生可逆反应，不稳定见光易分解为和，久置氯水最终变为稀盐酸，C正确； D．纯净的在中安静燃烧，发出苍白色火焰，生成的气体在集气瓶口遇空气中水蒸气形成盐酸小液滴，瓶口呈现雾状，D正确； 故选A。 5．（本题3分）碳酸钠，作为一种多功能的化合物，在日常生活和工业生产中扮演着举足轻重的角色。其一种工业制法如图所示，下列说法错误的是 A．上述过程不涉及氧化还原反应 B．可用澄清石灰水鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 C．将和通入饱和食盐水时，应先通入 D．侯氏制碱法提高了食盐的利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染 【答案】B 【分析】图示中制碱反应为：NaCl+CO2+H2O+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl，在沉淀池中，加入饱和食盐水，先通氨气，后通CO2，生成的NaHCO3大部分以晶体的形式析出，过滤后加热便可获得纯碱产品，CO2气体循环使用；母液含NH4Cl，加入氧化钙生成氨气和氯化钙，氨气循环使用。 【详解】A．上述过程涉及的反应包括石灰石煅烧（CaCO3CaO+CO2↑）、NH3与CO2通入饱和食盐水（NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl）、NaHCO3分解（2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O）等，所有反应中元素化合价均无变化，不涉及氧化还原反应，A正确； B．澄清石灰水和碳酸钠、碳酸氢钠均反应产生沉淀，B错误； C．将和NH3通入饱和食盐水时，应先通入NH3，由于氨气极易溶于水，再通二氧化碳，能较多地吸收二氧化碳，生成更多NaHCO3晶体，C正确； D．侯氏制碱法中氯化钠溶液循环利用，提高了食盐的利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，D正确； 故选B。 6．（本题3分）次磷酸钠（）可以用于镀铜，发生反应的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．为还原产物 B．每参加反应，则转移电子 C．中P元素被氧化 D．在反应中失去电子 【答案】D 【详解】A．在反应过程中，Cu从+2价变为0价，发生了还原反应，故Cu为还原产物，A正确； B．在反应过程中，Cu从+2价变为0价，故每1 mol 参加反应，转移2 mol电子，因此每参加反应转移0.2 mol电子，B正确； C．中的P为+1价，反应生成的中的P为+5价，其化合价升高，故中的P元素被氧化，C正确； D．反应过程中O和H元素的化合价均未发生变化，故在反应中未失去电子，D错误； 答案选D。 7．（本题3分）下列关于过氧化钠(Na2O2)的叙述中，错误的是 A．是一种淡黄色固体 B．阴、阳离子个数比为1：2 C．与水反应生成可燃性气体 D．可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 【答案】C 【详解】A．过氧化钠常温下为淡黄色固体，A正确； B．由和构成，阴、阳离子个数比为，B正确； C．与水反应生成氢氧化钠和氧气，氧气为助燃性气体，不具有可燃性，C错误； D．可与人体呼出的、反应生成氧气，可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源，D正确； 故答案选C。 8．（本题3分）已知电解熔融氯化钙可以得到金属钙和氯气。图中钙及其化合物之间的转化按箭头方向均可一步实现。分析下列说法，其中正确的是 A．CaO、Ca(OH)2、CaCO3都含有氧元素，所以CaO、Ca(OH)2、CaCO3都属于氧化物 B．工业上正是利用反应4的原理将氯气通入石灰乳中制漂白粉，其中石灰乳属于电解质 C．电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气的反应既是氧化还原反应又是置换反应 D．往澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都可以实现反应6的转化 【答案】D 【详解】A．氧化物中只含两种元素，且其中一种是氧元素的化合物，CaO属于氧化物，但Ca(OH)2、CaCO3不属于氧化物，A不正确； B．工业上将氯气通入石灰乳中制漂白粉，利用反应4的原理，石灰乳属于混合物，不属于电解质，B不正确； C．电解熔融氯化钙得到金属钙和氯气的反应，只有一种反应物，既是氧化还原反应又是分解反应，不属于置换反应，C不正确； D．往澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液或NaHCO3溶液都可以生成CaCO3沉淀，前者还可生成NaOH，后者可生成Na2CO3和水，或NaOH和水，从而实现反应6的转化，D正确； 故选D。 9．（本题3分）化学上常用标准电极电势（氧化型/还原型）比较物质氧化能力的大小。越高，氧化型的氧化能力越强。已知一个中含有2个、1个。利用表中数据分析，下列反应在水溶液中一定不能发生的是 氧化型/还原型 酸性介质 1.84 V 0.77 V 0.54 V 1.36 V A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．为1.84 V，高于的1.36 V，因此可氧化生成，反应可行，不符合题意，A错误； B．中Fe的氧化态（+3价和+2价）在反应后未改变，仅为酸溶过程，无氧化还原，反应可发生，不符合题意，B错误； C．的氧化能力强于、，但的氧化能力强于，会氧化生成，故无法稳定存在，且还原性更强，会优先氧化而非生成，反应不能发生，符合题意，C正确； D．为1.36 V高于的0.77 V，可氧化为，反应可行，不符合题意，D错误； 故答案选C。 10．（本题3分）下列反应的离子方程式正确的是 A．向溶液中加入： B．少量的通入氯化钡溶液中： C．少量的稀硫酸与纯碱溶液反应： D．氢氧化镁与稀硝酸反应： 【答案】C 【详解】A．向NaHCO3溶液中加入NaOH时，HCO与OH⁻反应生成CO和水，正确离子方程式为：HCO+ OH⁻ =CO + H2O，选项A生成CO2气体，不符合反应实际，A错误； B．SO2通入BaCl2溶液中，SO2与水生成H2SO3（弱酸），但H2SO3无法与Ba2+反应生成BaSO3沉淀（酸性条件下BaSO3会溶解），反应实际无沉淀生成，B错误； C．少量稀硫酸与纯碱（Na2CO3）反应时，H+与CO结合生成HCO，不能生成CO2（需过量H+），该离子方程式无误，C正确； D．氢氧化镁为难溶物，应保留化学式，不能拆分，正确的离子方程式为：Mg(OH)2+2H+ =Mg2++ 2H2O，D错误； 故答案为C。 11．（本题3分）镁及其合金是用途很广的金属材料。从海水中获取镁的主要步骤如图所示。下列说法错误的是 A．电解溶液可以得到Mg B．分离得到沉淀的方法是过滤 C．试剂①可以选用，试剂②可以选用盐酸 D．镁与铝等金属按一定比例制成的合金，由于其密度小、强度大，可用于制造飞机 【答案】A 【分析】海水（含NaCl和MgSO4等）加入石灰乳，Mg2+可与OH-反应生成难溶于水的Mg(OH)2沉淀，过滤即可，Mg(OH)2加入HCl，酸碱中和反应即可生成MgCl2溶液，经过一系列操作，即可得到无水氯化镁，电解熔融状态下的无水氯化镁即可得到镁单质，据此回答。 【详解】A．镁是活泼金属，电解熔融可以得到Mg，电解氯化镁溶液得不到镁，只能得到氢氧化镁、氢气和氯气，A错误； B．氢氧化镁难溶于水，分离得到沉淀的方法是过滤，B正确； C．试剂①的使用将镁离子从溶液中分离出来，而后加入试剂②使镁离子进入溶液中，从而实现富集镁离子，因此试剂①可以选用，试剂②可以选用盐酸，C正确； D．镁与铝等金属按一定比例制成的合金，由于其密度小、强度大，因此可用于制造飞机等，D正确； 故答案选A。 12．（本题3分）在探究新制氯水成分及性质实验中，依据下列方法和现象，结论错误的是 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈黄绿色 氯水中含 B 向饱和溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水具有酸性 C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水中具有漂白性 D 向溶液中滴加氯水 产生白色沉淀 氯水中含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．氯气为黄绿色气体，溶于水形成的溶液称为氯水，其颜色也为黄绿色，故A正确； B．氯水中含有氯离子、氢离子、氯气等，向饱和溶液中加入足量氯水，发生反应，有无色的二氧化碳气体生成，说明氯水具有酸性，故B正确； C．氯气溶于水后有HClO形成，HClO具有漂白性，向红色纸条上滴加氯水，红色纸条褪色，是因为HClO的作用，氯气本身没有漂白性，故C错误； D．向溶液中滴加氯水，发生反应，说明氯水中含有氯离子，故D正确； 故选C。 13．（本题3分）侯德榜先生是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可，其工艺流程如图，下列说法正确的是 A．应该向饱和食盐水中先通入足量，再通入过量 B．该工艺流程中发生了复分解反应、分解反应、置换反应 C．最终所得“母液”中只含钠离子和氯离子，可循环利用 D．滤渣的主要成分是，在相同温度下碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小 【答案】D 【分析】向饱和食盐水中先后通入氨气、二氧化碳生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，煅烧碳酸氢钠生成碳酸钠，同时生成的二氧化碳可以循环使用，滤液中加入食盐并通入氨气，通过降温结晶析出氯化铵，据此解答。 【详解】A．因CO2在水中的溶解度小，所以应该向“饱和食盐水”中先通入过量NH3，再通入CO2，A错误； B．联合制碱法工艺流程中发生的反应主要有：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O，发生了复分解反应、分解反应，没有发生置换反应，B错误； C．最终所得“母液”中含铵离子、钠离子和氯离子，可循环利用，C错误； D．因碳酸氢钠的溶解度小，所以滤渣的主要成分是NaHCO3，在相同温度下碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠的溶解度，D正确； 故选D。 14．（本题3分）某无色溶液可能含有下表离子中的几种，对此溶液进行以下实验： 阳离子 、、、 阴离子 、、、 ①取适量溶液加入烧杯中，加入足量溶液，过滤、洗涤、干燥，得到白色沉淀和滤液。沉淀滴加盐酸，未发生溶解，向滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红。 ②另取①中的滤液适量于试管中，加入稀硝酸和溶液，产生白色沉淀。 下列说法错误的是 A．溶液中一定存在 B．无需实验即可判断溶液中肯定不存在 C．溶液中一定不存在 D．加入足量溶液，发生反应的离子方程式为 【答案】C 【分析】无色溶液，则一定没有；步骤①中加入足量溶液生成不溶于酸的白色沉淀，则一定有，一定没有，且溶液遇酚酞变红，呈碱性，一定有，则一定不能有和；步骤②中取滤液检验产生不溶于酸的白色沉淀，则滤液中有，但不确定是原溶液中的，还是步骤①加入的中的，据此分析。 【详解】A．根据分析，溶液中一定有，且根据溶液呈电中性的原理，则阳离子中只有可能存在维持电中性，A正确； B．溶液无色说明不含，无需实验即可判断，B正确； C．根据分析，与不共存而不存在，白色沉淀不溶解一定无，但无法确定是否在原溶液中存在，C错误； D．白色沉淀为，离子方程式正确，D正确； 故选C。 二、解答题 15．（本题14分）我国拥有很长的海岸线，海洋资源的开发利用具有广阔前景。从海水中可以获得多种资源，其中空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如图： (1)步骤①中获得的离子方程式为___________。 (2)步骤②③④的目的是___________。 (3)假设最后在蒸馏中获得1mol，理论上整个过程至少消耗___________L(标况下)。 碘是人体必需的一种微量元素。海洋植物中富含碘元素。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如图： (4)在实验室中“灼烧”过程时，下列仪器中未用到的是___________(填仪器名称)。 (5)利用在酸性溶液中完成“溶液A”向“溶液B”的转变。该反应的离子方程式：___________。 (6)由于“溶液B”中的含量较低，“操作Ⅱ”能将“富集、浓缩”到“有机溶液X”中。 已知：在以下试剂中的溶解度都大于水，则“试剂b”可以是___________。(选填编号) 试剂 A．乙醇 B．氯仿 C．四氯化碳 D．裂化汽油 相关性质 与水互溶 不与反应 与水不互溶 不与反应 与水不互溶 不与反应 与水不互溶 与反应 (7)在操作Ⅱ后，检验提取碘后的水层是否仍含有碘单质的具体操作是：___________。 【答案】(1)Cl2+2Br-=Br2+2Cl- (2)浓缩、富集溴元素 (3)44.8L (4)蒸发皿 (5)2H++2I-+H2O2=2H2O+I2 (6)BC (7)取样，加入少量淀粉溶液，若溶液变蓝，则水层内含有碘单质 【分析】海水浓缩、酸化后，通入Cl2，发生反应：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，用热空气吹出Br2，再用SO2水溶液吸收Br2，发生反应：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,得到含有HBr的水溶液，再通入Cl2氧化，发生置换反应，得到含有Br2的混合溶液，蒸馏，将Br2蒸出即可；干海带灼烧得到海带灰，使有机碘化物转化为KI，再用蒸馏水浸泡海带灰，过滤得到含KI的溶液A，加入氧化剂把KI氧化成I2，再加入有机溶剂进行萃取，萃取分液得到含I2的有机溶液X，最后蒸馏得碘单质；据此分析； 【详解】（1）根据以上分析步骤①中获得Br2的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-； （2）由于海水中溴元素含量比较低，所以其目的为富集溴元素； （3）根据分析可知，步骤①④均需要通入，发生反应Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，故获得1mol，理论上整个过程至少消耗2mol，标况下体积为44.8L； （4）在实验室中“灼烧”过程中时用到的是泥三角、坩埚、坩埚钳，故不用的为蒸发皿； （5）该反应中，I元素的化合价从-1价升高到0价，变化数为1，氧元素的化合价从-1价降低到-2价，变化数为1，根据元素升降价总数守恒可知，KI与H2O2的系数比为2：1，故该反应的离子方程式为：2H++2I-+H2O2=2H2O+I2； （6）由分析可知，“试剂b”为有机萃取剂，需满足既与水不互溶，又不与I2反应，故试剂b”可以是氯仿和四氯化碳，故选BC； （7）碘遇淀粉试液变蓝色，要检验碘是否存在，其操作方法是：取样，滴入淀粉溶液，若溶液变为蓝色，则存在单质碘；若溶液不为蓝色，则不存在单质碘。 16．（本题14分）某化学兴趣小组欲在实验室探究氯气的性质及模拟工业制取漂白粉，设计了如下装置进行实验(已知：氯气几乎不溶于饱和食盐水)。回答下列问题： (1)盛装的仪器名称是_____，将浓盐酸顺利滴入的操作是_______________。 (2)写出A中产生氯气的化学方程式：_______________。 (3)装置B有安全瓶作用，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_______________。 (4)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中I、Ⅱ、Ⅲ依次放入_____(填字母)。 a b c d I 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 碱石灰 浓硫酸 浓硫酸 无水氯化钙 Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条 (5)D中反应的化学方程式为_______________。 (6)使潮湿的与中等物质的量反应，生成、气体和另一种盐，写出该反应的离子方程式：_______________。 【答案】(1) 圆底烧瓶 打开分液漏斗上口的玻璃塞（或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔），旋转分液漏斗的活塞使液体滴下 (2)(浓) (3)锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，形成一段水柱 (4)d (5) (6) 【分析】装置A为利用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气装置，其中混有HCl气体，装置B盛有饱和食盐水，用于除去氯气中混有的氯化氢气体；同时带有长颈漏斗，起到安全瓶的作用，可监测后续装置是否堵塞。装置C用于验证氯气是否具有漂白性。由于从B中出来的氯气含有水蒸气，应先通过湿润的有色布条验证湿润氯气的漂白性，再通过固体干燥剂（如无水氯化钙）干燥氯气，最后通过干燥的有色布条验证干燥氯气无漂白性。装置D盛有石灰乳，氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙，模拟工业制取漂白粉。装置E探究潮湿氯气与碳酸钠的反应。 【详解】（1）由仪器结构可知，盛装的仪器名称是圆底烧瓶；为了使分液漏斗内的液体顺利滴下，需要保持漏斗内外压强一致，操作为：打开分液漏斗上口的玻璃塞(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)，再打开分液漏斗下面的活塞。 （2）装置A中二氧化锰与浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应，生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：。 （3）装置B作为安全瓶，若装置C发生堵塞，B中气体无法顺利排出导致内部压强增大，会将锥形瓶中的液体压入长颈漏斗中，因此观察到的现象是：锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，形成一段水柱。 （4）验证氯气是否具有漂白性，需要设置对照实验。从B中出来的氯气是潮湿的，首先通过I中湿润的有色布条，布条褪色；然后通过Ⅱ中的干燥剂，由于U形管只能装固体干燥剂，且氯气会与碱石灰反应，故只能选用无水氯化钙；最后通过Ⅲ中干燥的有色布条，布条不褪色，从而证明起漂白作用的是次氯酸而非氯气。因此依次放入的物质组合为d。 （5）装置D中氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，这是工业制取漂白粉的原理，反应的化学方程式为：。 （6）潮湿的与等物质的量反应，生成、气体。根据氧化还原反应规律和原子守恒可知，另一种盐为。该反应的化学方程式为，改写为离子方程式为：。 17．（本题15分）金属钠及其化合物在人类社会发展进程中起着重要的作用。请回答： Ⅰ．将一小块金属钠投入盛有水的烧杯中： (1)①发生反应的化学方程式是_______。 ②钠与水反应的现象为“浮、熔、游、响、红”，这些现象和钠的下列性质无关的是_______(填字母)。 a．钠的熔点较低    b．钠的密度小于水    c．钠的硬度较小    d．钠是活泼金属 Ⅱ．某校兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应，设计了下图实验装置。B为饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，E为收集氧气的装置。 (2)C中盛有_______，作用是_______。 (3)装置D中可观察到_______现象，发生反应的化学方程式为_______。 (4)充分反应后装置D增重2.8g，生成氧气的质量为_______g。 (5)指出装置E的错误：_______。 【答案】(1) c (2) 浓硫酸 除去二氧化碳中混有的水蒸气 (3) 淡黄色固体变为白色 (4)1.6 (5)E中导管没有短进长出 【分析】探究二氧化碳与过氧化钠反应的原理为：在装置A中加入大理石和稀盐酸反应生成，然后通过装置B的饱和溶液吸收HCl后，然后再通过装置C的浓硫酸中进行干燥，再把气体通入装置D的固体中进行反应，再用装置E和装置F组合利用排水法收集，据此分析解答。 【详解】（1）将一小块金属钠投入盛有水的烧杯中： ①钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为：； ②钠与水反应的现象为“浮、熔、游、响、红”，这些现象和钠的下列性质无关的是： a．钠熔成闪亮的小球，说明熔点较低，与“熔”关联，a不符合题意； b．钠浮在水面上，说明钠的密度比水小，与“浮”关联，b不符合题意； c．实验现象“浮、熔、游、响、红”没有体现钠的硬度较小这一性质，c符合题意； d．钠与水剧烈反应放出气体，推动钠四处游动，有“嘶嘶”的响声，与“游、响”关联，说明该气体为氢气，可知钠的还原性强，是活泼金属，d不符合题意； 故答案为：c； （2）根据分析，C装置盛装的试剂为：浓硫酸；其作用为：对进行干燥（或除去二氧化碳中混有的水蒸气）。 （3）固体为淡黄色，随着与的反应，生成白色的固体，则装置D的现象为：淡黄色固体变为白色；其反应的方程式为：。 （4）充分反应后装置D增重2.8g，设生成的质量为m g，列关系式：，解得。 （5）要利用装置E来收集，需要导管短进长出，利用进入产生的压力将水排入装置F中，该装置E现在为长进短出，无法收集到氧气，则装置E的错误为：E中导管没有短进长出。 18．（本题15分）亚氯酸钠()常用作脱色剂、漂白剂和消毒剂；工业上生产亚氯酸钠晶体的同时可获得高氯酸()，其流程如下： 回答下列问题： (1)固体和中溶解度受温度影响较大的是___________。已知是一种强酸，写出其在水溶液中的电离方程式：___________。 (2)写出反应器Ⅰ中发生反应的化学方程式，并用“双线桥”标出电子转移方向及数目：___________。 (3)写出反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式：___________，在此反应中作___________剂。 (4)在催化下，可与盐酸反应生成，还原产物为，反应的离子方程式为___________。 (5)若作消毒剂时均转化为，则理论上等粒子数的消毒能力是的___________倍。 【答案】(1) NaHSO4 (2) (3) 还原剂 (4) (5)2 【分析】反应器I中NaClO3与浓硫酸反应生成CIO2气体、NaHSO4、HClO4，反应后的溶液经冷却、过滤得到NaHSO4晶体和含HClO4的滤液，滤液经蒸发得到HClO4晶体；反应器II中ClO2与NaOH溶液、H2O2反应得到NaClO2溶液，NaClO2溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到NaClO2·3H2O。 【详解】（1）从流程图中可以看出，反应器Ⅰ的反应后溶液经过冷却过滤得到NaHSO4晶体和含HClO4的滤液，冷却后NaHSO4结晶析出、而HClO4·H2O未析出，说明NaHSO4的溶解度受温度影响较大；HClO4是一种强酸，在水溶液中完全电离生成H+和 ，电离方程式为； （2） 反应器Ⅰ中NaClO3与浓硫酸反应生成ClO2气体、NaHSO4、HClO4和H2O，反应方程式为：3NaClO3 + 3H2SO4 = 3NaHSO4 + 2ClO2↑ + HClO4 + H2O，在此反应中，NaClO3中的Cl元素从+5价降低到ClO2中的+4价，得到1个电子；同时，部分Cl元素从+5价升高到HClO4中的+7价，失去2个电子，因此，每生成2mol ClO2，转移2mol电子，双线桥为 （3）反应器Ⅱ中ClO2气体与NaOH溶液和H2O2反应生成NaClO2，根据氧化还原反应原理，ClO2被还原为NaClO2，H2O2被氧化为O2，反应方程式为：2ClO2 + 2NaOH + H2O2 = 2NaClO2 +O2 + 2H2O，离子方程式为；H2O2中O元素从-1价升高到0价，失去2个电子，表现出还原性，故作还原剂； （4）NaClO2与盐酸反应生成ClO2和Cl⁻，其中NaClO2中的Cl元素从+3价升高到ClO2中的+4价，失去1个电子；同时，部分Cl元素从+3价降低到Cl⁻中的-1价，得到4个电子，根据得失电子守恒，反应方程式为：； （5）NaClO2转化为Cl⁻时，Cl元素从+3价降低到-1价，得到4个电子，因此1 mol NaClO2可得到4 mol电子，Cl2转化为Cl⁻时，Cl元素从0价降低到-1价，得到1个电子，因此1 mol Cl2可得到2 mol电子，等粒子数即等物质的量的NaClO2和Cl2得到的电子数之比为4:2 = 2:1，因此NaClO2的消毒能力是Cl2的2倍。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $