高中化学第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试精品课件ppt

第二章　海水中的重要元素——钠和氯

章末质量评估(二)

(时间:90分钟　满分:100分)

可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　N-14　O-16

Na-23　S-32　K-39　Cl-35.5

一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.下列有关焰色试验的说法中正确的是 (　　)

A.做焰色试验时,应用硫酸清洗铂丝

B.焰色试验中火焰呈现不同的颜色是单质特有的性质

C.碳酸钾在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰

D.NaCl与Na2SO4灼烧时火焰颜色均为黄色

答案:D

2.下列有关钠的化合物的叙述中,正确的是 (　　)

A.Na2O属于碱性氧化物

B.Na2CO3长期置于空气中变为NaHCO3

C.NaOH溶液保存在带玻璃塞的玻璃瓶中

D.向NaHCO3溶液中滴加稀盐酸,开始时无现象,一段时间后有气泡

产生

答案:A

3.自来水常用氯气消毒,某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液,不会产生明显的药品变质问题的是(　　)

A.AgNO3 　　B.FeCl2  　　C.NaHSO3 　　D.NaNO3

答案:D

4.下列有关氯气的叙述中正确的是 (　　)

A.氯气可使湿润的红色布条褪色,所以氯气具有漂白性

B.在通常情况下,氯气可以与任何金属直接化合

C.氯气没有漂白性,但通入品红溶液中,品红会褪色

D.氯气是黄绿色气体,闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻

答案:C

5.用NA 表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是 (　　)

A.0.1 mol·L-1的NaOH溶液中含OH-的数目为0.1NA

B.4.4 g CO2和2.24 L(标准状况) NH3均含有0.1NA个分子

C.78 g 金属钾(K)完全转化为超氧化钾(KO2)时,转移的电子数为4NA

D.1 mol Na2O2固体中,阳离子和阴离子的总数为4NA

答案:B

6.在探究新制氯水成分及性质的实验中,依据下列方法和现象,不能得出相应结论的是 (　　)

解析:向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水,有气泡产生,是因为碳酸氢根离子与氯水中的氢离子发生反应生成水和二氧化碳。

答案:B

7.实验室用浓盐酸与足量的二氧化锰反应产生少量的氯气。若反应过程中消耗了0.2 mol 氯化氢,理论上可收集到的氯气的质量 (　　)

A.约等于3.55 g　　　　　  B.小于3.55 g

C.大于3.55 g             D.约等于7.1 g

解析:加热条件下,浓盐酸与二氧化锰发生氧化还原反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,参加反应的HCl有一半被氧化生成氯气,若反应过程中消耗了0.2 mol HCl,理论上生成n(Cl2)=0.05 mol,m(Cl2)=n·M=0.05 mol×71 g/mol=3.55 g。

答案:A

8.下列检验Cl-的方法中正确的是 (　　)

A.在某溶液中滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl-

B.在某溶液中先滴加盐酸,再滴加AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl-

C.在某溶液中先滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,再滴加盐酸,沉淀不消失,说明溶液中有Cl-

D.在某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明溶液中有Cl-

答案:D

9.下列说法中错误的是 (　　)

A.无论新制还是久置的氯水,滴加AgNO3溶液均生成白色沉淀

B.氯水呈黄绿色,说明氯水中含有Cl2

C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+

D.向新制氯水中滴加少量紫色石蕊溶液,充分振荡后溶液呈红色

答案:D

10.下列说法中正确的是 (　　)

A.从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出100 mL,其浓度为0.1 mol/L

B.配制0.5 L 10 mol/L的盐酸,需要氯化氢气体112 L

C.0.5 L 2 mol/L BaCl2溶液中,Ba2+和Cl-总数为3×6.02×1023

D.10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g/cm3)与10 mL 18.4 mol/L硫酸的浓度是不同的

解析:溶液具有均一、稳定的性质,从1 L 1 mol/L的NaCl溶液中取出100 mL,其浓度仍为1 mol/L,故A项错误;气体所处的温度、压强未知,不能确定其体积,故B项错误;0.5 L 2 mol/L BaCl2溶液中溶质的物质的量为0.5 L×2 mol/L=1 mol,则Ba2+和Cl-的总物质的量为

3 mol,个数为3×6.02×1023,故C项正确;98%的硫酸(密度为1.84 g/cm3)的物质的量浓度为c= mol/L=18.4 mol/L,故D项错误。

答案:C

二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

11.一块表面已被氧化成氧化钠的钠块(质量为5.4 g)投入足量的水中,产生0.1 g气体,则原来被氧化的钠的质量是 (　　)

A.2.3 g　　　B.3.1 g　　　C.4.6 g　　　D.5.3 g

解析:先利用气体的质量算出钠的质量,设含钠的质量为x,则:

2Na+2H2O2NaOH +H2↑

46　　　　　 　　2

x　　　　　　　  0.1 g

=,解得x=2.3 g,所以5.4 g混合物中含有Na 2.3 g、氧化钠3.1 g,氧化钠(Na2O)中Na元素的质量为3.1 g××100%=2.3 g,即原来被氧化的钠的质量为2.3 g。

答案:A

12.有A、B两个完全相同的装置,某学生分别在它们的侧管中装入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3,A、B中分别装有10 mL相同浓度的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中,下列叙述中正确的是 (　　)

A.B装置的气球膨胀得快

B.若最终两气球体积相同,则盐酸的浓度一定大于或等于2 mol·L-1

C.若最终两气球体积不同,则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol·L-1

D.最终两试管中Na+、Cl-的物质的量一定相同

解析:Na2CO3和NaHCO3分别与等浓度等体积的盐酸反应,后者反应更剧烈,放出气体的速率更大,B装置的气球膨胀得快,A项正确。Na2CO3和NaHCO3的物质的量相同,当盐酸足量时,最终两气球体积相同,即盐酸的浓度大于或等于2 mol·L-1;当盐酸不足时,A装置气球的体积小于B装置气球的体积,即盐酸的浓度一定小于2 mol·L-1,B项正确,C项错误。A装置的试管中Na+的物质的量是B装置的试管中Na+的物质的量的2倍,但两试管中Cl-的物质的量相同,D项错误。

答案:AB

13.下列叙述中错误的是 (　　)

A.Na2O2是淡黄色固体,Na2O是白色固体,两者与水反应都能生成NaOH

B.CO2能与Na2O2发生反应生成O2,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂

C.1 mol H2充分燃烧后,产物被Na2O2完全吸收,Na2O2固体增重18 g

D.120 ℃时,0.5 mol CO2和水蒸气的混合气体与足量Na2O2充分反应后,剩余气体质量为8 g

解析:Na2O2是淡黄色固体,Na2O是白色固体,两者与水反应都能生成NaOH,A项正确;CO2与Na2O2反应生成O2,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,B项正确;2H2+O22H2O,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,两个化学方程式相加可得H2+Na2O22NaOH,所以固体增加的质量就是氢气的质量,Na2O2固体增重2 g,C项错误;2Na2O2+2H2O(g)4NaOH+O2,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,由化学方程式可知,生成O2的物质的量均为参加反应的气体的物质的量的一半,所以生成的O2的物质的量为0.25 mol,质量为8 g,D项正确。

答案:C

14.下列关于Na2CO3、NaHCO3两种盐的描述中错误的是 (　　)

A.可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3固体

B.可以用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液

C.可以用通入CO2气体的方法除去NaHCO3溶液中的Na2CO3

D.饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体会出现浑浊

答案:B

15.常温常压下,将Cl2缓慢通入100 mL水中至饱和,然后向所得饱和氯水中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,整个过程溶液中H+的浓度变化如图所示。已知常温常压下Cl2溶于水时,只有部分Cl2会与水发生反应,下列叙述中正确的是              (　　)

A.②处溶液的酸性比①处溶液的酸性强

B.依据②处c(H+)可计算溶解的Cl2的物质的量

C.整个实验过程中,溶液的颜色先变深后变浅,最后变为无色

D.④处表示Cl2与NaOH溶液恰好完全反应,共转移了0.1 mol电子

解析:②处的H+浓度大于①处的H+浓度,所以②处溶液的酸性强,A项正确;因为溶于水的Cl2只有部分与水反应,无法计算出溶解于水中的Cl2的物质的量,B项错误;氯气溶于水直至达到饱和溶液,氯气的浓度增大,所以颜色加深,加入NaOH溶液,氯气与NaOH反应,氯气浓度减小,颜色变浅,最后变为无色,C项正确;④处表示Cl2与NaOH溶液恰好完全反应,但不知道Cl2的物质的量,无法计算转移的电子数目,D项错误。

答案:AC

三、非选择题:本题共5小题,共60分。

16.(12分)用98%的浓硫酸(ρ=1.84 g/cm3)配制1 mol/L稀硫酸100 mL。

(1)实验中应选用的仪器是　　　　　　　(填字母)。 

A.100 mL量筒    B.托盘天平

C.玻璃棒        D.50 mL容量瓶

E.10 mL量筒       F.50 mL烧杯

G.100 mL容量瓶   H.胶头滴管

(2)实验操作:

a.用100 mL量筒量取98%的浓硫酸　　　　mL； 

b.选取对应规格的容量瓶,洗涤,检查是否漏水,将稀释并冷却至室温的硫酸沿玻璃棒转移到此容量瓶中；

c.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液转移到容量

瓶中；

d.在烧杯内稀释浓硫酸,稀释时要用玻璃棒不断搅拌；

e.向容量瓶中直接加蒸馏水至离刻度线1～2 cm处；

f.盖上容量瓶瓶塞,摇匀；

g.用胶头滴管小心加蒸馏水至刻度线；

h.将配制好的溶液转移入含少量蒸馏水的试剂瓶中贮存备用。

(3)实验分析:

①正确的操作步骤是　　　　　　　　(填序号)。 

②此实验中玻璃棒的作用是　                           。 

③实验操作中有两处错误,这两处错误是:

Ⅰ.　                            。 

Ⅱ.　                            。 

④下列操作对所配溶液的浓度有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)

Ⅰ.转移硫酸后,烧杯未洗涤　　　　 。 

Ⅱ.量取浓硫酸的量筒用蒸馏水洗涤2次,并将洗涤液转入容量瓶中　　　　。 

Ⅲ.定容时俯视容量瓶刻度线　　　　。 

答案: (1)CEFGH　(2)5.4

(3)①adbcegfh　②搅拌和引流　③量取硫酸的量筒量程太大,会造成较大误差　试剂瓶未干燥,会使所配溶液浓度偏低　④偏低　偏高　偏高

17.(12分)A、B、C、D、E五种物质的焰色都呈黄色,A、B分别与水反应都有气体放出,同时都生成C溶液,A与水反应放出的气体具有还原性,B与水反应放出的气体具有氧化性,C与适量的F气体反应生成D,D溶液与F气体反应生成E,固体E加热能够生成D和F气体。

根据以上叙述回答下列问题。

(1)写出下列物质的化学式:

A　　　　,B　　　　,C　　　　,D　　　　,E　　　　。 

(2)按要求完成方程式:

①固体E加热生成D和F的化学方程式: 　                    ；

②C溶液与CO2反应生成D的离子方程式: 　                   。 

解析:根据五种物质的焰色可知,A、B、C、D、E是含钠元素的物质,因“A与水反应放出的气体具有还原性,B与水反应放出的气体具有氧化性”,所以A为Na,B为Na2O2,C为NaOH,又因为“固体E加热能够生成D和F气体”,结合其他条件,可推出D为Na2CO3,E为NaHCO3,F为CO2。

答案: (1)Na　Na2O2　NaOH　Na2CO3　NaHCO3

(2)①2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑

②2OH-+CO2C+H2O

18.(10分)金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。在高中化学教材的几次改版中该实验曾出现过几种不同的演示方法,例如下图中甲、乙所示:

甲                                    乙

(1)现按图甲所示的方法,在室温时,向盛有Ca(HCO3)2溶液的烧杯中,加入一小块金属钠。下列现象中描述正确的是　　　　(填字母)。 

A.钠浮在液面上,并四处游动,最后消失

B.钠熔化成一个光亮的小球

C.反应开始后,溶液由无色变红色

D.恢复到室温时,烧杯底部有固体物质析出

(2)请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向烧杯中投入钠的有关操作:用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→用滤纸吸干表面的　　　　,在玻璃片上用小刀切成绿豆大小的钠粒,并将多余的钠放回　　　　中→用镊子夹取切好的金属钠投入盛有Ca(HCO3)2溶液的烧杯中。 

(3)按图乙所示方法收集一试管气体并检验纯度,描述检验氢气纯度的操作和现象: 　                                       。 

答案: (1)ABD　(2)煤油　原试剂瓶

(3)用大拇指堵住管口,管口向下从水中拿出,移到酒精灯火焰处松开拇指,若听到“噗”的声音,证明氢气是纯净的

19.(14分)为测定已部分变质为Na2CO3的过氧化钠样品的纯度,设计了如图所示的实验装置,图中Q为弹性良好的气球,称取一定量的样品放入其中,按图安装好仪器,打开漏斗的活塞,将稀硫酸滴入气球中。

请填空:

(1)Q内发生反应生成　　　　种气体。 

(2)为测出反应时生成气体的总体积,滴稀硫酸前必须关闭　　　　(填“K1”“K2”或“K3”,下空同),打开　　　　。 

(3)当上述反应停止时,使K1、K2、K3处于关闭状态,然后先打开K2,再缓缓打开K1,这时可观察到的现象是　　　　      　　　　　　。 

(4)b中装的固体试剂是　　　            　,缓缓打开K1的理由是 　                          。 

(5)实验结束时,量筒Ⅰ中有x mL水,量筒Ⅱ中收集了y mL气体,则过氧化钠的纯度是                 (用含x、y的式子表示,上述体积均已折算成标准状况)。

解析:变质的Na2O2中含有碳酸钠,当样品与稀硫酸接触后主要发生反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O,H2SO4+Na2CO3Na2SO4+CO2↑+H2O,因而Q内产生O2与CO2两种气体。测定Na2O2的纯度,可通过直接测定CO2和O2的体积换算求出,问题的关键点在于如何测定CO2和O2的体积。当把稀硫酸加入气球前,关闭K1和K2,打开K3,反应结束时气球膨胀的体积与量筒Ⅰ中所接收的水的体积相等,即为CO2与O2的体积之和;待气球中反应完全,关闭K3,打开K2,再缓缓打开K1,此时气球渐渐变瘪,气体经干燥管b进入量筒Ⅱ,CO2被干燥管中的吸收剂吸收,量筒Ⅱ中排出水的体积即为O2的体积,由题意可知,CO2与O2的体积为x mL,O2的体积为y mL,CO2的体积为(x-y)mL,可知Na2O2与Na2CO3的物质的量之比为2y∶(x-y),Na2O2的纯度为ω(Na2O2)=×100%=×100%。

答案: (1)2　(2)K1、K2　K3

(3)气球Q慢慢变小,气体进入量筒Ⅱ中

(4)碱石灰　控制气体的流速,使CO2被充分吸收

(5)×100%

20.(12分)已知Cl2与碱溶液在不同条件下反应,得到的产物不同。某兴趣小组用如图所示装置制取氯酸钾、次氯酸钠和探究氯水的性质。(3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O)

图中A为氯气发生装置;B的试管中盛有15 mL 30% KOH溶液,并置于水浴中；C的试管中盛有15 mL 8% NaOH溶液,并置于冰水浴中；D的试管中盛有紫色石蕊溶液。

请填写下列空白:

(1)制取氯气时,在圆底烧瓶中加入一定质量的二氧化锰,通过　　　　(填仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。装置A中反应的离子方程式为　 　                                            , 

需要向烧瓶中加碎瓷片吗?　　　　(填“需要”或“不需要”)。 

(2)反应结束后,烧瓶中的溶液　　　　(填字母)。 

A.一定显酸性 B.可能显酸性,也可能显中性

C.一定显中性 D.可能显碱性

(3)该小组同学发现制得的氯酸钾产量偏低,可能的一种原因是Cl2中含有HCl气体。对此问题可以通过改进实验装置的方法进行避免,方法是 　                                         。 

(4)请在装置图方框中画出缺少的实验装置,并注明试剂。

答案: (1)分液漏斗　MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O　不需要　(2)A

(3)在A、B装置之间加一个盛饱和食盐水的试管(或洗气瓶)

(4)