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第二章海水中的重要元素——钠和氯 测试题 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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这是一份第二章海水中的重要元素——钠和氯 测试题 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册,共21页。
第二章《海水中的重要元素——钠和氯》测试题
一、单选题(共12题)
1.下列关于阿伏加 德罗常数(NA)说法正确的是( )
A.lLpH=l的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+
B.在6.0gNaHSO4晶体中,所含离子数目为0.15NA
C.加热条件下,1molFe投入足量的浓硫酸中,生成NA个SO2分子
D.8.4g环戊烯醇,含有0.8NA个极性键
2.某结晶水合物的化学式为A·nH2O,其相对分子质量为M,在25℃时,ag晶体溶于bg水中即达饱和,形成密度为ρg·mL-1的溶液,则下列关于饱和溶液的说法正确的是
A.该溶液中A的质量分数为w=% B.该晶体25℃时,在水中的溶解度S=g/100g
C.溶液中A的物质的量为n(A)=mol D.该溶液的浓度为c(A)=mol/L
3.将下列溶液分别加入到用氯气消毒过的自来水中,会产生沉淀的是
A.AgNO3溶液 B.NaNO3溶液 C.NaCl溶液 D.K2SO4溶液
4.将Na2SO4、MgSO4、H2SO4溶于水配成0.2L混合溶液,浓度为6mol∙L-1,Na+浓度为2mol∙L-1,Mg2+浓度为1mol∙L-1,下列说法错误的
A.该混合溶液中Na2SO4的物质的量为0.2mol
B.该混合溶液中H+的物质的量浓度为8mol∙L-1
C.若将该混合溶液加水稀释至体积为1L,稀释后溶液中的物质的量浓度为1.2 mol∙L-1
D.若向该混合溶液中逐滴加入2mol∙L-1NaOH溶液至Mg2+恰好完全沉淀,需NaOH溶液200mL
5.下列仪器和仪器名称正确的是
A.坩埚
B.分液漏斗
C.冷却管
D.溶量瓶
A.A B.B C.C D.D
6.1g NO2中含有氧原子a个,则阿伏加德罗常数可表示为
A.23a mol-1 B.46a mol-1 C.mol-1 D.16a mol-1
7.下列溶液中氯离子浓度与502溶液中氯离子浓度相等的是
A.1501的溶液 B.3003的溶液
C.1503的溶液 D.3002的溶液
8.下列操作不符合实验安全规范的是
A.点燃氢气前,先进行验纯
B.稀释浓硫酸时,将水加入浓硫酸中
C.制备有毒气体时,在通风橱内进行
D.熄灭少量燃着的金属钠,用干燥沙土覆盖
9.氯化铁是有机合成中常用的催化剂,如图是实验室模拟化工厂利用工业废铁屑(杂质不与盐酸反应)制备催化剂氯化铁的部分装置图,下列相关说法正确的是
A.实验室也可以用装置甲制备SO2、H2
B.实验过程中应该关闭弹簧夹3,让装置丙中的NaOH溶液充分吸收多余的Cl2
C.反应结束后将三领烧瓶中的溶液加热浓缩、冷却结晶,可制得氯化铁晶体
D.实验过程中,应先让装置乙中的反应进行一段时间后,再开始装置甲中的反应
10.一个密闭容器,中间有一可自由滑动的隔板(厚度不计),将容器分成两部分,当左边充入,右边充入一定量的CO时,隔板处于如图位置(保持温度不变),下列说法错误的是。
A.左边与右边分子数之比为4∶1
B.右侧CO的质量为7g
C.若改变右边CO充入量而使隔板处于容器正中间,保持温度不变,应充入
D.右侧气体密度是相同条件下氢气密度的14倍
11.设nA 代表阿伏加德罗常数(nA )的数值,下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4 L HCl溶于水后溶液中含有NA个HCl分子
B.1L 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中含有0.2 NA个Na+
C.1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为NA
D.将0.1mol氯化铁溶于水中配成1L溶液,所得溶液含有0.1NAFe3+
12.实验装置如图所示,关闭A处的弹簧夹时,试管C中的红色布条无明显变化;打开A处的弹簧夹后,试管C中的红色布条逐渐褪色。则B瓶中盛放的试剂可能是
①饱和NaCl溶液 ②Na2CO3溶液 ③H2O ④浓硫酸
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
二、非选择题(共10题)
13.通过计算按要求填空:
(1)在标准状况下,4g H2、11.2L O2、1mol CO2中,所含分子数最多的是 ,含原子数最多的是 ,质量最大的是 ,体积最小的是 。
(2)3mol NH3分子中所含质子数与 个H2O分子中所含质子数相等。
(3)1.76g的物质A中含有2.408×1022个分子,则A的摩尔质量为
(4)用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为 。Na+的物质的量浓度为 。
14.Na2O2是一种重要化工原料,工业上可以用来漂白纺织类物品、麦秆、纤维等。回答下列问题:
(1)Na2O2中氧元素化合价为 ,写出过氧化钠与水反应的化学方程式 。
(2)过氧化钠若长期保存不当,容易生成 (填化学式),证明过氧化钠变质情况的一种实验方案如下。
操作
现象
结论
取少量样品于试管中,加水溶解,加入 溶液,充分振荡
有白色沉淀生成
另取少量样品于试管中,再加入适量的水,用带火星的木条靠近管口
带火星的木条复燃
(3)过氧化钠还可以作为潜艇工作人员的供氧剂,某工作人员携带10kg的过氧化钠固体进入潜艇,相当于携带标况下 m3空气(只需列出计算表达式,已知氧气占空气体积分数约为20%,空气的密度为1.293g/cm3)。
15.CO和是碳的两种重要氧化物。回答下列问题:
(1)在标准状况下,5.6L CO的物质的量为 ,质量为 。
(2)在标准状况下,11g 的体积为 。
(3)同温同压下,相同质量的CO和的体积比为 。
16.用MnO2和浓盐酸制取纯净干燥的氯气,并让氯气与铜粉反应制取纯净的无水CuCl2,装置如图所示。请回答下列问题:
(1)写出装置A中反应的离子方程式 ,反应中盐酸体现的性质为 。若有87 g MnO2参加反应,则被氧化的氯化氢的质量为 g。
(2)A中盛装浓盐酸的仪器名称是 ,B中选用的试剂是 ,C装置的作用是 。
(3)装置E选用的试剂是 ,E中所发生反应的化学方程式为 。
(4)但实验发现D中得到的无水CuCl2总是偏蓝色,请你提出改进方案 。
(5)若把D换成以下装置可用于收集Cl2,请将装置D中的导气管在装置图上补充完整 (→表示气流方向)。
17.“84消毒液”能有效杀灭新冠病毒,某同学购买了一瓶84消毒液,该消毒液通常稀释100倍(体积比)使用。查阅相关资料和消毒液包装说明得到如下信息:
84消毒液
有效成分NaClO
规格1000mL
质量分数25%
密度1.19g·cm-3
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为 mol·L-1。
(2)该同学参阅该84消毒液的配方,欲用NaClO固体配制480mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是_______(填字母)。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C.利用购买的商品NaClO来配制可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为142.8g
(3)取用任意体积的该盐溶液时,下列物理量中会随所取体积的多少而变化的是_______(填字母)。
A.溶液中NaClO的摩尔质量 B.溶液的浓度
C.溶液中NaClO的物质的量 D.溶液的密度
(4)一瓶上述“威露士”牌“84消毒液”能吸收空气中 L的CO2(标准状况)而变质。(已知:CO2+NaClO+H2O=NaHCO3+HClO)
(5)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用18mol·L-1的浓硫酸配制100mL物质的量浓度为0.9mol·L-1的稀硫酸用于增强84消毒液的消毒能力。
①需要用量筒量取 mL上述浓硫酸进行配制。
②为配制上述稀硫酸,除了量筒、烧杯、玻璃棒外,还缺少的玻璃仪器是 、 。
③在配制过程中,下列实验操作可能导致配制的硫酸溶液浓度偏高的是 (填序号)。
a.定容时俯视观察
b.定容后经振荡、摇匀、静置后,发现液面下降,再加适量的蒸馏水
c.浓硫酸在烧杯中加水稀释后,未冷却就向容量瓶中转移
d.容量瓶未干燥即用来配制溶液
e.往容量瓶转移时,有少量液体溅出
f.未洗涤稀释浓硫酸的烧杯
18.水合肼是重要的化工原料,广泛地应用于医药、农药、染料等。其在工业上常利用尿素氧化法制备,反应原理为。某同学在实验室模仿工业制备方法制备。回答下列问题:
(1)溶液的制备,装置如图所示。
①实验室利用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为 。
②实验需要用到的NaOH溶液,配制该溶液所需玻璃仪器除量筒外还有 。
③锥形瓶中发生反应的化学方程式为 。
④因后续实验需要,需利用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中混合溶液中NaOH的浓度。利用所提供试剂,设计实验方案: 所提供的试剂有:溶液、溶液、的盐酸、酚酞试液。
(2)水合肼的制备,装置如图所示。
实验步骤:控制反应温度加热装置已省略,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应后,持续加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集馏分于锥形瓶中。已知。分液漏斗中的溶液是 填“溶液”或“NaOH和NaClO混合溶液”,选择的理由是 。
(3)馏分中水合肼含量的测定。
称取馏分,加入适量的固体滴定过程中,控制溶液的pH保持在左右,加水配成溶液,移出,用的溶液滴定。实验测得消耗溶液的平均值为,馏分中水合肼的质量分数为 。已知:
19.如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:
(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为 mol/L (写出计算过程)
(2)取用任意体积的该盐酸溶液时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是 ( )
a. 溶液中溶解的HCl的物质的量 b. 溶液的浓度 c. 溶液中Cl-的数目 d. 溶液的密度
(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500ml 物质的量浓度为0.400 mol/L 的稀盐酸。该学生需要量取 ml上述浓盐酸进行配制。
(4)假设该同学成功配制了0.400 mol/L 的盐酸,他又用该盐酸中和含0.4g NaOH的NaOH溶液,则该同学需取 ml盐酸
20.现有未知浓度的盐酸25 mL,能跟20 mL某浓度的氢氧化钠溶液完全反应。若先用0.1 g 碳酸钙与25 mL这种酸作用,剩余的酸需用上述氢氧化钠溶液4 mL才能中和。求盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量浓度分别是多少?
21.请回答下列问题:
(1)标准状况下O2、SO2、CH4的密度之比是 。
(2)取一定量的Na2S样品,此样品中含有Na+ 1.2mol,则该样品的质量是 。
(3)等质量的氧气和臭氧所含原子数之比为 ;分子的物质的量之比为 。
(4)标准状况下33.6L CO2的质量是 。
22.X、Y、Z是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如下(X、Y、Z、E、F为英文字母,部分反应条件及产物略去)
Ⅰ.若Y是一种易溶于水,且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体。
(1)则Y和新制氯水主要成分反应生成两种强酸的化学方程式 。
(2) Y气体的大量排放会形成酸雨,在工业上可以用足量氨水吸收,化学方程式为 。
(3)Z的水溶液可以制得某种强酸E。实验室用的98%的浓E(密度为1.84g/mL)溶液配制稀1.5mol/L稀E溶液240mL。
Ⅱ.若Z是淡黄色固体粉末。在呼吸面具或潜水艇中由Z和制备氧气的化学反应方程式为 。
Ⅲ.若Z是红棕色气体。
(1)试写出Z与水反应制备另一种强酸F的化学方程式 。
(2)2.0g铜镁合金完全溶解于100mL密度1.40g·mL-1为质量分数为63%的浓F溶液中,得到Z和N2O4(Z和N2O4均为浓F溶液的还原产物)的混合气体1792mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol·L-1NaOH溶液,当金属离子全部沉淀,得到3.7g沉淀。则合金中铜与镁的物质的量之比为 ,加入NaOH溶液的体积为 mL。
参考答案:
1.A
A. pH=l,c(H+)=0.1mol/L,N=NA·n=NA·c·V=0.1mol/L×1L×NA=0.1NA,A正确;
B.n(NaHSO4)=m/M=6.0g/120g·mol-1=0.05mol,NaHSO4晶体中含Na+、HSO4-,含离子数目为0.1NA,B错误;
C.加热条件下,由于浓硫酸具有强氧化性,1molFe被氧化成Fe3+失去3mol电子,根据电子得失守恒,S得到3mol电子,则生成SO21.5mol,数目为1.5NA个SO2分子,C错误;
D. 环戊烯醇的物质的量为8.4g/84g·mol-1=0.1mol,每分子环戊烯醇中含9个极性键,则共含有0.9NA个极性键,D错误;
答案选A。
2.C
晶体的物质的量为,溶质的质量为g,溶液的质量为(a+b)g,溶液的体积为mL,
A.该溶液中A的质量分数为:,故A错误;
B.设25℃时,A的溶解度为S,则,解之得S=,故B错误;
C.溶液中A的物质的量为,故C正确;
D.溶液的体积为mL,溶液中A的物质的量为,该溶液的浓度为,故D错误;
故选:C。
3.A
氯气溶于水形成的水溶液成为氯水,氯水中有生成盐酸和次氯酸,盐酸能电离产生氢离子和氯离子,氯离子所以能和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀。答案是A。
4.D
A.该混合溶液中Na+的物质的量浓度为2mol∙L-1,溶液的体积为0.2L,则Na+的物质的量n=cV=2mol∙L-1×0.2L=0.4mol,该混合溶液中Na2SO4的物质的量为0.2mol,故A不符合题意;
B.根据电荷守恒得,c(Na+)+2c(Mg2+)+c(H+)=2c(),代入数据2mol∙L-1+2×1mol∙L-1+c(H+)=2×6mol∙L-1,解得c(H+)=8mol∙L-1,故B不符合题意;
C.若将该混合溶液加水稀释至体积为1L,稀释前后硫酸根的物质的量不变,稀释后溶液中的物质的量浓度为=1.2mol∙L-1,故C不符合题意;
D.混合溶液H+的物质的量为8mol∙L-1×0.2L=1.6mol,Mg2+的物质的量为0.2mol,若向混合溶液中逐滴加入2mol∙L-1NaOH溶液,NaOH先中和H+,当Mg2+恰好完全沉淀时,需NaOH的物质的量为1.6mol+0.4mol=2mol,则需NaOH溶液的体积V==1L=1000mL,故D符合题意;
答案选D。
5.B
A.根据该仪器的结构特点可知其为研钵,A错误;
B.根据该仪器的结构特点可知其为分液漏斗,B正确;
C.根据该仪器的结构特点可知其为直形冷凝管,C错误;
D.该仪器为容量瓶,不是“溶”量瓶,D错误;
综上所述答案为B。
6.A
1g NO2中含有氧原子a个,NO2的物质的量是,其中氧原子的物质的量是,因此有×NA=a,则阿伏加德罗常数可表示为23amol-1。
答案选A。
7.B
502溶液中氯离子浓度6
A.1501的溶液中氯离子浓度1,A错误;
B.3003的溶液中氯离子浓度6,B正确;
C.1503的溶液中氯离子浓度3,C错误;
D.3002的溶液中氯离子浓度2,D错误;
故选B。
8.B
A.氢气纯度不足易发生爆炸,则点燃H2前必须验纯,故A正确;
B.浓硫酸密度比水大得多,直接将水加入浓硫酸会使水浮在浓硫酸表面,大量放热而使酸液沸腾溅出,造成事故,因此,浓硫酸稀释时,常将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中(烧瓶用玻璃棒引流),并不断搅拌,使稀释产生的热量及时散出,故B错误;
C.有毒气体易对人体造成伤害,实验制取有毒气体应在通风橱中进行,防止使人体中毒,故C正确;
D.金属钠易和水、氧气反应,故不能用水来灭钠火,必须用干燥沙土来覆盖,故D正确;
故选:B。
9.D
由装置可知甲用于制备氯气,乙中盐酸与铁反应生成氢气和氯化亚铁,实验过程中,应先让装置乙中的反应进行一段时间,将装置内空气排出,甲中生成的氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁,丙用于吸收氯气,避免污染环境。
A. 实验室制备H2时不需要加热,故A错误;
B. 实验过程中不能关闭弹簧夹3,避免压强过大导致实验事故,故B错误;
C. 氯化铁易水解,加热溶液生成氢氧化铁,应在氯化氢的氛围中浓缩,故C错误。
D. 实验过程中,应先让装置乙中的反应进行一段时间后,将装置内空气排出,故D正确;
故选D。
10.C
左右两侧气体温度、压强相同,相同条件下,体积之比等于物质的量之比,左右体积之比为4∶1,则左右气体物质的量之比为4∶1,所以右侧气体物质的量。
A.气体分子数与物质的量成正比,则左边与右边分子数之比为4∶1,故A正确;
B.右侧CO的质量为:,故B正确;
C.相同条件下气体体积与物质的量成正比,隔板处于容器正中间时,左右两侧气体的物质的量相等,则需要充入CO的物质的量为:,故C错误;
D.相同条件下密度之比与摩尔质量成正比,则右侧气体密度是相同条件下氢气密度的倍,故D正确。
选C。
11.B
A.氯化氢是强电解质,溶于水完全电离出氢离子和氯离子,A错误;
B.1L 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中钠离子的物质的量=1L×0.1mol/L×2=0.2mol,含有0.2 NA个Na+,B正确;
C.1 mol 硫酸钾中阴离子所带电荷数为2NA,C错误;
D.铁离子在溶液中少量发生水解,则将0.1mol氯化铁溶于水中配成1L溶液,所得溶液含有Fe3+个数小于0.1NA,D错误;
答案选B。
12.C
干燥的氯气不能使红布条褪色,湿润的氯气能使红布条褪色。关闭A处的弹簧夹时,试管C中的红色布条无明显变化,说明B中液体吸收了水蒸气或氯气;当B中液体为Na2CO3溶液时,氯气被Na2CO3溶液 吸收,红布条不褪色;当B中液体为浓硫酸时,水被浓硫酸吸收,红布条不褪色;所以B瓶中盛放的试剂可能是Na2CO3溶液 或浓硫酸,故C正确;
故选C。
13.(1) 4g H2 4g H2 1mol CO2 11.2L O2
(2)1.806×1024
(3)44g·mol-1
(4) 0.2mol·L-1 0.4mol·L-1
(1)
在标准状况下,4g H2的物质的量是、11.2L O2的物质的量是、1mol CO2,所含分子数最多的是4g H2;4g H2含4molH原子、11.2L O2含1molO原子、1mol CO2含3mol原子,原子数最多的是4g H2;4g H2、11.2L O2的质量是、1mol CO2的质量是1mol×44g/mol=44g,质量最大的是1mol CO2;标准状况下,4g H2的体积是、11.2L O2、1mol CO2的体积是1mol×22.4L/mol=22.4L,体积最小的是11.2L O2;
(2)
设3mol NH3分子中所含质子数与x个H2O分子中所含质子数相等;则,x=1.806×1024;
(3)
1.76g的物质A中含有2.408×1022个分子;设A的摩尔质量为Mg/mol,则 ,M=44g/mol;
(4)
14.2g无水硫酸钠的物质的量是,用14.2g无水硫酸钠配制成500mL溶液,其物质的量浓度为。Na+的物质的量浓度为0.4mol·L-1。
14.(1) -1 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(2) Na2CO3 BaCl2 过氧化钠样品已经变质 过氧化钠样品部分变质
(3)
根据化合物中元素化合价代数和为0进行分析,根据过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气进行分析。根据碳酸根离子能和钡离子或钙离子反应生成白色沉淀进行检验。
(1)Na2O2中钠元素化合价+1价,氧元素化合价为-1价,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
(2)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,过氧化钠若长期保存不当,容易生成Na2CO3,碳酸根离子和Ca2+或Ba2+生成碳酸钙或碳酸钡沉淀,滴加氯化钡或氯化钙生成白色沉淀,证明含碳酸根离子,说明过氧化钠样品已经变质,另取少量样品于试管中,再加入适量的水,用带火星的木条靠近管口,带火星的木条复燃说明生成了氧气,说明过氧化钠部分变质;
(3)
所以有:=,解得:x=,相当于空气的体积为V==m3。
15.(1) 0.25mol 7g
(2)5.6L
(3)11∶7
【解析】(1)
标准状况下,5.6L CO的物质的量为,质量为m=nM=0.25mol×28g/mol=7g;
(2)
11g 的物质的量为,标准状况下体积为V=nVm=0.25mol×22.4L/mol=5.6L;
(3)
同温同压下气体摩尔体积相同,根据V=nVm=Vm可知,体积与摩尔质量成反比,则体积之比为44:28=11∶7。
16.(1) MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 还原性和酸性 73
(2) 分液漏斗 饱和NaCl溶液 干燥氯气
(3) NaOH溶液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaCl+H2O
(4)在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管
(5)
在装置A中用MnO2和浓盐酸混合加热制取Cl2,在装置B中用饱和NaCl溶液除去Cl2中的杂质HCl,再经过装置C中浓硫酸干燥作用得到纯净Cl2,在装置D中Cl2与Cu混合加热发生反应产生CuCl2,多余的Cl2可以使用NaOH溶液吸收,防止Cl2污染大气。
(1)在装置A中MnO2与浓盐酸混合加热,发生氧化还原反应产生MnCl2、Cl2、H2O,反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
在该反应中,浓盐酸中的HCl一部分失去电子被氧化为Cl2,HCl作还原剂;一部分仍然以-1价的Cl-存在于盐MnCl2中,表现酸性,故反应中盐酸体现的性质为还原性和酸性;
87 g MnO2的物质的量n(MnO2)=,则其氧化HCl的物质的量是2 mol,其质量是m(HCl)=2 mol×36.5 g/mol=73 g;
(2)根据装置图可知:A中盛装浓盐酸的仪器名称是分液漏斗;
装置B中盛有饱和NaCl溶液,其作用是除去Cl2中的杂质HCl;
装置C中盛有浓硫酸,作用是干燥Cl2;
(3)装置E中盛有NaOH溶液,其作用是吸收多余Cl2,防止大气污染,该反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaCl+H2O;
(4)得到的无水CuCl2总是偏蓝色是因为E中水蒸气部分进入到D中,改进的措施是应在D、E之间增加一个含氯化钙的干燥管;
(5)由于Cl2的密度比空气大,因此可利用Cl2的密度比空气大的性质,用向上排空气的方法收集,装置图为:。
17.(1)4.0
(2)C
(3)C
(4)89.6
(5) 5.0 100mL容量瓶 胶头滴管 ac
配制一定物质的量浓度的溶液时,首先依据所配制的溶液体积选择符合要求的容量瓶,如果实验室没有与所配容积相同规格的容量瓶,则应选择稍大规格的容量瓶。计算时,用所选容量瓶的规格进行计算,配制溶液时,要求所称取的溶质全部转移入容量瓶,且溶液的体积等于容量瓶的规格。
(1)根据质量分数与物质的量浓度换算公式得:c=。答案为:4.0;
(2)A.实验过程中不需要用到仪器有:烧瓶①、分液漏斗②,还需要胶头滴管和玻璃棒,A错误;
B.容量瓶水洗后直接使用,不需要烘干,B错误;
C.商品NaClO含杂质,所取固体中NaClO含量偏低,C正确;
D.注意体积用500mL计算而非480mL,m(NaClO)=4mol/L×500mL×10-3L/mL×74.5g/mol=149g,D错误;
故选C。答案为:C;
(3)A.NaClO的摩尔质量为74.5g/mol,与溶液多少无关,A不符合题意;
B.溶液组成具有均一性,溶液的浓度表示溶液的组成,故与溶液体积多少无关,B不符合题意;
C.由溶质NaClO的物质的量n=cV可知,溶质NaClO的物质的量与溶液体积多少有关,C符合题意;
D.溶液组成具有均一性,溶液的密度表示溶液的组成,故与溶液体积多少无关,D不符合题意;
故选C。答案为:C;
(4)由题意知,该瓶消毒液含有NaClO:n(NaClO)=cV=4.0mol/L×1L=4mol,根据反应比例NaClO——CO2可知,4molNaClO可吸收4molCO2,其体积V=4mol×22.4L/mol=89.6L。答案为89.6;
(5)①浓硫酸配制稀硫酸相当于稀释,稀释前后溶质的物质的量不变,故
c(浓H2SO4)·V(浓H2SO4)=c(稀H2SO4)·V(稀H2SO4),即18mol·L-1×V(浓H2SO4)=0.9mol·L-1×0.1L,则V(浓H2SO4)=0.005L,故需用量筒量取5.0mL浓硫酸;
②配制该溶液还缺少100mL容量瓶和定容时所需的胶头滴管,即为:100mL容量瓶、胶头滴管;
③a.定容俯视,导致溶液体积偏小,浓度偏高;
b.摇匀下液面下降是正常现象,补充水导致溶液体积偏大,浓度偏低;
c.冷却至室温后,溶液体积缩小,浓度偏高;
d.容量瓶残留的水分对实验无影响;
e.溶质损失,浓度偏低;
f.溶质未完全转移入容量瓶,浓度偏低;
故选ac。答案为:5.0;100mL容量瓶;胶头滴管;ac。
【点睛】分析误差时,可利用公式进行。
18. 烧杯、玻璃棒 取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的溶液后,滴加滴酚酞试液,用的盐酸滴定,重复上述操作次 和NaClO混合溶液 如果NaClO溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被NaClO氧化
①二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水,据此解答;
②配制的NaOH溶液时,使用量筒量取水的体积,使用烧杯溶解氢氧化钠,用玻璃棒搅拌,据此解答;
③锥形瓶中发生反应生成次氯酸钠、氯化钠和水,据此解答;
④混合溶液中有次氯酸钠,水解呈碱性,需加适量过氧化氢除去次氯酸根离子,故测定氢氧化钠溶液浓度的实验方案为:取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的溶液后,滴加滴酚酞试液,用的盐酸滴定,重复上述操作次,据此解答;
依据制取水合肼的反应原理为:,结合反应产物和反应物分析判断,分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO混合溶液,因为水合肼具有还原性,易被次氯酸钠氧化,如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化,据此解答;
结合反应定量关系计算得到馏分中水合肼的质量分数。
二氧化锰和浓盐酸反应的离子方程式为,故答案为:;
②配制的NaOH溶液时,使用量筒量取水的体积,使用烧杯溶解氢氧化钠,用玻璃棒搅拌,故配制该溶液所需玻璃仪器除量筒外还有烧杯、玻璃棒,故答案为:烧杯、玻璃棒;
③锥形瓶中发生反应的化学方程式为,故答案为:;
④混合溶液中有次氯酸钠,水解呈碱性,需加适量过氧化氢除去次氯酸根离子,故测定氢氧化钠溶液浓度的实验方案为:取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的溶液后,滴加滴酚酞试液,用的盐酸滴定,重复上述操作次,故答案为:取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的溶液后,滴加滴酚酞试液,用的盐酸滴定,重复上述操作次;
依据制取水合肼的反应原理为:,结合反应产物和反应物分析判断,分液漏斗中的溶液是NaOH和NaClO混合溶液,因为水合肼具有还原性,易被次氯酸钠氧化,如果次氯酸钠溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被次氯酸钠氧化;故答案为:NaOH和NaClO混合溶液;如果NaClO溶液装在烧瓶中,反应生成的水合肼会被NaClO氧化;
结合反应定量关系计算得到馏分中水合肼的质量分数, ,
,250mL溶液中含有的水合肼物质的量,水合肼的质量分数,故答案为:。
19. 11.9 bd 16.8 25
(1)设该浓盐酸的体积为VL,则其质量为1000Vρg,其溶质的质量为1000Vρωg,则n(HCl)=,则其物质的量浓度为mol/L=11.9mol/L;
(2)a.根据n=cV可知溶液体积越大,溶液中溶解的HCl的物质的量越大,故a不选;
b.溶液是均一稳定的分散系,溶液的浓度不会随所取体积的多少而变化,故b选;
c.根据n=cV可知溶液体积越大,溶液中溶解的HCl的物质的量越大,氯化氢是强电解质,则溶液中Cl-的数目越多,故c不选;
d.溶液是均一稳定的分散系,溶液的密度不会随所取体积的多少而变化,故d选;
综上所述选bd;
(3)稀释前后溶液中溶质的物质的量不变,设量取的浓盐酸体积为VL,则有11.9mol/L×VL=0.400mol/L×0.5L,解得V=0.0168L=16.8mL;
(4)0.4g NaOH的物质的量为=0.01mol,NaOH与HCl反应方程式为HCl+NaOH=NaCl+H2O,所以需要的HCl物质的量为0.01mol,所需溶液的体积为。
【点睛】若已知某溶液的密度为ρg/cm3以及该溶液的溶质质量分数ω,则该溶液中溶质的物质的量浓度为。
20.0.1 mol · L-1 0.125 mol · L-1
剩余的盐酸需用上述NaOH溶液4mL才能中和,实际上是通过计算可求出中和盐酸的体积,其余盐酸恰好与0.1gCaCO3,设4mLNaOH溶液能中和未知浓度的盐酸溶液的体积为X,20ml:25ml=4ml:X,解得X=5mL;则与0.1gCaCO3反应盐酸溶液的体积为25ml-5ml=20ml,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,HCl+NaOH=NaCl+H2O,依据化学方程式定量关系计算物质的量,得到溶液浓度。
HCl+NaOH===NaCl+H2O;CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑;n(CaCO3)==0.001 mol,n(HCl)=2n(CaCO3)=0.002 mol;由题意知,4 mL NaOH溶液将消耗5 mL盐酸,参加反应的盐酸为25 mL-5 mL=20 mL,c(HCl)=0.1mol∙L-1;n(NaOH)=n(HCl)=0.1mol·L-1×0.025 L=0.0025 mol,c(NaOH)==0.125 mol∙L-1,或c(NaOH)==0.125 mol∙L-1。
【点睛】本题考查了化学方程式计算、物质的量浓度的计算等,掌握以物质的量为中心为计算基础是解题关键,难点:主要是盐酸的物质的量和各个物理量之间的关系。
21.(1)2∶4∶1
(2)46.8g
(3) 1∶1 3∶2
(4)66g
【解析】(1)
根据阿伏加德罗定律的推论可知,相同条件下密度之比等于摩尔质量之比,则标准状况下O2、SO2、CH4的密度之比是32∶64∶16=2∶4∶1;
(2)
根据Na2S的化学式可知,Na2S的物质的量为1.2mol×=0.6mol,其质量=0.6mol×78g/mol=46.8g;
(3)
设质量都为mg,则有:n(O2)∶n(O3)= ;由于都由O原子组成,则质量相同时O原子个数相同,比值为1∶1;
(4)
标准状况下33.6L CO2的物质的量=,其质量=1.5×44=66g。
22. SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SO2 + 2NH3·H2O =(NH4)2SO3 + H2O 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2:3 1300
Ⅰ.若Y是一种易溶于水,且能使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体,则X为S,Y为SO2,Z为SO3;Ⅱ.若Z是淡黄色固体粉,则X是Na,Y是Na2O,Z是Na2O2;Ⅲ.若Z是红棕色气体,则X是N2,Y是NO,Z是NO2,据此解答。
Ⅰ.(1)氯水的主要成分为Cl2和H2O,则SO2和Cl2和H2O反应生成HCl和H2SO4,反应的化学方程式为SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,故答案为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;
(2)SO2和被氨水吸收发生的反应为SO2 + 2NH3·H2O =(NH4)2SO3 + H2O,故答案为:SO2 + 2NH3·H2O =(NH4)2SO3 + H2O;
Ⅱ.Na2O2和CO2制备O2的反应方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,故答案为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
Ⅲ.(1)NO2与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,故答案为:3NO2+H2O=2HNO3+NO;
(2)金属离子全部沉淀时,得到3.7g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量=3.7g-2g=1.7g,氢氧根的物质的量=,根据电荷守恒可以知道,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则:,计算得出:,,故合金中铜与镁的物质的量之比是::3。标况下,和混合气体的物质的量为,令二氧化氮的物质的量为amol,则四氧化二氮的物质的量为,根据电子转移守恒可以知道,,计算得出,的物质的量为,根据钠离子守恒可以知道,氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量,根据氮元素守恒可以知道,硝酸钠的物质的量为,故需要氢氧化钠溶液的体积为:,故答案为:;1300。