新教材适用高中化学专题3从海水中获得的化学物质测评A苏教版必修第一册

专题3测评(A)

(时间:60分钟　满分:100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有1个选项符合题意)

1.下列物质属于强电解质的是(　　)。

A.KOH B.H3PO4

C.SO3 D.CH3CH2OH

答案:A

解析:KOH属于强电解质,H3PO4属于弱电解质,SO3属于非电解质,CH3CH2OH属于非电解质,故A正确。

2.化学就在我们身边。如表是生活中常见的两种清洁剂,且NaClO+2HClNaCl+X↑+H2O。则下列说法正确的是(　　)。

A.洁厕灵可用于金属表面除锈

B.洁厕灵可用于清洁大理石地面

C.“84”消毒液中NaClO属于盐,其中Cl元素的化合价呈-1价

D.混合后发生置换反应

答案:A

解析:洁厕灵中的HCl会与氧化铁反应生成氯化铁和水,可用于金属表面除锈,A项正确;洁厕灵中的HCl会与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,不能用于清洁大理石地面,B项错误;次氯酸钠是由次氯酸根离子和钠离子构成的,属于盐,钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,所以氯元素的化合价为+1价,C项错误;洁厕灵的有效成分为HCl,“84”消毒液的有效成分为NaClO,两者混合会发生反应生成NaCl、Cl2和H2O,不属于置换反应,D项错误。

3.氮化铝是一种新型陶瓷材料,制备反应为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。下列关于该反应的说法正确的是(　　)。

A.C作氧化剂

B.Al2O3作还原剂

C.N2发生还原反应

D.AlN是氧化产物

答案:C

解析:碳元素化合价从0价变化为+2价,C作还原剂,被氧化为一氧化碳,A错误;Al2O3中铝和氧元素的化合价均不变,不作还原剂,B错误;反应中氮元素化合价从0价变化为-3价,N2发生还原反应,N2作氧化剂,被还原为AlN,AlN为还原产物,C正确,D错误。

4.下列说法中正确的是(　　)。

A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-

B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质

C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质

D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S6++4O2-

答案:B

解析:电离的条件是溶于水或处于熔融状态而不是通电,A错误;硫酸钡难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以硫酸钡属于强电解质,B正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离,碳酸属于弱电解质,而二氧化碳属于非电解质,C错误;硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S,D错误。

5.下列变化过程属于氧化反应的是(　　)。

A.HCl→H2 B.Mg→Mg2+

C.Cl-→AgCl D.CuO→Cu

答案:B

解析:物质要发生氧化反应,则所含元素的化合价升高。A项,HCl→H2,H元素的化合价降低,错误;B项,Mg→Mg2+,Mg元素的化合价升高,正确;C项,Cl-→AgCl,各元素的化合价均没有改变,错误;D项,CuO→Cu,Cu元素的化合价降低,错误。

6.某学习小组在实验室制备氯气并验证氯气是否具有漂白性,设计了如图装置(夹持装置已略):

下列分析错误的是(　　)。

A.装置A中盛放的药品可能为MnO2和浓盐酸

B.若装置C发生堵塞,长颈漏斗中的液面会上升

C.装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处可以依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条

D.装置D中的药品可能为碱石灰

答案:A

解析:装置A制备氯气,由于不加热,其中盛放的药品可能为KMnO4和浓盐酸,二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,A项错误;装置B还起安全瓶作用,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱,B项正确;装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,制得的氯气先经过湿润的有色布条,氯气与水反应生成次氯酸,湿润的有色布条褪色,再经过干燥剂的干燥,通入到干燥的有色布条上,干燥的有色布条不褪色,可验证氯气无漂白性,所以C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,C项正确;装置D中的药品用来吸收氯气,防止污染,因此可能为碱石灰,D项正确。

7.向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸,下列离子方程式与事实不符的是(　　)。

A.OH-+C+2H+HC+H2O

B.2OH-+C+3H+HC+2H2O

C.2OH-+C+4H+CO2↑+3H2O

D.OH-+C+3H+CO2↑+2H2O

答案:C

解析:A项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为1mol,HCl的物质的量为2mol时,先发生OH-+H+H2O,后发生C+H+HC,将两个方程式相加得:OH-+C+2H+HC+H2O,正确;B项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为2mol,HCl的物质的量为3mol时,先发生2OH-+2H+2H2O,后发生C+H+HC,将两个方程式相加得:2OH-+C+3H+HC+2H2O,正确;C项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为2mol,HCl的物质的量为4mol时,先发生2OH-+2H+2H2O,后发生2C+2H+2HC,将两个方程式相加得:OH-+C+2H+HC+H2O,错误;D项,当NaOH和Na2CO3的物质的量都为1mol,则加入HCl的物质的量等于3mol时,先发生OH-+H+H2O,1molNaOH消耗1molHCl,再发生C+2H+CO2↑+H2O,将两个方程式相加得:OH-+C+3H+CO2↑+2H2O,正确。

8.以下对电子转移方向和数目的表示正确的是(　　)。

A.

B.

C.

D.

答案:A

解析:A项,反应中Cl元素的化合价由+5价变化为-1价,O元素的化合价由-2价升高为0价,转移电子数目为12,A正确;B项,Zn失去电子,H2SO4中H得到电子,转移电子数目为2,B错误;C项,Cu元素的化合价由+2价降低为0价,Cu得到电子,氢气失去电子,转移电子数目为2,C错误;D项,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为0价,Cl得到电子,HCl中Cl失去电子,转移电子数目为5,D错误。

二、不定项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有一个或两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)

9.下列各组离子能在溶液中大量共存的是(　　)。

A.Ag+、Na+、Cl-、N

B.Mg2+、H+、Cl-、OH-

C.H+、HC、Br-、Na+

D.Na+、Ba2+、OH-、F-

答案:D

解析:A项,Ag+与Cl-不能大量共存;B项,Mg2+与OH-不能大量共存,H+与OH-不能大量共存;C项,H+与HC不能大量共存;D项,Na+、Ba2+、OH-、F-可以大量共存。

10.对于下列实验,不能正确描述其反应的离子方程式的是(　　)。

A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸:H++OH-H2O

B.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-AgI↓

C.碳酸钙与醋酸反应:C+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O

D.向次氯酸钙溶液中通入少量CO2:ClO-+CO2+H2OHClO+HC

答案:CD

解析:碳酸钙难溶于水,碳酸钙与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,C项错误;向次氯酸钙溶液中通入少量CO2,产物是CaCO3和HClO,离子方程式为Ca2++2ClO-+H2O+CO2CaCO3↓+2HClO,D项错误。

11.钠着火时不能用二氧化碳灭火,为探究其原因,某小组同学展开了如下实验:①将燃烧匙中的钠引燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,可以看到火焰呈黄色,产生大量白烟;火焰熄灭后,集气瓶底部有黑色固体,瓶壁上附有白色固体。②在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。③将干燥后的固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。④取适量滤液置于两支试管中,向第一支试管中滴加酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。下列说法不正确的是(　　)。

A.实验过程中可以直接用手拿取金属钠

B.②中的无色滤液显碱性

C.钠与二氧化碳反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C

D.在钠与二氧化碳的反应中,CO2中的碳原子均被还原

答案:AD

解析:Na易与手上的H2O反应产生NaOH,NaOH有腐蚀性,因此实验过程中不能直接用手拿取金属钠,A项错误;②中的无色滤液中含有Na2CO3,其水溶液显碱性,B项正确;Na与CO2发生反应,部分C原子得到电子被还原产生C单质,Na被氧化为Na2O,Na2O与CO2反应产生Na2CO3,该反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C,C项正确;在Na与CO2的反应中,CO2中的部分C原子得到电子被还原为C单质,部分C原子化合价不变,生成Na2CO3,D项错误。

12.从海带中提取碘单质,也可以采用如下化学工艺流程。下列关于海水制碘的说法不正确的是(　　)。

A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌

B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2后,I-发生氧化反应

C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色

D.在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,该操作为“萃取”

答案:A

解析:灼烧干海带应在坩埚中进行,不应在蒸发皿中灼烧。

三、非选择题(本题共4小题,共52分)

13.(13分)已知A、B、C是三种含钠元素的白色固体物质,D是无色气体,E是一种难溶物质,它们具有如图所示的转化关系:

(1)写出A、B、C、D、E的化学式:

A　　　　　,B　　　 　　,C　　　　,D　　　　,E　　　　。 

(2)写出①②两个转化过程所发生反应的化学方程式:

①　, 

②　。 

答案:(1)NaOH　NaHCO3　Na2CO3　CO2　CaCO3

(2)①Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH

②CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O

解析:根据D是无色气体,能和石灰水反应生成一种难溶物质E,可推出D是CO2,E是CaCO3;A既能与少量CO2反应,又能与足量CO2反应,可推出A是NaOH,B是NaHCO3,C是Na2CO3。

14.(13分)为验证氧化性Cl2>FeCl3>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A下方的加热装置已略,气密性已检验)。已知:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。

实验过程:

Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。

Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。

Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。

Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。

Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%硫酸,一段时间后关闭K3。

Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。

(1)过程Ⅰ的目的是　。 

(2)棉花中浸润的溶液为　　　　。 

(3)A中发生反应的化学方程式: 　。 

(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为 　。 

(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。 

答案:(1)排出装置中的空气,防止干扰

(2)NaOH溶液

(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O

(4)2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+

(5)乙、丙

解析:(5)甲、乙、丙在过程ⅣB溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性Cl2>Fe3+;甲在过程ⅣB溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成S,无法证明氧化性Fe3+>SO2,故甲不合理;由乙在过程ⅣB溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过ⅥB溶液中含有S可证明Fe3+>SO2,故乙合理;在丙中ⅥB溶液中含有Fe2+可知在此过程发生还原反应,由Fe3+Fe2+可推知SO2S,氧化性Fe3+>SO2,故丙合理。

15.(13分)“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要更多仪器进行的实验。因其具有许多优点,被广泛应用于化学实验中。如图实验为“套管实验”,小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球。请观察实验装置,分析实验原理,回答下列问题:

(1)该实验的目的是 　。 

(2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是 　。 

(3)一段时间后结束实验,待装置冷却,取出小试管中固体溶于水,然后滴加1 mol·L-1盐酸,产生CO2的量与盐酸的量的关系如图所示。其中合理的是　　　　(填选项)。 

答案:(1)探究(或证明)碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生CO2和H2O,而碳酸钠稳定

(2)A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱

(3)BC

解析:(1)两个试管内分别装有Na2CO3、NaHCO3,给它们加热,用沾有无水硫酸铜粉末的棉花球来检验H2O的产生,用澄清石灰水来检验CO2的产生,可用来探究二者的热稳定性的相对大小。(2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱。(3)NaHCO3不稳定,受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸时首先发生反应:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3,无气体产生,当该反应完全后,再发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,放出气体。因此,若NaHCO3完全分解,则两步消耗的HCl的物质的量相等,盐酸的体积也相等;若部分分解,则发生第一步反应消耗的HCl就比第二步少些,B项为NaHCO3部分分解的图像,C项为NaHCO3完全分解的图像。

16.(13分)全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mg·L-1。其工业提取方法有:

(1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入富含溴离子(NaBr)的海水中,把溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到溴单质,该方法涉及的反应有①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写化学方程式); 

②3Br2+3Na2CO3NaBrO3+5NaBr+3CO2↑;

③NaBrO3+5NaBr+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O。其中反应②中氧化剂是　　　　,还原剂是　　　　。 

(2)空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(1),只是将溴吹出后是用SO2来吸收的,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸来得到单质溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和其他溶剂中溶解度不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实验仪器名称是　　　　。下列可以用于萃取溴的溶剂是　　　　(填序号)。 

①乙醇　②四氯化碳　③硝酸

答案:(1)Cl2+2NaBr2NaCl+Br2　Br2　Br2

(2)Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4

(3)分液漏斗　②