高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 研究物质性质的方法和程序精练

这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第2节 研究物质性质的方法和程序精练，共8页。
[基础过关练]
1．下列有关氯气的叙述正确的是( )
A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧生成CuCl
C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，产生黄色火焰
D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度较大的性质
D [钠在氯气中燃烧产生白烟，故A错误；红热的铜丝可以在氯气中燃烧生成CuCl2，故B错误；纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，故C错误；氯气有毒、密度大，可以把氯气通入田鼠洞而杀灭田鼠，故D正确。]
2．非金属单质溴与氯气的性质很相似。在探究溴单质的性质时，其基本程序应该是( )
A．做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论
B．观察溴的外观性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论
C．观察溴的外观性质→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论
D．预测溴的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论→观察溴的外观性质
C [研究物质性质的基本程序：①观察物质的外观性质，②预测物质的性质，③实验和观察，④解释及得出结论。]
3．生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救方法得当的是( )
A．只要在室内放一盆水
B．向地势低的地方撤离
C．观察风向，顺风撤离
D．用湿毛巾或蘸有纯碱溶液的毛巾捂住口鼻撤离
D [A项，室内放一盆水不能使Cl2快速溶解，方法不得当；B项，Cl2密度比空气大，应向地势高的地方撤离；C项，顺风撤离不能快速摆脱Cl2的氛围；D项，湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾能阻止Cl2进入口鼻。]
4．为了增强漂白粉的漂白能力，常在漂白粉溶液中加入少量的( )
A．NaOH B．NaCl C．HCl D．CaCl2
C [HCl与漂白粉中的Ca(ClO)2反应可生成HClO，能增强漂白粉的漂白能力。]
5．下列关于氯水的叙述中，正确的是( )
A．新制氯水中有3种分子，有4种离子
B．新制氯水在光照的条件下，可以产生气体，该气体是氯气
C．向新制氯水中滴加硝酸银溶液，没有任何现象
D．新制氯水不可以使干燥的有色布条褪色
A [氯水中含有水分子、次氯酸分子、氯气分子、氢离子、氯离子、氢氧根离子、次氯酸根离子，故A正确；新制的氯水中有次氯酸，在见光的条件下分解生成盐酸和氧气，故B错误；新制氯水中含有氯离子，与硝酸银反应生成氯化银沉淀，故C错误；新制氯水中有次氯酸，能使干燥的有色布条褪色，故D错误。]
6．如图装置用来检验氯水的部分性质(浓硫酸作干燥剂)，下列说法不正确的是( )
A B C
A．装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B．该实验必须在通风橱中进行
C．装置C中发生反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
D．装置B的现象是干燥布条褪色，湿润布条不褪色
D [氯气没有漂白作用，次氯酸具有漂白作用，所以装置B中干燥布条不褪色，湿润布条褪色。]
7．在抗击新冠病毒疫情中，大量漂白粉和漂白液用于环境杀菌、消毒。下列说法正确的是( )
A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物
B．漂白粉的有效成分是NaClO
C．漂白液的有效成分是Na2O2
D．漂白粉发生漂白作用时主要反应为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3＋2HClO
D [漂白粉是主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，有效成分是Ca(ClO)2，漂白液是有效成分为NaClO的溶液，也是混合物，A、B、C项错误。漂白粉在空气中与CO2、H2O发生反应Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，生成的HClO具有漂白作用，D项正确。]
8．饱和氯水久置后，溶液中的微粒：①Cl2；②H2O；③Cl－；④HClO；⑤H＋会减少的是( )
A．①②④ B．①②③ C．①④ D．②④
A [Cl2溶于水发生了反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，氯水久置后，2HClOeq \(=====,\s\up10(光照))2HCl＋O2↑，Cl2、H2O、HClO都减少了，最终成为稀盐酸。]
9．用自来水(以Cl2为杀菌消毒剂)配制下列物质的水溶液，不会出现明显的药品变质问题的是( )
A．Na2CO3 B．AgNO3
C．CuSO4 D．NaOH
C [Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，则配制Na2CO3、AgNO3、NaOH溶液时均会因发生反应而变质，用自来水配制CuSO4溶液不会因反应而变质。]
10．A、B、C、D、E五种物质都含有元素X，这五种物质间相互转化关系如下图所示。
(1)已知X元素的单质是黄绿色气体，由此推断这五种物质的化学式分别为
A____________，B____________，C____________，
D____________，E____________。
(2)写出下列反应的化学方程式
A→B______________________________________________________；
B→D_______________________________________________________；
D→E_____________________________________________________。
[答案] (1)Cl2 NaClO NaCl HClO HCl
(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
NaClO＋HCl===NaCl＋HClO
2HClOeq \(=====,\s\up10(光照))2HCl＋O2↑
11．新制氯水的成分多样，某研究性学习小组欲检验新制氯水的成分来确定氯气与水是否反应。该小组设计下列实验及表格，请帮助他们完成实验及表格，并分析氯气与水是否反应。
(7)氯气与水________(填“反应”或“不反应”)；若反应，其反应方程式为______________________________________。
[解析] (1)观察新制氯水的颜色，若呈浅黄绿色，则说明新制氯水中含Cl2。
(2)向CaCO3固体中滴加新制氯水，若产生气泡，则说明新制氯水中含H＋。
(3)向新制氯水中滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明新制氯水中含有Cl－。
(4)将稀盐酸滴到干燥的红纸条上，若不褪色，则说明稀盐酸没有漂白性。
(5)若干燥氯气中的红纸条没有褪色，则说明氯气没有漂白性。
(6)若红纸条褪色，则说明新制氯水中存在具有漂白性的物质。
(7)综合以上实验及分析，可知新制氯水中含HCl及具有漂白性的物质，氯气与水能发生反应，结合原子守恒可得反应方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。
[答案] (1)溶液呈浅黄绿色，含Cl2 (2)产生气泡，含H＋ (3)产生白色沉淀，含Cl－ (4)红纸条不褪色，盐酸无漂白性 (5)红纸条不褪色，Cl2无漂白性 (6)红纸条褪色，新制氯水中存在具有漂白性的物质 (7)反应 Cl2＋H2O===HCl＋HClO
12．有X、Y、Z三种元素：
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体；
②X单质可以在Z的单质中燃烧，生成物为XZ，火焰呈苍白色；
③XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X＋和Z－，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红；
④每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子，X2Y常温下为液体；
⑤Z单质溶于X2Y中所得溶液具有漂白性。
(1)试写出其元素符号：X_______，Y_______，Z_______________________________________________________。
(2)写出下列化合物的分子式：XZ_________________，X2Y____________。
(3)写出Z单质溶于X2Y中发生反应的化学方程式__________________________________________________________________。
[解析] X＋Z―→XZ产生苍白色火焰，XZ在水溶液中电离出X＋和Z－，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红，可以推断X为H，Z为Cl。又因为X2Y常温下为液体，故推断Y为O。
[答案] (1)H O Cl (2)HCl H2O
(3)Cl2＋H2O===HCl＋HClO
[拓展培优练]
13．(易错题)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．NaCl
D [氯气化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价金属的氯化物，如2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up10(点燃))2FeCl3，Cu＋Cl2eq \(=====,\s\up10(点燃))CuCl2，排除C；又由于Cu和盐酸不反应，排除A；Fe和盐酸反应生成FeCl2，排除B；Na和氯气、盐酸反应均生成NaCl，故D正确。]
14．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( )
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④敞口久置的氯水 ⑤盐酸 ⑥用盐酸酸化的漂白粉溶液
A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥
C [起漂白作用的物质是HClO，新制氯水中含有HClO；而氯气、液氯中均无HClO；久置的氯水实际为盐酸；⑥中盐酸与次氯酸钙反应生成CaCl2、HClO。]
15．如图所示，A处通入Cl2，关闭B阀时，C中的湿润红色布条看不到明显变化，打开B阀后，C中的湿润红色布条逐渐褪色，则D瓶中盛放的是( )
A．浓盐酸 B．饱和食盐水
C．浓硫酸 D．NaOH溶液
D [当关闭B阀时，若D瓶中为NaOH溶液，则发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，氯气被消耗，湿润的红色布条不褪色。]
16．(素养题)(双选)某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法正确的是( )
A．该实验说明Cl2分子具有漂白性
B．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快
C．将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
D．若用久置的氯水进行实验，不会产生相同的实验现象
BD [HClO具有漂白性，Cl2无漂白性，A项错误；久置氯水的主要成分为稀盐酸，无漂白性，D项正确；HClO的漂白持久、稳定，给实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色，C项错误。]
17．某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质，设计如图所示的实验装置。
已知：该装置气密性良好；铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。
请回答下列问题：
(1)为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该进行的操作为__________________________________________________________。
(2)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热；写出AgNO3溶液中生成白色沉淀的化学方程式：____________。
(3)硬质玻璃管中的反应现象为________________，反应的化学方程式为________________。
(4)装置中空试管的作用是___________________。
(5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是________________，发生反应的化学方程式为________________。
[解析] (1)为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该进行的操作应该为通入氯气排尽装置中的空气。
(2)氯水中存在氯离子，能与银离子反应生成氯化银，故白色沉淀为氯化银，反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO、HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。
(3)干燥的氯气与铜粉在高温下剧烈反应生成氯化铜，产生棕黄色的烟，化学方程式为Cu＋Cl2eq \(=====,\s\up10(△))CuCl2。
(4)空试管的作用是：防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中，使硬质玻璃管炸裂。
(5)氢氧化钠溶液可吸收尾气中的氯气，防止污染空气，发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
[答案] (1)通入氯气排尽装置中的空气
(2)Cl2＋H2O===HCl＋HClO、HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3
(3)剧烈反应，产生棕黄色的烟 Cu＋Cl2eq \(=====,\s\up10(△))CuCl2
(4)防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中，使硬质玻璃管炸裂
(5)吸收尾气中的氯气，防止污染空气
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
实验目的
操作或试剂
现象及结论
①检验Cl2
观察溶液颜色
(1)________
②检验H＋
CaCO3固体
(2)________
③检验Cl－
AgNO3溶液
(3)________
④检验HClO
将稀盐酸滴到干燥的红纸条上
(4)________
在干燥的氯气中放入干燥的红纸条
(5)________
将新制氯水滴到干燥的红纸条上
(6)________