2027年高三化学一轮复习单元检测卷《第二章海水中的重要元素-钠和氯》(拓展拔高)
2026-10-15
|
2份
|
27页
|
36人阅读
|
0人下载
内容正文:
2027年高三一轮复习单元检测卷(拓展拔高)全解全析
第二章 海水中的重要元素-钠和氯
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:必修一
5.难度系数:0.55
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 S-32 Cl-35.5 Cr-52 Fe-56 Co-59 Au-197 Pr-141
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.关于实验室安全,下列说法不正确的是
A.如果不慎将氢氧化钠沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸溶液
B.实验室制备Cl2时,可用NaOH溶液吸收尾气
C.活泼金属钠着火,可用泡沫灭火器灭火
D.轻微烫伤或烧伤时,可先用洁净的冷水处理,降低局部温度,然后涂上烫伤药膏(若有水疱,尽量不要弄破),严重时需及时就医
【答案】C
【详解】A.氢氧化钠是强碱,沾到皮肤上应立即用大量水冲洗稀释,再用弱酸性的硼酸溶液中和,A正确;
B.实验室制备氯气时,氯气有毒,能与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,从而被吸收,B正确;
C.活泼金属钠着火时,使用泡沫灭火器(含水和化学物质)会与钠剧烈反应产生氢气,加剧火势或引发爆炸,正确方法是用干燥沙子或专用D类灭火器,C错误;
D.轻微烫伤或烧伤先用洁净冷水降温,再涂烫伤药膏并保护水疱,严重时就医,D正确;
故选C。
2.氯及其化合物的转化关系如图所示,为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.溶液中,含有的数为
B.标准状况下,中含有的电子数为
C.反应①中每消耗,生成的分子数为
D.反应②中每有作氧化剂,转移电子数为
【答案】B
【详解】A.为弱酸根离子,在水溶液中会发生水解,因此溶液中的物质的量小于,实际数目小于,A错误;
B.标准状况下的物质的量为:,1个分子含个电子,电子总数为:,B正确;
C.反应①的化学反应方程式为:,每消耗生成,物质的量为,生成的物质的量为,分子数为,C错误;
D.反应②的化学方程式为:,KCl为还原产物,每作氧化剂时,转移电子,因此作氧化剂时,转移电子数为,D错误;
故选B。
3.下列离子方程式书写正确的是
A.过氧化钠投入水中:
B.Na2CO3溶液中滴加足量澄清石灰水:
C.在碳酸氢钠溶液中加入少量苛性钠溶液:
D.食醋除水垢:
【答案】C
【详解】A.该离子方程式氢原子不守恒,正确的离子方程式为,A错误;
B.澄清石灰水中的完全电离,需要拆成和,正确的离子方程式为,B错误;
C.少量和反应时,与反应生成水和,离子方程式书写正确,C正确;
D.醋酸是弱酸,不能拆写成,正确的离子方程式为,D错误;
故选C。
4.下列关于实验装置的叙述正确的是
A.图①操作为定容后摇匀配制好的溶液
B.图②装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
C.图③装置用于探究固体的热稳定性
D.图④装置用于验证与水的反应为放热反应
【答案】D
【详解】A.用右手食指顶住瓶塞,另一只手五指托住容量瓶底,将其倒立,翻转容量瓶而不是真的振摇,每次翻转要停留一小段时间,有一个短暂的停顿,使得瓶颈的液体与瓶体内的液体有一个交换过程, A错误;
B.二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气需要加热,图②装置无加热仪器,无法完成该实验,B错误;
C.加热固体时,为防止冷凝水倒流炸裂试管,试管口应略向下倾斜,图③试管口向上倾斜,C错误;
D.若与水反应放热,会使大试管内空气受热膨胀,U形管中红墨水左侧液面下降、右侧液面上升,可验证反应为放热反应,D正确;
故选D。
5.已知:在水中能将氧化为。某化学兴趣小组利用下图装置,验证的氧化性,下列说法正确的是
A.可以用或替换
B.稀硫酸的作用是溶解并抑制其水解
C.溶液反应后加入少量振荡,静置,下层液体一定呈紫红色
D.因有溶液吸收多余的,所以实验不需要在通风橱中进行
【答案】B
【详解】A.与浓盐酸反应制取需要加热,该装置无加热装置,无法替换,A错误;
B.易发生水解反应,稀硫酸可以提供抑制水解,同时可以溶解反应生成的,B正确;
C.若通入的过量,会将生成的进一步氧化为,溶于水,此时加入振荡静置,下层不会呈紫红色,“一定”表述错误,C错误;
D.有毒,若装置气密性不佳或吸收不充分会导致泄漏危害健康,实验必须在通风橱中进行,D错误;
故选B。
6.新制氯水见光易变质,用传感器分析氯水在光照过程中的变化,下列说法错误的是
A.由如图可知,随着光照反应的进行,氯水的酸性增强
B.新制氯水中含有、、HClO这三种分子
C.光照过程中,氯水中的次氯酸分解产生氧气
D.取少量氯水滴入溶液,若出现白色沉淀证明氯水分解完全
【答案】D
【详解】A.由图像可知,光照过程中氯水的逐渐减小,越小酸性越强,因此氯水酸性增强,A正确;
B.新制氯水中部分与水发生可逆反应,因此体系中存在、、三种分子,B正确;
C.光照时次氯酸发生分解反应,反应会产生氧气,C正确;
D.与水反应的产物可电离出,因此氯水本身就含有,无论是否分解完全,滴入溶液都会产生白色沉淀,无法证明氯水分解完全,D错误;
故选D。
7.传统氯气消毒饮用水易产生有害含氯副产物,气体为新型自来水消毒剂,溶于碱溶液生成亚氯酸盐和氯酸盐。下列叙述正确的是
A.属于酸性氧化物
B.可用于自来水杀菌消毒,利用其强还原性
C.实验室在酸性条件下用与反应来制备,若反应中有0.1 mol电子转移,则产生的气体在标准状况下的体积为2.24 L
D.用可将弱碱性水体中转化为除去,本身还原为,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
【答案】C
【详解】A.酸性氧化物与碱反应生成对应价态的盐和水,且属于非氧化还原反应,与碱反应时Cl元素化合价发生变化,为歧化反应,不符合酸性氧化物定义,A错误;
B.用于自来水杀菌消毒是利用其强氧化性使蛋白质变性,不是还原性,B错误;
C.在酸性条件下用与反应来制备,Cl元素由+5价降低为+4价,每生成1 mol 转移1 mol电子,故转移0.1 mol电子时生成0.1 mol ,标准状况下体积为,C正确;
D.该反应中氧化剂中Cl元素从+4价降低为-1价,每个得5e-,还原剂中Mn从+2价升高为+4价,每个失2e-,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂物质的量之比为2:5,D错误;
故选C。
8.某兴趣小组进行下列实验:向烧杯中加入水,加入固体,取反应后的溶液,滴加2滴酚酞(结构如图),溶液先变红后褪色。该小组对溶液褪色的原理提出了下面假设:
假设1:高浓度的氢氧化钠可能使溶液褪色
假设2:该反应放热温度过高可能使溶液褪色
假设3:反应生成的具有漂白性可使溶液褪色
下列说法错误的是
A.分别向和溶液中滴加2滴酚酞,一段时间后,前者不褪色,后者褪色,则假设1正确
B.向溶液中滴加2滴酚酞,加热,溶液褪色,则假设2正确
C.向溶液中滴加2滴酚酞,加入溶液,加热,溶液褪色,则假设3正确
D.取反应后的溶液加入后再滴2滴酚酞,溶液不褪色,则假设3正确
【答案】C
【分析】验证单一假设时遵循控制变量思想,要排除其他变量的干扰,需保证除待验证的因素外,其余条件均与原实验一致。
【详解】A.实验控制浓度为唯一变量,低浓度中酚酞不褪色、极高浓度中酚酞褪色,可证明高浓度能使溶液褪色,假设1正确,该选项描述合理,A正确;
B.实验控制温度为唯一变量,低浓度中酚酞原本显红色,加热后褪色,可证明温度过高能使溶液褪色,假设2正确,该选项描述合理,B正确;
C.该实验存在两个干扰因素:一是加热会促进分解,同时也引入了温度变量,无法区分褪色是的漂白性导致,还是温度升高导致;二是直接加入的本身受热易分解,也不能排除是分解产物或其他因素的影响,不能单独证明假设3正确,该选项描述错误,C错误;
D.向反应后溶液中加入,可催化分解其中的,将完全除去后再滴加酚酞,溶液不再出现先变红后褪色的现象,说明正是的漂白性导致原溶液褪色,假设3正确,该选项描述合理,D正确;
故选C。
9.化学上常用标准电极电势(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力和还原能力。值越高,氧化型物质的氧化能力越强;值越低,还原型物质的还原能力越强。值在酸性条件下的数据如下表:
氧化型/还原型物质
(酸性条件)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
0.54V
下列说法错误的是
A.表中还原性最强的物质为
B.表中可与浓盐酸反应制备氯气的有、
C.反应可发生
D.若将溶液中的氧化除去而不氧化和,则可加入
【答案】C
【详解】A.对应的(0.54V)最低,还原性最强,A正确;
B.和的分别为1.685V和1.51V,均大于Cl2/Cl⁻的1.36V,可氧化Cl⁻生成Cl2,B正确;
C.对于反应I2+2VO2++2H2O=2I−+2+4H+,=0.54V, = 0.991V ,因为>,氧化性强于I2,该氧化还原反应不能发生,C错误;
D.的=0.77V > 的0.54V,可氧化I⁻;但小于Cl2/Cl⁻的1.36V,不氧化Cl⁻;且Fe3+不能氧化Fe2+(同元素稳定),D正确;
故答案选C。
10.已知草酸(H2C2O4)是一种弱酸,具有还原性。125℃开始升华,170℃以上开始分解。为探究草酸的性质,进行如下实验:
实验一:向饱和K2CO3溶液中滴加2~3滴草酸溶液,无明显现象
实验二:向硫酸酸化的草酸溶液中加入,产生黄绿色气体
实验三:将草酸滴入酸性溶液中,溶液由橙色逐渐变成绿色
实验四:加热草酸,产生的气体通过灼热的氧化铜,固体由黑变红,下列说法正确的是
A.实验一说明酸性:H2C2O4<H2CO3
B.实验二中黄绿色气体为ClO2,说明该条件下H2C2O4的还原性弱于ClO2
C.实验三中反应的离子方程式:
D.实验四说明产生的气体中一定有CO
【答案】C
【详解】A.向饱和溶液中滴加少量草酸,草酸量不足,仅与反应生成,无生成,无法证明酸性弱于,如要比较酸性的酸性强弱,向饱和K2CO3溶液中滴加草酸需过量,A错误;
B.实验二中为氧化剂,为还原剂,产生黄绿色气体。根据氧化还原反应规律,还原剂的还原性强于还原产物的还原性。因此,的还原性强于的还原性,B错误;
C.反应中被还原为,被氧化为,该离子方程式电子转移守恒、电荷守恒、原子守恒,C正确;
D.草酸125℃即可升华,受热产生的气体中混有草酸蒸气,草酸本身具有还原性也可还原,无法证明气体中一定有,D错误;
故选C。
11.便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2),一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如图。已知纯ClO2易分解爆炸,一般用空气稀释到10%以下。下列说法错误的是
A.溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸
B.发生器中鼓入空气的主要目的是提供
C.吸收塔中温度过高,会导致NaClO2产率下降
D.吸收塔中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 :1
【答案】B
【分析】在稀硫酸中溶解,通入在发生器中发生氧化还原反应,生成ClO2和,通过鼓入空气,防止ClO2浓度过高,还可以将其吹进吸收塔,根据氧化还原反应规律可知,在吸收塔中ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气,再经过一系列操作得到NaClO2粗产品。
【详解】A.具有强氧化性,可以氧化HCl产生氯气,则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸,A正确;
B.发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2的浓度,防止ClO2分解爆炸,B错误;
C.如果吸收塔中温度过高,会导致分解,从而导致NaClO2产率下降,C正确;
D.ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气,ClO2作氧化剂生成NaClO2,H2O2作还原剂,方程式为:,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 :1,D正确;
故选B。
12.用图1所示装置向一瓶装有氯气的集气瓶中加入适量的蒸馏水,振荡,滴入NaOH溶液,片刻后,再滴加稀盐酸,该过程通过压强传感器测得集气瓶内的压强随时间的变化,变化曲线如图2所示。下列说法正确的是
A.阶段①说明氯气能溶于水,且可能溶于水中的部分氯气能与水反应
B.可利用阶段②发生的反应制备漂粉精
C.阶段③的压强增大是因为稀盐酸与NaOH溶液反应放出了大量的热
D.若将Cl2换成CO2,则压强变化不会出现图2趋势
【答案】A
【详解】A.阶段①中,集气瓶内压强缓慢下降。氯气能溶于水,使瓶内气体减少,压强降低。溶于水的部分氯气还会与水发生反应:Cl2 + H2OHCl + HClO,进一步消耗氯气,导致压强持续降低。因此,阶段①可以说明氯气能溶于水,且部分氯气与水反应,故A正确;
B.阶段②是向瓶内滴入NaOH溶液,发生反应:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O,该反应会使瓶内压强急剧降低。而制备漂粉精的反应是氯气与石灰乳反应,并非与NaOH溶液反应,故B错误;
C.阶段③是向瓶内滴加稀盐酸,此时发生的反应是:Cl−+ ClO− + 2H+ = Cl2↑ + H2O,该反应重新生成了氯气气体,导致瓶内压强增大,而不是因为稀盐酸与NaOH的中和反应放热,故C错误;
D.若将Cl2换成CO2:阶段①:CO2溶于水,压强会下降。阶段②:CO2与NaOH反应生成Na2CO3或NaHCO3,压强会进一步下降。阶段③:滴加稀盐酸,Na2CO3或NaHCO3与盐酸反应又会生成CO2气体,压强回升。整个过程的压强变化趋势与图2相似,故D错误。
综上所述,答案为A。
13.“消洗灵”()是一种消毒原理类似“84消毒液”的高效低毒的消毒洗涤剂。实验室中制备的反应方程式为:,装置如图所示,下列说法正确的是
A.A中固体可以换成
B.该制备反应每生成,转移电子数为
C.实验时应先打开,一段时间后再打开
D.滴加液体时,仪器a、b的上口玻璃塞必须打开
【答案】C
【详解】A.若A中固体换成,因与浓盐酸反应需要加热,故此反应无法发生,故不能换成,A错误;
B.为非氧化还原反应,无电子转移,B错误;
C.实验时应先打开,待生成的氯气与装置C中氢氧化钠制取次氯酸钠碱性溶液后再打开,C正确;
D.滴加液体时,仪器a的上口玻璃塞不需要打开,该装置为恒压滴液漏斗,浓盐酸可以顺利滴入,若打开上口玻璃塞会导致浓盐酸挥发,D错误;
故答案选C。
14.下列方法不能达到除杂的目的的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂(均适量)
操作方法
A
CO2(HCl)
饱和碳酸氢钠溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
NaOH溶液
洗气
C
MgCl2(MgSO4)
BaCl2溶液
充分反应,过滤,保留滤液
D
NaOH溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
充分反应,过滤,保留滤液
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.CO2与饱和NaHCO3溶液不反应,HCl与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2,可除去CO2中的HCl且不引入新杂质,A正确;
B.Cl2和HCl均能与NaOH反应,不能用氢氧化钠溶液除去氯气中的氯化氢气体,B错误;
C.MgSO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀和氯化镁,过滤后保留滤液,则加入适量氯化钡溶液,充分反应,过滤,保留滤液,可除去氯化镁中的硫酸镁且不引入新的杂质,C正确;
D.Na2CO3与Ca(OH)2生成CaCO3沉淀和NaOH,过滤后保留滤液,则加入适量的氢氧化钙溶液,充分反应,过滤,保留滤液,可除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠且不引入新的杂质,D正确;
故选B。
15.将Pr2(CO3)3·8H2O置于空气中灼烧,测得剩余固体质量与起始固体质量的比值随温度变化的曲线如图所示。制备Pr6O11最适宜的温度为
A.280℃ B.560℃ C.755℃ D.1200℃
【答案】C
【详解】Pr2(CO3)3·8H2O置于空气中灼烧制备Pr6O11,则由Pr元素守恒存在:3Pr2(CO3)3·8H2O~Pr6O11,则剩余固体质量与起始固体质量的比值为,由图,则最适宜的温度为755℃,故选C。
第II卷(非选择题 共55分)
16.(14分)氧化还原反应在工业生产、环保及科研中有广泛的应用。请根据以下信息,结合所掌握的化学知识,回答下列问题:
Ⅰ.铋酸钠()无色,难溶于水,将少量的铋酸钠固体加入酸性硫酸锰()溶液中,溶液由无色逐渐变为紫红色,反应中被还原为。
(1)写出上述发生反应的离子方程式:___________。
(2)氧化产物为___________(填离子符号)。
Ⅱ.钒性能优良,用途广泛,有金属“维生素”之称。
(3)将废钒催化剂(主要成分为)与稀硫酸、溶液混合,充分反应后生成,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(4)向(3)中反应后所得溶液中加入溶液,可将转化为,写出该转化的离子方程式:___________。
(5)能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体,该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收,则、、的还原性由强到弱的顺序是___________。
(6)在碳高温还原时,在氮气氛围下氮化还原制备VN,还生成一种具有还原性的气体,则该反应的化学方程式可表示为___________。
Ⅲ.铬会造成环境污染。某酸性废水中含有,处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将转化为毒性较低的,再调节pH至8,使铬元素沉降,分离出污泥后测得废水中浓度为,达到排放标准。
(7)参加反应的离子方程式为___________。
(8)处理后的废水中的物质的量浓度为___________。
【答案】(1)5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2+7H2O
(2)
(3)1:1
(4)+6 VO2++3H2O=Cl−+6+6H+
(5)>Cl->VO2+
(6)V2O5+5C+N22VN+5CO
(7)3+2+10H+=6 +4 Cr3++5H2O
(8)
【详解】(1)根据现象可知,酸性环境中NaBiO3将Mn2+氧化为,NaBiO3被还原为Bi3+,根据电子守恒可知NaBiO3和Mn2+的系数之比为5:2,再结合元素守恒可得离子方程式为5NaBiO3+2Mn2++14H+=5Na++5Bi3++2+7H2O。
(2)该反应中Mn元素化合价升高,所以为氧化产物。
(3)V2O5转化为被还原,作氧化剂,V2O5整体化合价降低2价,K2SO3为还原剂被氧化为硫酸根,整体化合价升高2价,根据得失电子守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比1:1。
(4)根据题意可知将VO2+氧化为,自身应被还原为Cl-,根据得失电子守恒可知和VO2+的系数比为1:6,再结合元素守恒可得离子方程式为+6 VO2++3H2O=Cl−+6+6H+。
(5)根据题意可知V2O5可以将盐酸氧化为Cl2,该过程中Cl-为还原剂,为还原产物,所以还原性Cl->VO2+;氯气可以氧化Na2SO3,该过程中为还原剂,Cl-为还原产物,所以还原性>Cl-,综上所述还原性:>Cl->VO2+。
(6)根据题意可知高温条件下V2O5可与C、N2反应生成VN,根据元素守恒,另外一种具有还原性的气体应是CO,化学方程式为V2O5+5C+N22VN+5CO。
(7)焦亚硫酸钠()将转化为毒性较低的Cr3+,同时焦亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为:3+2+10H+=6 +4 Cr3++5H2O。
(8)分离出污泥后测得废水中Cr3+的浓度为,c(Cr3+)= 。
17.(13分)氯气和亚氯酸钠(NaClO2)都是重要的漂白剂。
(I)某小组以KMnO4和浓盐酸为原料制备干燥、纯净的氯气
(1)制备氯气的离子方程为___________。
(2)制备氯气时,可选用的发生装置为___________(填序号),选择上述合适的装置,其连接顺序为:发生装置→___________→i(按气流方向,用小写字母表示)。
(3)F装置所盛溶液是___________(填溶液名称)。
(II)工业上NaClO2可由ClO2、H2O2和NaOH溶液混合制得,实验流程如下:
(4)吸收塔内发生反应的化学方程式为___________。
(5)已知H2O2(沸点150℃)浓度对反应速率有影响。通过下图所示装置将少量30% H2O2溶液浓缩至40%,B处应增加一个设备。该设备的作用是___________。
(6)NaClO2可用于消除烟气中的NO。其他条件相同时,以NaClO2溶液为吸收剂,测得相同时间内NO的氧化率随NaClO2溶液的起始浓度的变化情况如图所示。NO的氧化率随起始NaClO2溶液浓度增大而增大的原因是___________。
【答案】(1)2MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O
(2) A hgdcef
(3)饱和食盐水
(4)2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O
(5)减压
(6)随着NaClO2溶液的起始浓度增大,反应速率加快,故相同时间内NO的氧化率增大
【详解】(1)制备氯气的离子方程为2MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;
(2)①KMnO4和浓盐酸为原料制备氯气时,常温即可,可选用的发生装置为A;
②其连接装置:发生装置→吸收盐酸→干燥氯气→收集,其连接顺序为hgdcef;
(3)F装置得作用是吸收盐酸,可以用饱和食盐水;
(4)吸收塔内发生反应的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH=2NaClO2+O2↑+2H2O;
(5)为避免温度过高H2O2分解,采用减压蒸馏的方法,故B处应增加减压设备;
(6)NO的氧化率随起始NaClO2溶液浓度增大而增大的原因是:随着NaClO2溶液的起始浓度增大,反应速率加快,故相同时间内NO的氧化率增大。
18.(14分)二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研究方向。
(1)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图:
①在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了___________,发生的离子方程式为___________;
②若将NaHCO3溶液进行处理,从而实现NaOH溶液的循环利用,可采取的措施为___________。
③下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是___________(填序号)。
A.KNO3溶液 B.CaCl2溶液 C.CuSO4溶液 D.Na2CO3溶液
(2)科学家提出用FeO作催化剂,利用太阳能热化学循环分解CO2制取C。用FeO作催化剂,通过两步反应分解CO2制取C。已知第二步反应为:,则第一步反应的化学方程式为___________。
(3)《JournalofEnergyChemistry》杂志报道我国科学家设计的CO2熔盐捕获与转化电解装置如图所示。以下说法正确的是___________(填序号)。
A.电解总反应为CO2C+O2
B.①②中捕获CO2时碳元素化合价发生了变化
C.转移1mol电子理论上可捕获CO25.6L
(4)科研人员发现CO2捕获和转化还可以通过如下途径实现,其原理如图所示。
请写出过程②的化学方程式___________。
【答案】(1) 增大CO2和碱溶液的接触面积,使CO2充分被吸收 CO2+OH-= 在NaHCO3溶液中加入生石灰或者石灰乳,过滤得NaOH溶液 D
(2)6FeO+CO22Fe3O4+C
(3)A
(4)CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2
【详解】(1)①“捕捉”过程中,将溶液喷成雾状是为了增大和二氧化碳的接触面积充分反应,提高吸收效率,反应为二氧化碳和氢氧化钠生成碳酸氢钠和水:CO2+OH-=;
②碳酸氢根离子会和氢氧根离子生成碳酸根离子和水,实现再生,故若实现溶液的循环利用,可采取的措施为:在NaHCO3溶液中加入生石灰或者石灰乳,过滤得NaOH溶液;
③结合选项可知ABC均与二氧化碳不发生反应,不能吸收,碳酸钠溶液可与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,可做捕获剂;故选D;
(2)利用太阳能热化学循环分解制取C,总反应为:,第二步反应为:,第一步反应=总反应-第二步反应,可得:6FeO+CO22Fe3O4+C;
(3)A.由图可知,总反应为二氧化碳电解生成碳和二氧化碳气体,故电解总反应为CO2C+O2,正确;
B.①②中捕获CO2时,生成、,反应前后碳元素化合价均为+4,错误;
C.没有标况,不确定生成二氧化碳的体积,错误;
故选A;
(4)由图可知,碳酸钙和甲烷在催化剂作用下生成氧化钙、CO和氢气,反应为CaCO3+CH4CaO+2CO+2H2。
19.(14分)化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题:
Ⅰ.LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。
(1)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其原理为_______(请用化学方程式说明),该反应生成1 molH2转移的电子数为_______
(2)0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
Ⅱ.硼及其化合物应用广泛。
(3)已知H3BO3在水溶液中存在解离反应:,试判断H3BO3属于_______元酸。一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-,写出该反应的离子方程式:_______。
Ⅲ.砷元素(As)自然界分布广泛,其矿物有雄黄As4S4、雌黄As2S3,都是重要的中药原料。两者有如下转化:
(4)气体物质a的化学式是_______。
(5)上述反应中属于氧化还原反应的是_______。
A.反应Ⅰ B.反应Ⅱ C.反应Ⅲ D.反应Ⅳ
Ⅳ.NaClO和H2O2都是常见的消毒剂。
(6)已知氧化性:NaClO强于H2O2,NaClO消毒剂和H2O2消毒剂混合后会失效,失效原因用化学方程式表示为_______。
【答案】(1) NA
(2)22.4L
(3) 一 2Fe2+++4OH-=2Fe+2H2↑+[B(OH)4]-
(4)
(5)AB
(6)NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O
【详解】(1)氢化钠()中H是-1价,可以与水发生归中反应生成氢气,其原理为,该反应生成,则有H从-1价升高到0价,转移的电子数为NA;
(2)NaBH4作还原剂,H元素化合价由-1价升高到+1价,0.25 mol NaBH4失2mol电子,还原能力与1 mol H2的还原能力相当,标准状况下体积22.4 L;
(3)H3BO3在水溶液中发生解离反应:,由此可知,1个H3BO3分子能结合水电离生成的1个OH-,从而表现一元酸的性质,则H3BO3属于一元酸;在NaBH4中,B显+3价,H显-1价,一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-,则Fe2+作氧化剂,作还原剂,依据得失电子守恒,可得出该反应的离子方程式:2Fe2+++4OH-=2Fe+2H2↑+[B(OH)4]-;
(4)氧气具有氧化性,由图,氧气氧化生成,结合质量守恒、电子守恒,则生成气体物质a为二氧化硫,化学式是;
(5)反应Ⅰ中Sn、As化合价改变,为氧化还原反应;反应Ⅱ中O、S、As化合价改变,为氧化还原反应;反应Ⅲ中没有元素化合价改变,不为氧化还原反应;反应Ⅳ中没有元素化合价改变,不为氧化还原反应;
A故选a答案为AB;
(6)NaClO氧化性强于H2O2,NaClO消毒剂和H2O2消毒剂混合后NaClO可将H2O2氧化生成氧气:NaClO+H2O2=NaCl+O2↑+H2O。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
2027年高三一轮复习单元检测卷(拓展拔高)
第二章 海水中的重要元素-钠和氯
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:必修一
5.难度系数:0.55
6.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H-1 B-11 C-12 N-14 O-16 Mg-24 Si-28 S-32 Cl-35.5 Cr-52 Fe-56 Co-59 Au-197 Pr-141
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45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.关于实验室安全,下列说法不正确的是
A.如果不慎将氢氧化钠沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸溶液
B.实验室制备Cl2时,可用NaOH溶液吸收尾气
C.活泼金属钠着火,可用泡沫灭火器灭火
D.轻微烫伤或烧伤时,可先用洁净的冷水处理,降低局部温度,然后涂上烫伤药膏(若有水疱,尽量不要弄破),严重时需及时就医
2.氯及其化合物的转化关系如图所示,为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.溶液中,含有的数为
B.标准状况下,中含有的电子数为
C.反应①中每消耗,生成的分子数为
D.反应②中每有作氧化剂,转移电子数为
3.下列离子方程式书写正确的是
A.过氧化钠投入水中:
B.Na2CO3溶液中滴加足量澄清石灰水:
C.在碳酸氢钠溶液中加入少量苛性钠溶液:
D.食醋除水垢:
4.下列关于实验装置的叙述正确的是
A.图①操作为定容后摇匀配制好的溶液
B.图②装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气
C.图③装置用于探究固体的热稳定性
D.图④装置用于验证与水的反应为放热反应
5.已知:在水中能将氧化为。某化学兴趣小组利用下图装置,验证的氧化性,下列说法正确的是
A.可以用或替换
B.稀硫酸的作用是溶解并抑制其水解
C.溶液反应后加入少量振荡,静置,下层液体一定呈紫红色
D.因有溶液吸收多余的,所以实验不需要在通风橱中进行
6.新制氯水见光易变质,用传感器分析氯水在光照过程中的变化,下列说法错误的是
A.由如图可知,随着光照反应的进行,氯水的酸性增强
B.新制氯水中含有、、HClO这三种分子
C.光照过程中,氯水中的次氯酸分解产生氧气
D.取少量氯水滴入溶液,若出现白色沉淀证明氯水分解完全
7.传统氯气消毒饮用水易产生有害含氯副产物,气体为新型自来水消毒剂,溶于碱溶液生成亚氯酸盐和氯酸盐。下列叙述正确的是
A.属于酸性氧化物
B.可用于自来水杀菌消毒,利用其强还原性
C.实验室在酸性条件下用与反应来制备,若反应中有0.1 mol电子转移,则产生的气体在标准状况下的体积为2.24 L
D.用可将弱碱性水体中转化为除去,本身还原为,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
8.某兴趣小组进行下列实验:向烧杯中加入水,加入固体,取反应后的溶液,滴加2滴酚酞(结构如图),溶液先变红后褪色。该小组对溶液褪色的原理提出了下面假设:
假设1:高浓度的氢氧化钠可能使溶液褪色
假设2:该反应放热温度过高可能使溶液褪色
假设3:反应生成的具有漂白性可使溶液褪色
下列说法错误的是
A.分别向和溶液中滴加2滴酚酞,一段时间后,前者不褪色,后者褪色,则假设1正确
B.向溶液中滴加2滴酚酞,加热,溶液褪色,则假设2正确
C.向溶液中滴加2滴酚酞,加入溶液,加热,溶液褪色,则假设3正确
D.取反应后的溶液加入后再滴2滴酚酞,溶液不褪色,则假设3正确
9.化学上常用标准电极电势(氧化型/还原型)比较物质的氧化能力和还原能力。值越高,氧化型物质的氧化能力越强;值越低,还原型物质的还原能力越强。值在酸性条件下的数据如下表:
氧化型/还原型物质
(酸性条件)
1.685V
1.51V
0.77V
1.36V
0.991V
0.54V
下列说法错误的是
A.表中还原性最强的物质为
B.表中可与浓盐酸反应制备氯气的有、
C.反应可发生
D.若将溶液中的氧化除去而不氧化和,则可加入
10.已知草酸(H2C2O4)是一种弱酸,具有还原性。125℃开始升华,170℃以上开始分解。为探究草酸的性质,进行如下实验:
实验一:向饱和K2CO3溶液中滴加2~3滴草酸溶液,无明显现象
实验二:向硫酸酸化的草酸溶液中加入,产生黄绿色气体
实验三:将草酸滴入酸性溶液中,溶液由橙色逐渐变成绿色
实验四:加热草酸,产生的气体通过灼热的氧化铜,固体由黑变红,下列说法正确的是
A.实验一说明酸性:H2C2O4<H2CO3
B.实验二中黄绿色气体为ClO2,说明该条件下H2C2O4的还原性弱于ClO2
C.实验三中反应的离子方程式:
D.实验四说明产生的气体中一定有CO
11.便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2),一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如图。已知纯ClO2易分解爆炸,一般用空气稀释到10%以下。下列说法错误的是
A.溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸
B.发生器中鼓入空气的主要目的是提供
C.吸收塔中温度过高,会导致NaClO2产率下降
D.吸收塔中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2 :1
12.用图1所示装置向一瓶装有氯气的集气瓶中加入适量的蒸馏水,振荡,滴入NaOH溶液,片刻后,再滴加稀盐酸,该过程通过压强传感器测得集气瓶内的压强随时间的变化,变化曲线如图2所示。下列说法正确的是
A.阶段①说明氯气能溶于水,且可能溶于水中的部分氯气能与水反应
B.可利用阶段②发生的反应制备漂粉精
C.阶段③的压强增大是因为稀盐酸与NaOH溶液反应放出了大量的热
D.若将Cl2换成CO2,则压强变化不会出现图2趋势
13.“消洗灵”()是一种消毒原理类似“84消毒液”的高效低毒的消毒洗涤剂。实验室中制备的反应方程式为:,装置如图所示,下列说法正确的是
A.A中固体可以换成
B.该制备反应每生成,转移电子数为
C.实验时应先打开,一段时间后再打开
D.滴加液体时,仪器a、b的上口玻璃塞必须打开
14.下列方法不能达到除杂的目的的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂(均适量)
操作方法
A
CO2(HCl)
饱和碳酸氢钠溶液
洗气
B
Cl2(HCl)
NaOH溶液
洗气
C
MgCl2(MgSO4)
BaCl2溶液
充分反应,过滤,保留滤液
D
NaOH溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
充分反应,过滤,保留滤液
A.A B.B C.C D.D
15.将Pr2(CO3)3·8H2O置于空气中灼烧,测得剩余固体质量与起始固体质量的比值随温度变化的曲线如图所示。制备Pr6O11最适宜的温度为
A.280℃ B.560℃ C.755℃ D.1200℃
第II卷(非选择题 共55分)
16.(14分)氧化还原反应在工业生产、环保及科研中有广泛的应用。请根据以下信息,结合所掌握的化学知识,回答下列问题:
Ⅰ.铋酸钠()无色,难溶于水,将少量的铋酸钠固体加入酸性硫酸锰()溶液中,溶液由无色逐渐变为紫红色,反应中被还原为。
(1)写出上述发生反应的离子方程式:___________。
(2)氧化产物为___________(填离子符号)。
Ⅱ.钒性能优良,用途广泛,有金属“维生素”之称。
(3)将废钒催化剂(主要成分为)与稀硫酸、溶液混合,充分反应后生成,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
(4)向(3)中反应后所得溶液中加入溶液,可将转化为,写出该转化的离子方程式:___________。
(5)能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体,该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收,则、、的还原性由强到弱的顺序是___________。
(6)在碳高温还原时,在氮气氛围下氮化还原制备VN,还生成一种具有还原性的气体,则该反应的化学方程式可表示为___________。
Ⅲ.铬会造成环境污染。某酸性废水中含有,处理时可用焦亚硫酸钠(Na2S2O5)将转化为毒性较低的,再调节pH至8,使铬元素沉降,分离出污泥后测得废水中浓度为,达到排放标准。
(7)参加反应的离子方程式为___________。
(8)处理后的废水中的物质的量浓度为___________。
17.(13分)氯气和亚氯酸钠(NaClO2)都是重要的漂白剂。
(I)某小组以KMnO4和浓盐酸为原料制备干燥、纯净的氯气
(1)制备氯气的离子方程为___________。
(2)制备氯气时,可选用的发生装置为___________(填序号),选择上述合适的装置,其连接顺序为:发生装置→___________→i(按气流方向,用小写字母表示)。
(3)F装置所盛溶液是___________(填溶液名称)。
(II)工业上NaClO2可由ClO2、H2O2和NaOH溶液混合制得,实验流程如下:
(4)吸收塔内发生反应的化学方程式为___________。
(5)已知H2O2(沸点150℃)浓度对反应速率有影响。通过下图所示装置将少量30% H2O2溶液浓缩至40%,B处应增加一个设备。该设备的作用是___________。
(6)NaClO2可用于消除烟气中的NO。其他条件相同时,以NaClO2溶液为吸收剂,测得相同时间内NO的氧化率随NaClO2溶液的起始浓度的变化情况如图所示。NO的氧化率随起始NaClO2溶液浓度增大而增大的原因是___________。
18.(14分)二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研究方向。
(1)某校科研人员利用NaOH溶液实现“碳捕获”的技术的装置如图:
①在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了___________,发生的离子方程式为___________;
②若将NaHCO3溶液进行处理,从而实现NaOH溶液的循环利用,可采取的措施为___________。
③下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是___________(填序号)。
A.KNO3溶液 B.CaCl2溶液 C.CuSO4溶液 D.Na2CO3溶液
(2)科学家提出用FeO作催化剂,利用太阳能热化学循环分解CO2制取C。用FeO作催化剂,通过两步反应分解CO2制取C。已知第二步反应为:,则第一步反应的化学方程式为___________。
(3)《JournalofEnergyChemistry》杂志报道我国科学家设计的CO2熔盐捕获与转化电解装置如图所示。以下说法正确的是___________(填序号)。
A.电解总反应为CO2C+O2
B.①②中捕获CO2时碳元素化合价发生了变化
C.转移1mol电子理论上可捕获CO25.6L
(4)科研人员发现CO2捕获和转化还可以通过如下途径实现,其原理如图所示。
请写出过程②的化学方程式___________。
19.(14分)化学在人类生产、生活中起着重要的作用。请回答下列问题:
Ⅰ.LiAlH4、NaH、NaBH4是有机合成中常用的还原剂。
(1)氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其原理为_______(请用化学方程式说明),该反应生成1 molH2转移的电子数为_______
(2)0.25 mol NaBH4的还原能力与标准状况下_______L H2的还原能力相当(还原能力即生成H+失去电子的量)。
Ⅱ.硼及其化合物应用广泛。
(3)已知H3BO3在水溶液中存在解离反应:,试判断H3BO3属于_______元酸。一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,生成纳米铁粉、H2和[B(OH)4]-,写出该反应的离子方程式:_______。
Ⅲ.砷元素(As)自然界分布广泛,其矿物有雄黄As4S4、雌黄As2S3,都是重要的中药原料。两者有如下转化:
(4)气体物质a的化学式是_______。
(5)上述反应中属于氧化还原反应的是_______。
A.反应Ⅰ B.反应Ⅱ C.反应Ⅲ D.反应Ⅳ
Ⅳ.NaClO和H2O2都是常见的消毒剂。
(6)已知氧化性:NaClO强于H2O2,NaClO消毒剂和H2O2消毒剂混合后会失效,失效原因用化学方程式表示为_______。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。