高中化学单元测试——专题3从海水中获得的化学物质(较易版01)
2026-10-08
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内容正文:
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)实验室保存金属钠的方法中正确的是
A.保存在水中 B.保存在酒精中 C.保存在煤油中 D.保存在细沙中
3.(本题3分)下列关于氯气的说法错误的是
A.氯气易液化,可储存在钢瓶中 B.贮氯罐意外泄露,应沿逆风方向疏散群众
C.氯气可用于自来水消毒 D.用向下排空气法收集纯净的氯气
4.(本题3分)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.ZnCl2
5.(本题3分)有两个标签破损的试剂瓶,分别盛有Na2CO3和NaHCO3固体。以下鉴别方法中,不可行的是
A.各取少量固体于试管中加热,并将生成的气体通到澄清石灰水中
B.各取少量固体配成溶液,再分别加入少量澄清石灰水
C.各取少量固体配成溶液,再分别加入少量BaCl2溶液
D.各取少量固体配成溶液,再分别滴入相同浓度的稀盐酸
6.(本题3分)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应①中,发生还原反应
B.反应②中,还原产物是
C.整个过程中得到的电子总数等于失去的电子总数
D.该过程需要不断补充溶液
7.(本题3分)有关 的叙述不正确的是
A.是淡黄色固体 B.Na在氧气中加热时生成
C.应密封保存 D.氧元素的化合价为−2价
8.(本题3分)工业上将氯气通入石灰乳中制备漂白粉,其流程如图。下列有关说法错误的是
A.漂白粉是混合物
B.检验Cl2中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液
C.过滤操作中需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
D.工业制备漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
9.(本题3分)人体正常的血红蛋白中含有,误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒,服用维生素可解毒。下列相关叙述错误的是
A.中毒时,作还原剂 B.解毒时,维生素C被氧化
C.维生素将还原为 D.氧化性:
10.(本题3分)下列离子方程式书写正确的是
A.溶液中加入稀硫酸:
B.碳酸氢钠溶液中加入盐酸:
C.通入溶液中:
D.铁片插入硫酸铜溶液中:
11.(本题3分)根据海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确的是
A.过程①的除杂试剂先后顺序及操作是Na2CO3、BaCl2、稀盐酸,过滤、蒸发结晶
B.通过电解熔融氯化镁所得的镁蒸气可在Ar气氛中冷却为固体镁
C.过程②氯碱工业中制备氯气的反应为:2NaCl(熔融)
D.在过程③、④、⑤、⑥反应都属于氧化还原反应
12.(本题3分)将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接,分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水,采集数据如下图所示。
下列说法错误的是
A.强光照射氯水发生反应的化学方程式为
B.随时间的变化,氯离子浓度增加的原因是次氯酸分解不断产生盐酸
C.新制氯水所含分子种类有3种,久置后变为盐酸
D.养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度
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)某白色粉末可能由和中的一种或几种组成,同学们按如图所示流程进行实验(实验中添加的试剂均过量)并记录现象。下列说法正确的是
A.该白色粉末中一定含有和
B.白色沉淀M中含有和
C.该白色粉末中一定不含
D.将稀盐酸换成稀硝酸后与滤渣反应,滤渣不溶解
二、解答题
15.(本题14分)围绕海水的综合利用,化学课外兴趣小组进行下列实验:
(1)模拟工业制备氯气
装置如图所示,接通电源,当观察到石墨电极与滤纸接触的区域有细小的气泡产生时,停止通电。将pH试纸放在a处滤纸上、无色酚酞试纸放在b处滤纸上,观察颜色变化。
①在上述实验中观察a处pH试纸中心呈白色,边缘有一圈淡淡的红色,b处无色酚酞试纸呈___________。
②实验结束后,将滤纸对折,使a、b处充分接触,可将a处残余的Cl2进一步处理,此时发生反应的化学反应方程式是___________。
(2)模拟反萃取法提取碘实验流程如下图:
①“萃取”操作时须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
②“反萃取”操作时溶液中有、生成。“酸化”步骤发生反应的离子方程式为___________。
(3)模拟浓海水提取镁实验流程如下图:
说明:模拟浓海水成分配制的“海水溶液”主要成分如下:
离子
浓度
63.7
28.8
144.6
46.4
①产品1的化学式为___________。
②沉降阶段主要反应的离子方程式为___________。
16.(本题14分)将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合,通入含水8%的中制备气体,然后用水吸收制备HClO溶液,实验装置如图所示(加热与夹持装置略)。
已知:的沸点为3.8℃,42℃以上分解为和,遇水反应生成HClO,遇碱反应生成次氯酸盐。
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓盐酸的仪器的名称为_______________,圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)装置B的作用,一是除去中混有的HCl,二是______________________________。
(3)装置C中主要发生反应的化学方程式为____________________________________。该装置用冷水进行冷却,目的是________________________________________________。
(4)装置C和D中均使用多孔球泡,作用是_________________________________。
(5)装置E中盛有碱石灰,尾气中的与NaOH发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________________。
(6)测定制得的HClO溶液的物质的量浓度:取20.00 mL溶液,加入足量双氧水,再加入足量溶液,过滤,洗涤,干燥,得到0.861 g沉淀,则制得的HClO溶液的物质的量浓度为____________。
17.(本题15分)结合钠及其化合物的用途、性质等知识,回答下列问题:
Ⅰ、请从以下选项中选择最合适的物质并将其标号填入空白处。
选项:A.金属钠 B.氧化钠 C.过氧化钠 D.碳酸钠 E.碳酸氢钠
(1)______俗称小苏打,可用于焙制糕点,作膨松剂。
(2)______可用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂。
Ⅱ、金属钠的性质探究
金属钠是一种非常重要的化工原料,在实验室中,它需要小心保管和使用。
(3)实验室中通常将金属钠保存在______中。
(4)某同学探究钠与水的反应,并向水中滴加了酚酞试剂。他观察到的实验现象有:
A.钠浮在水面 B.钠熔化成闪亮的小球
C.小球在水面迅速游动 D.反应后的溶液变为红色
上述现象中,能证明“反应生成了一种碱”的是______(填现象前的字母)。
Ⅲ、过氧化钠性质的探究
资料表明:过氧化钠与二氧化碳在有水条件下才能反应生成氧气。甲同学为此探究,设计了如图的实验装置。
(5)若C装置中装有浓硫酸,则在E装置中______(填“能”或“不能”)收集到氧气。
撤去C装置后,乙、丙同学继续进行如下探究:
(6)乙同学认为,装置D、E之间需要添加装有______(填“浓氢氧化钠溶液”或“浓硫酸”)的洗气瓶,否则可能影响检验是否有氧气生成。
(7)写出D装置中参与反应的化学方程式:______。
(8)丙同学用m g过氧化钠样品(杂质不与实验中反应物反应)进行测定纯度实验,实验结束后生成的氧气折算成标准状况下的体积为a mL,则样品中过氧化钠的质量分数为______×100%(用含a、m的式子表示)。
18.(本题15分)Ⅰ.氧化还原反应和离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题:
(1)“地康法”制取氯气时,CuO为催化剂。制备原理如下图所示。用这种方法制备氯气,其总反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,工业上可用湿法制备高铁酸钾:。
(2)用单线桥标出电子转移的方向和数目___________。
(3)中Fe元素化合价为___________,为___________(填“氧化”或“还原”)产物
(4)从化合价角度分析,推测能和___________反应(填标号)。
A. B. C. D.
(5)下列反应中,水既不作氧化剂又不作还原剂的是___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(6)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图。在氯及其化合物的转化中,符合右图阴影部分的化学方程式为___________(只写一个)。
试卷第1页(共3页)
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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)实验室保存金属钠的方法中正确的是
A.保存在水中 B.保存在酒精中 C.保存在煤油中 D.保存在细沙中
【答案】C
【详解】金属钠性质活泼,应保存在煤油中,可以隔绝空气和水;
故答案选C。
3.(本题3分)下列关于氯气的说法错误的是
A.氯气易液化,可储存在钢瓶中 B.贮氯罐意外泄露,应沿逆风方向疏散群众
C.氯气可用于自来水消毒 D.用向下排空气法收集纯净的氯气
【答案】D
【详解】A.氯气在加压或冷却时易液化,钢瓶适合储存液氯,A正确;
B.氯气泄漏时应逆风疏散,避免吸入毒气,B正确;
C.氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,因此氯气可用于自来水消毒,C正确;
D.氯气密度大于空气,应采用向上排空气法收集,而非向下,D错误;
故选D。
4.(本题3分)下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A.CuCl2 B.FeCl3 C.FeCl2 D.ZnCl2
【答案】D
【详解】A.Cu为不活泼金属,与盐酸不反应,故A不符合题意;
B.FeCl3只能由Fe和氯气反应生成,铁与盐酸生成FeCl2,故B不符合题意;
C.FeCl2只能由Fe和盐酸反应生成,Fe和氯气反应生成FeCl3,故C不符合题意;
D.ZnCl2可由锌和氯气直接反应制得,又能由锌和盐酸反应制得,故D符合题意;
故选D。
5.(本题3分)有两个标签破损的试剂瓶,分别盛有Na2CO3和NaHCO3固体。以下鉴别方法中,不可行的是
A.各取少量固体于试管中加热,并将生成的气体通到澄清石灰水中
B.各取少量固体配成溶液,再分别加入少量澄清石灰水
C.各取少量固体配成溶液,再分别加入少量BaCl2溶液
D.各取少量固体配成溶液,再分别滴入相同浓度的稀盐酸
【答案】B
【详解】A.碳酸氢钠受热分解产生CO2,可以使澄清石灰水变浑浊,而碳酸钠不分解,故可以鉴别,A不符合题意;
B.碳酸钠、碳酸氢钠都能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,不能鉴别,B符合题意;
C.碳酸钠和BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀,碳酸氢钠和BaCl2溶液不反应,可以鉴别,C不符合题意;
D.碳酸钠溶液中滴加盐酸,开始没有气体放出;碳酸氢钠溶液中滴加盐酸,开始就有气泡放出,可以鉴别,D不符合题意;
综上所述答案为B。
6.(本题3分)菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,有助于除去天然气中的杂质,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.反应①中,发生还原反应
B.反应②中,还原产物是
C.整个过程中得到的电子总数等于失去的电子总数
D.该过程需要不断补充溶液
【答案】C
【详解】A.反应①中H2S中S元素化合价从-2升高到0(生成S单质),发生氧化反应,A错误;
B.反应②中Fe2+被O2氧化为Fe3+,Fe2(SO4)3是氧化产物,O2被还原生成的H2O为还原产物,B错误;
C.整个过程中H2S为还原剂,O2为氧化剂,电子得失守恒,O₂得到的电子总数等于H2S失去的电子总数,C正确;
D.Fe2(SO4)3在反应①中被还原为FeSO4,反应②中FeSO4又被氧化为Fe2(SO4)3,可循环使用,无需补充,D错误;
故选C。
7.(本题3分)有关 的叙述不正确的是
A.是淡黄色固体 B.Na在氧气中加热时生成
C.应密封保存 D.氧元素的化合价为−2价
【答案】D
【详解】A.过氧化钠()为淡黄色固体,A正确;
B.钠在氧气中燃烧(加热)生成,B正确;
C.易与空气中的、反应,需密封保存,C正确;
D.过氧化钠中氧的化合价为−1价(过氧根),而非−2价,D错误;
故答案选D。
8.(本题3分)工业上将氯气通入石灰乳中制备漂白粉,其流程如图。下列有关说法错误的是
A.漂白粉是混合物
B.检验Cl2中是否混有HCl气体的方法是将气体通入硝酸银溶液
C.过滤操作中需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
D.工业制备漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【答案】B
【分析】石灰乳中通入氯气发生反应:2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,蒸发后过滤得到漂白粉,主要成分为氯化钙和次氯酸钙,据此分析
【详解】A.漂白粉主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2,还含少量未反应的Ca(OH)2等,属于混合物,A正确;
B.Cl2通入水中会生成HCl,HCl与AgNO3反应也产生AgCl沉淀,故将混合气体直接通入硝酸银溶液无法区分是否含HCl,B错误;
C.过滤操作需用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,C正确;
D.工业上Cl2与石灰乳反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,D正确;
故答案选B。
9.(本题3分)人体正常的血红蛋白中含有,误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒,服用维生素可解毒。下列相关叙述错误的是
A.中毒时,作还原剂 B.解毒时,维生素C被氧化
C.维生素将还原为 D.氧化性:
【答案】A
【详解】A.中毒时,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe2+发生价态升高,作还原剂,说明NaNO2中的是氧化剂(被还原),而非还原剂,A错误;
B.解毒时,维生素C作为还原剂,将Fe3+还原为Fe2+,自身被氧化,B正确;
C.维生素C的作用是还原Fe3+为Fe2+,符合解毒机制,C正确;
D.在中毒反应中,作为氧化剂,氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性,其氧化性强于氧化产物Fe3+,D正确;
故答案选A。
10.(本题3分)下列离子方程式书写正确的是
A.溶液中加入稀硫酸:
B.碳酸氢钠溶液中加入盐酸:
C.通入溶液中:
D.铁片插入硫酸铜溶液中:
【答案】A
【详解】A.该离子方程式正确表示了氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水的过程,符合离子方程式的书写规则,A正确;
B.碳酸氢钠应使用离子,而不是离子,正确离子方程式为 + H+ = CO2↑ + H2O,B错误;
C.CO2通入Ca(OH)2溶液应生成碳酸钙沉淀,离子方程式应为CO2+ Ca2++ 2OH- = CaCO3↓ + H2O,C错误;
D.铁片插入硫酸铜溶液应生成Fe2+离子,而不是Fe3+离子,正确离子方程式为Fe + Cu2+= Fe2++ Cu,D错误;
故答案选A。
11.(本题3分)根据海水综合利用的工业流程图,判断下列说法正确的是
A.过程①的除杂试剂先后顺序及操作是Na2CO3、BaCl2、稀盐酸,过滤、蒸发结晶
B.通过电解熔融氯化镁所得的镁蒸气可在Ar气氛中冷却为固体镁
C.过程②氯碱工业中制备氯气的反应为:2NaCl(熔融)
D.在过程③、④、⑤、⑥反应都属于氧化还原反应
【答案】B
【详解】A.粗盐除杂时,需在之后加入才能除去过量的,选项试剂顺序错误,会引入新杂质,A错误;
B.是活泼金属,高温下易与等物质反应,为惰性气体,不与反应,镁蒸气可在气氛中冷却为固体镁,B正确;
C.氯碱工业是电解饱和溶液制备,反应为,选项中是电解熔融冶炼金属钠的反应,C错误;
D.过程③是脱水得到无水,无元素化合价变化,属于非氧化还原反应,D错误;
故选B。
12.(本题3分)将氯离子传感器和氧气传感器分别与数据采集器、计算机连接,分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水,采集数据如下图所示。
下列说法错误的是
A.强光照射氯水发生反应的化学方程式为
B.随时间的变化,氯离子浓度增加的原因是次氯酸分解不断产生盐酸
C.新制氯水所含分子种类有3种,久置后变为盐酸
D.养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是增加水中氧气的浓度
【答案】D
【详解】A.氯水中含有次氯酸,光照条件下发生反应,A正确;
B.氯水中含有次氯酸,光照条件下发生反应,生成强酸盐酸,氯离子浓度增加,B正确;
C.新制氯水所含分子种类有3种(氯气分子,次氯酸分子,水分子),久置后变为盐酸,C正确;
D.养鱼时要将自来水晒一晒的主要目的是除去水中少量的次氯酸,D错误;
故选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
【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)某白色粉末可能由和中的一种或几种组成,同学们按如图所示流程进行实验(实验中添加的试剂均过量)并记录现象。下列说法正确的是
A.该白色粉末中一定含有和
B.白色沉淀M中含有和
C.该白色粉末中一定不含
D.将稀盐酸换成稀硝酸后与滤渣反应,滤渣不溶解
【答案】C
【分析】因为滤渣能完全溶解在稀盐酸中,所以滤渣是,该白色粉末中一定含有,一定不含;滤液和溶液反应生成的白色沉淀M不溶于稀硝酸,由于此前已加入过量溶液除尽,故向滤液中加入溶液生成的白色沉淀M为,证明原粉末中一定含有。
【详解】A.由分析可得,无法确认该白色粉末中是否含有A错误;
B.白色沉淀M不溶于稀硝酸,而能溶于稀硝酸,所以沉淀M中不含,B错误;
C.由分析可得,白色粉末一定不含,C正确;
D.由分析可得,滤渣为,稀硝酸可以溶解,D错误;
故答案选C。
二、解答题
15.(本题14分)围绕海水的综合利用,化学课外兴趣小组进行下列实验:
(1)模拟工业制备氯气
装置如图所示,接通电源,当观察到石墨电极与滤纸接触的区域有细小的气泡产生时,停止通电。将pH试纸放在a处滤纸上、无色酚酞试纸放在b处滤纸上,观察颜色变化。
①在上述实验中观察a处pH试纸中心呈白色,边缘有一圈淡淡的红色,b处无色酚酞试纸呈___________。
②实验结束后,将滤纸对折,使a、b处充分接触,可将a处残余的Cl2进一步处理,此时发生反应的化学反应方程式是___________。
(2)模拟反萃取法提取碘实验流程如下图:
①“萃取”操作时须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。
②“反萃取”操作时溶液中有、生成。“酸化”步骤发生反应的离子方程式为___________。
(3)模拟浓海水提取镁实验流程如下图:
说明:模拟浓海水成分配制的“海水溶液”主要成分如下:
离子
浓度
63.7
28.8
144.6
46.4
①产品1的化学式为___________。
②沉降阶段主要反应的离子方程式为___________。
【答案】(1) 红色
(2) 分液漏斗
(3)
【分析】电解饱和食盐水时阳极得到氯气,阴极得到氢气和氢氧化钠溶液,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白性;
含碘单质溶液萃取分液后,反萃取加入氢氧化钠溶液,单质碘和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和水,再分液,溶液加入硫酸反应生成单质碘,过滤得到碘固体;
海水中去硫除掉硫酸根,过滤后滤液中加入石灰乳反应生成氯化钙和氢氧化镁沉淀,氯化钙用于除硫生成硫酸钙。
【详解】(1)①左边石墨电极连接电源正极,左边石墨为阳极,在a处产生氯气,生成的氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸使试纸变红,次氯酸使试纸褪色,因此在上述实验中观察a处pH试纸中心呈白色,边缘有一圈淡淡的红色,右边石墨连接电源负极,作阴极,产生氢气,而b处生成了氢氧化钠溶液,因此b处无色酚酞试纸呈红色;
②实验结束后,将滤纸对折,使a、b处充分接触,可将a处残余的Cl2进一步处理,即b处生成的氢氧化钠溶液和a处的氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的化学反应方程式是;
(2)①“萃取”操作时须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和分液漏斗;
②“反萃取”操作时单质碘和氢氧化钠溶液反应生成NaI、NaIO3和水,因此溶液中有I-、生成,“酸化”步骤是将NaI、NaIO3和硫酸反应生成单质碘、水和硫酸钠,发生反应的离子反应方程式为;
(3)①沉降过程中加入石灰乳和氯化镁得到氢氧化镁和氯化钙,氯化钙加入到海水溶液中除硫,反应生成硫酸钙,因此产品1的化学式为CaSO4;
②根据上面分析沉降阶段主要的化学反应为氢氧化钙和氯化镁生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,石灰乳中氢氧化钙不能拆,故方程式为。
16.(本题14分)将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合,通入含水8%的中制备气体,然后用水吸收制备HClO溶液,实验装置如图所示(加热与夹持装置略)。
已知:的沸点为3.8℃,42℃以上分解为和,遇水反应生成HClO,遇碱反应生成次氯酸盐。
请回答下列问题:
(1)装置A中盛放浓盐酸的仪器的名称为_______________,圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为_______________________________________。
(2)装置B的作用,一是除去中混有的HCl,二是______________________________。
(3)装置C中主要发生反应的化学方程式为____________________________________。该装置用冷水进行冷却,目的是________________________________________________。
(4)装置C和D中均使用多孔球泡,作用是_________________________________。
(5)装置E中盛有碱石灰,尾气中的与NaOH发生反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________________。
(6)测定制得的HClO溶液的物质的量浓度:取20.00 mL溶液,加入足量双氧水,再加入足量溶液,过滤,洗涤,干燥,得到0.861 g沉淀,则制得的HClO溶液的物质的量浓度为____________。
【答案】(1) (球形)分液漏斗
(2)观察产生气泡的速率,调节气体流速
(3) 防止分解为和
(4)增大气体与液体的接触面积,提高吸收效率
(5)
(6)0.3
【分析】装置A利用浓盐酸和反应制得Cl2,经过饱和食盐水将混有的HCl气体杂质除去,将生成的和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合,通入装置C中与发生反应生成,利用D装置将溶解,装置E利用碱石灰吸收尾气,防止污染空气
【详解】(1)盛放浓盐酸的带活塞滴液仪器为分液漏斗;二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯气,离子方程式为。
(2)题干要求将氯气和空气(不参与反应)按体积比1∶3混合,两种气体共同通入装置B,所以可通过装置B观察产生气泡的速率,调节气体流速。
(3)根据反应物和产物配平反应方程式为;已知沸点低、42℃以上分解,冷水冷却可以防止分解为和,提高产率。
(4)多孔球泡可增大气液接触面积,使反应更充分,提高反应/吸收效率。
(5)已知遇碱生成次氯酸盐,反应生成次氯酸钠和水,根据原子守恒配平方程式为。
(6)沉淀为AgCl,;HClO被双氧水还原为,,则。
17.(本题15分)结合钠及其化合物的用途、性质等知识,回答下列问题:
Ⅰ、请从以下选项中选择最合适的物质并将其标号填入空白处。
选项:A.金属钠 B.氧化钠 C.过氧化钠 D.碳酸钠 E.碳酸氢钠
(1)______俗称小苏打,可用于焙制糕点,作膨松剂。
(2)______可用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂。
Ⅱ、金属钠的性质探究
金属钠是一种非常重要的化工原料,在实验室中,它需要小心保管和使用。
(3)实验室中通常将金属钠保存在______中。
(4)某同学探究钠与水的反应,并向水中滴加了酚酞试剂。他观察到的实验现象有:
A.钠浮在水面 B.钠熔化成闪亮的小球
C.小球在水面迅速游动 D.反应后的溶液变为红色
上述现象中,能证明“反应生成了一种碱”的是______(填现象前的字母)。
Ⅲ、过氧化钠性质的探究
资料表明:过氧化钠与二氧化碳在有水条件下才能反应生成氧气。甲同学为此探究,设计了如图的实验装置。
(5)若C装置中装有浓硫酸,则在E装置中______(填“能”或“不能”)收集到氧气。
撤去C装置后,乙、丙同学继续进行如下探究:
(6)乙同学认为,装置D、E之间需要添加装有______(填“浓氢氧化钠溶液”或“浓硫酸”)的洗气瓶,否则可能影响检验是否有氧气生成。
(7)写出D装置中参与反应的化学方程式:______。
(8)丙同学用m g过氧化钠样品(杂质不与实验中反应物反应)进行测定纯度实验,实验结束后生成的氧气折算成标准状况下的体积为a mL,则样品中过氧化钠的质量分数为______×100%(用含a、m的式子表示)。
【答案】(1)E
(2)C
(3)煤油(或石蜡油)
(4)D
(5)不能
(6)浓氢氧化钠溶液
(7)
(8)或
【分析】Ⅰ:过氧化钠为淡黄色固体,具有强氧化性,与水、二氧化碳分别反应产生氧气,用作供氧剂;碳酸钠俗名纯碱,稳定性强;碳酸氢钠俗名小苏打,加热易分解,遇酸产生二氧化碳气体,常作膨松剂;Ⅱ:金属钠性质活泼,实验室保存在煤油(或石蜡油)中隔绝空气,遇水发生反应产生氢氧化钠和氢气;Ⅲ:A装置制备二氧化碳,B装置除去二氧化碳中的氯化氢,C装置干燥气体,选用浓硫酸,D装置探究二氧化碳与过氧化钠的反应,E、F用排水法测量产生气体的体积;据此作答。
【详解】(1)依据分析,碳酸氢钠俗称小苏打,可用于焙制糕点,作膨松剂;
(2)依据分析,过氧化钠可用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂;
(3)实验室中通常将金属钠保存在煤油(或石蜡油)中,隔绝空气;
(4)碱遇酚酞变红,则反应后的溶液变为红色,能证明“反应生成了一种碱”;
(5)资料表明:过氧化钠与二氧化碳在有水条件下才能反应生成氧气,若C装置中装有浓硫酸,则进入E装置的气体为干燥纯净的二氧化碳,不能与过氧化钠反应,因此不能产生氧气;
(6)若二氧化碳与过氧化钠反应产生氧气,则过量的二氧化碳干扰氧气的检验,因此需要在装置D、E之间需要添加装有浓氢氧化钠溶液的装置,用来除去多余的二氧化碳;
(7)依据分析,有:;
(8)依据方程式反应比例,,则样品中过氧化钠的质量分数。
18.(本题15分)Ⅰ.氧化还原反应和离子反应是中学化学中重要的反应类型。回答下列问题:
(1)“地康法”制取氯气时,CuO为催化剂。制备原理如下图所示。用这种方法制备氯气,其总反应的化学方程式为___________。
Ⅱ.高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,工业上可用湿法制备高铁酸钾:。
(2)用单线桥标出电子转移的方向和数目___________。
(3)中Fe元素化合价为___________,为___________(填“氧化”或“还原”)产物
(4)从化合价角度分析,推测能和___________反应(填标号)。
A. B. C. D.
(5)下列反应中,水既不作氧化剂又不作还原剂的是___________(填标号)。
A. B.
C. D.
(6)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如图。在氯及其化合物的转化中,符合右图阴影部分的化学方程式为___________(只写一个)。
【答案】(1)
(2)
(3) +6 还原
(4)CD
(5)AB
(6)或
【详解】(1)观察制备原理图可知,用这种方法制备氯气,氯化氢和氧气为反应物,氯气和水为产物,所以其总反应的化学方程式为;
(2)
单线桥标出电子转移的方向和数目;
(3)根据化合物不带电,可知中Fe元素化合价为+6,氯元素的化合价降低,所以为还原产物;
(4)从化合价角度分析,推测可以得到电子,能与失电子的物质反应,所以能和CD反应,和不可以失去电子,排除;
(5)下列反应中,A中水的化合价未发生变化,B中水的化合价未发生变化,CD中水的化合价降低,做氧化剂,所以水既不作氧化剂又不作还原剂的是AB;
(6)在氯及其化合物的转化中,符合右图阴影部分的得是氧化还原反应,不能是分解反应、化合反应、置换反应,可得化学方程式为或(其他答案合理即可)。
试卷第1页(共3页)
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