第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题高中人教版（2019）化学必修第一册

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第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题一、选择题1．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．将1mol氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，则分散系中分散质粒子数为B．标准状况下，和的混合气体中含有的原子数为C．标准状况下，溶于水，转移的电子数目为D．标准状况下，11.2L三氯甲烷所含的原子数为2．在硫酸钠和硫酸钾的混和溶液中，当，，时，则x和y的关系是：A． B． C． D．3．营养液是无土栽培的核心和关键，某营养液中含4种离子(忽略微量离子)，对离子浓度的要求如下表所示。该营养液中的物质的量浓度为A． B． C． D．4．下列物质转化能通过一步反应直接实现的有① ② ③ ④ ⑤A．①②③④⑤ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．①②③⑤5．下列反应的离子方程式书写正确的是A．氯气溶于水：Cl2+H2O=ClO-+Cl-+2H+B．向氯化铝溶液中加入过量的氨水：Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NHC．醋酸洗涤铜器表面的碱式碳酸铜：Cu2(OH)2CO3+4H+=2Cu2++CO2↑+3H2OD．FeO溶于稀硝酸：FeO+2H+=Fe2++H2O6．如图所示是一套实验室制气装置，用于发生、干燥和收集气体。下列各组实验不能利用这套装置进行的是A．H2O2溶液和MnO2制O2B．二氧化锰和浓盐酸反应制Cl2C．Na2O2和H2O反应制O2D．碳酸钙和稀盐酸反应制CO27．新型冠状病毒肺炎疫情在全球多地爆发，“84”消毒液是大规模环境消毒剂。已知：“84”消毒液由Cl2和NaOH反应制得。下列说法不正确的是( )A．“84”消毒液的有效成分是NaClO和NaClB．“84”消毒液储能杀菌消毒外，还可做漂白剂C．检验该消毒液中是否含有Cl-的方程式为Ag++Cl-=AgCl↓D．不能用pH试纸来测该溶液的pH8．下列关于钠及其氧化物的说法正确的是A．金属钠着火时，可用水扑灭 B．在呼吸面具中，常作供氧剂C．可用水简单鉴别与 D．Na久置于空气中，最终得到9．下列有关物质的分类错误的是A．和蔗糖均属于非电解质B．将Na、分别投入饱和NaOH溶液中，恢复原温度，溶液浓度不变C．和的水溶液均显酸性D．苛性钠、纯碱分别属于碱和盐10．下列实验无法达到预期实验目的的是A．用甲制备并收集少量 B．用乙制备少量C．用丙验证C和Si的非金属性强弱 D．用丁比较和的稳定性11．下列说法错误的是A．向溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，所以还原性强于B．向含的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色，则氧化性：C．已知反应：，则氧化性：D．在中，燃烧生成和C，在该反应条件下，的还原性强于C的还原性12．能用离子方程式2H++=CO2↑+H2O表示的是A．H2SO4和Na2CO3 B．HCl和BaCO3C．CH3COOH和Na2CO3 D．HI和NaHCO3二、非选择题13．有硫酸，硫酸亚铁、硫酸铁的混合溶液，已知溶液中各阳离子的物质的量浓度相等，的物质的量浓度为。请计算：(1)硫酸的物质的量浓度为_______。(2)理论上此溶液最多可溶解铁粉的质量为_______g，铁粉溶解后的溶液中的物质的量为_______mol14．如图是有关钠与水反应及产物检验的实验装置。实验开始时先向管内加入滴有酚酞试液的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。回答下列问题： (1)钠与水反应的化学方程式为_____________。(2)钠与水反应的现象有很多，不同的现象证明不同的性质。①能证明钠的密度比水小的现象是_________。②能证明钠的熔点低的现象是_________。③能证明有氢氧化钠生成的现象是__________。④能证明有气体产生的现象是A端液面________(填“上升”“下降”或“不变”，下同)，B端液面________。15．将少量稀盐酸滴加到盛有碳酸钙的U形管中，可观察到U形管中的脱脂棉剧烈燃烧。(1)稀盐酸与碳酸钙反应的离子方程式是_______。(2)从脱脂棉的燃烧可以推出Na2O2与CO2反应的结论是a._______，b._______。(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2.还原剂是_______，氧化剂是_______。16．在加热条件下，用铜与足量浓硫酸反应，制得二氧化硫(标准状况)，(已知反应为：)计算：(1)参加反应的铜的质量______。(2)将得到的硫酸铜溶液加水配成溶液，所得溶液中硫酸铜的物质的量浓度______。17．2020年突如其来的“新冠肺炎”使人们认识到日常杀菌消毒的重要性。其中含氯消毒剂在生产生活中有着广泛的用途。NaClO是“84”消毒液的有效成分，常温下，氯气与烧碱溶液反应得“84”消毒液，已知与浓盐酸反应的化学方程式如下，该反应可以用来制取氯气：(1)能和_______发生上述反应。(2)产生的在标准状况下的体积为_______L。18．设NA为阿伏加 德罗常数的值。如果ag某气体中含有的分子数为b，则cg该气体在标准状况下的体积是( )A．L B． L C． L D． L19．A、B、C、D、E五种物质的转化关系如图所示：(1)确定A、C、E各为什么物质：A_______ C_______ E_______。(2)写出下列各步反应的化学方程式：①_______。②_______20．NaCl是一种化工原料，氯化钠溶液通电后发生反应的化学方程式为。物质A、B、C、D、E有如下图所示的转化关系。气体E可使湿润的蓝色石蕊试纸变红。请根据以上转化关系填写下列空白。(1)C在盛有B的集气瓶中燃烧的现象为_______，若点燃B和C的混合气体现象是_______。(2)B能与大多数金属反应，铁丝与B反应的化学方程式为_______。(3)写出B与A反应制备“84消毒液的化学反应方程式_______。(4)工业上常用B物质与石灰乳反应制备漂白粉，漂白粉的主要成分是_______(填化学式)，将物质B通入紫色石蕊试液的现象是_______；(5)下列关于液氯的说法正确的是_______(填序号)A．属于单质B．属于化合物C．属于混合物D．是以游离态形式存在的氯元素E.是以化合态形式存在的氯元素F.颜色与氯水一致G.有漂白性H.无漂白性21．合肥市某高中化学非限定性课程学习小组利用铁锈（Fe2O3）做了系列实验，物质之间的关系图如下。根据所学知识回答以下问题：IHCl的配制实验室用密度为1.18g/mL，质量分数为36.5%浓盐酸配制480mL0.1mol/L的盐酸溶液。（1）配制480mL0.1mol/L的盐酸溶液需要浓盐酸的体积为___mL。(保留2位有效数字)（2）除了烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和试剂瓶还需要的仪器有___。（3）若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏低”或“偏高”)未洗涤烧杯___；定容时俯视刻线____。II探究实验（1）写出由A滴入到沸水中制备B的化学方程式。___（2）下列说法正确的有___（填序号）。①B转换成C发生了化学反应②由A制备B，加热越久越好③物质B具有丁达尔效应④把B和C组成的混合物过滤，滤液是无色的⑤整个过程都不涉及到氧化还原反应（3）向红褐色沉淀C中加入NaClO和NaOH混合溶液，生成一种高效杀菌净水剂Na2FeO4，已知每生成0.2mol的Na2FeO4消耗0.3molNaClO，则该反应的还原产物为___。22．过氧化钠可以做为供氧剂。某同学探究潜水艇中供氧体系反应机理的装置如图所示(夹持仪器略)。(1)A装置为CO2的发生装置，反应的离子方程式为___________。(2)B装置内的溶液是___________其作用是___________。(3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为___________、___________。(4)D装置的作用是___________，所以它里面盛装的试剂应该是___________。(5)E装置为排水法收集O2的装置，检验所收集的气体为O2的方法为___________。离子种类浓度()_______0.030.030.01【参考答案】一、选择题1．B解析：A．1mol氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，则分散系中胶体微粒为氢氧化铁粒子的集合体，所以胶体微粒数小于NA， A错误；B．氮气和氧气都是双原子分子，标准状况下，和即1mol混合气体中含有的原子数为，B正确；C．氯气溶于水的反应是可逆反应，也就是氯气不能和水完全反应，只是一部分反应，转移电子数要少于0.1NA，C错误；D．标准状况下，三氯甲烷是液体，只有1mol气体在标准状况下的体积才是22.4L，液体不适用，D错误；故选B。2．C解析：混合溶液呈电中性的，根据电荷守恒有：，在同一溶液中，溶液的体积是相同的，因此有：，即0.2 mol +y mol=2×x mol，因此有：。故选C。3．C解析：溶液呈电中性，即阴阳离子的总数相等，有c(K+)+0.03mol/L=0.03mol/L+0.01mol/L×3，解得c(K+)=0.03mol/L，故选：C。4．A解析：①氯气和铁反应直接生成氯化铁，可以实现；②氯气和石灰乳反应生成次氯酸钙，可以实现；③次氯酸钠和CO2、H2O反应生成次氯酸，可以实现；④过氧化钠和H2O反应生成氧气，可以实现；⑤碳酸氢钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠，可以实现；故选A。5．B解析：A．次氯酸为弱酸，不能拆成离子的形式，正确的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，A错误；B．氯化铝溶液中加入过量的氨水，铝离子与一水合氨反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子，离子方程式正确，B正确；C．醋酸为弱酸，不能用氢离子的形式表示，正确的离子方程式为Cu2(OH)2CO3+4CH3COOH=2Cu2++3H2O+CO2↑+4CH3COO-，C错误；D．Fe2+能被硝酸氧化生成Fe3+，正确的离子方程式为3FeO+10H++=3Fe3++NO↑+5H2O，D错误；故答案选B。6．B【分析】该装置为固液不加热反应装置，且气体能被浓硫酸干燥，使用相上排空气法收集，说明气体密度大于空气；解析：A．二氧化锰催化过氧化氢生成氧气，能被浓硫酸干燥，且氧气密度大于空气，能利用这套装置，A不符合题意；B．二氧化锰和浓盐酸需要加热反应制取氯气，不能利用这套装置，B符合题意；C．过氧化钠和水常温生成氧气，能利用这套装置，C不符合题意；D．碳酸钙和盐酸生成一氧化碳气体，能被浓硫酸干燥，且二氧化碳密度大于空气，能利用这套装置，D不符合题意；故选B。7．A解析：“84”消毒液由Cl2和NaOH反应制得，该反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。A．“84”消毒液的有效成分是具有漂白性的NaClO，故A项错误；B．“84”消毒液中NaClO有强氧化性，能用作日常消毒，另外NaClO具有漂白性，故B项正确；C．氯离子能和银离子结合生成白色的AgCl沉淀，该反应可以用来检验氯离子，故C项正确；D．NaClO具有漂白性，能将pH试纸漂白，因此不能用pH试纸来测试该溶液的pH值，故D项正确；综上所述，答案选A项。8．C解析：A．金属钠性质活泼，可以和水反应生成氢气，故着火时，应用沙土扑灭，A错误；B．和水、CO2反应生成氧气，在呼吸面具中，常作供氧剂，B错误；C．与水反应无明显现象，与水反应会有气体生成，可鉴别，C正确；D．Na久置于空气中，最终得到，D错误；故选C。9．C解析：A．电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物；非电解质是溶于水或在熔融状态下不能够导电的化合物；和蔗糖均属于非电解质，A项正确；B．将Na、分别投入饱和NaOH溶液中，钠和过氧化钠均反应消耗水生成氢氧化钠，恢复原温度，溶液仍为同温下的氢氧化钠饱和溶液，浓度不变，B项正确；C．的水溶液显酸性，的水溶液显碱性，C项错误；D．苛性钠、纯碱分别为氢氧化钠、碳酸钠，分别属于碱和盐，D项正确；故选C。10．C解析：A．过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成氧气，氧气不易溶于水，可用排水法收集，A正确；B．氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化，胶头滴管应插入到液面以下，B正确；C．稀盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳中混有氯化氢，氯化氢也会与硅酸钠反应生成硅酸沉淀，无法比较，C错误；D．比的稳定性强，连有试管的澄清石灰水变浑浊，连有试管的澄清石灰水无明显变化，D正确；故本题选C。11．C解析：A．向溶液中加入少量氯水和苯，振荡、静置后溶液分层，且上层呈橙红色，说明置换出了，能说明的还原性强于，A项正确；B．能将氧化为单质，遇淀粉溶液呈蓝色，B项正确；C．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，知氧化性，C项错误；D．反应方程式为，还原剂为，还原产物为C，根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性知，的还原性强于C的还原性，D项正确；故选：C。12．A解析：A．H2SO4为强酸，完全电离出氢离子，Na2CO3为可溶性盐，完全电离出，能用离子方程式2H++=CO2↑+H2O表示，故A正确；B．BaCO3难溶于水，不能拆开写，故不能用离子方程式2H++=CO2↑+H2O表示，故B错误；C．CH3COOH是弱酸，不能拆开写，故不能用离子方程式2H++=CO2↑+H2O表示，故C错误；D．NaHCO3完全电离出钠离子和，为弱酸的酸式酸根离子，不能拆开写，故不能用离子方程式2H++=CO2↑+H2O表示，故D错误；故选A。二、非选择题13．5 5.6 0.3解析：(1) 已知溶液中各阳离子的物质的量浓度相等，则可设H+、Fe2+、Fe3+浓度均为a，根据溶液中正负电荷总量相等可以得到：a+2a+3a=2×3，求出a=1，设硫酸的浓度为b，则H+浓度为2b，根据溶液中H+全部由硫酸提供可知2b=a=1，所以b =0.5，所以硫酸的浓度为0.5。(2)根据(1)中可知c(H+)=1、 c(Fe3+)=1，溶液体积为，所以n(H+)=0.1、 n(Fe3+)=0.1。反应的离子方程式分别为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，Fe+2Fe3+=3Fe2+，则消耗的铁的物质的量为：0.05mol+0.05mol=0.1mol，质量为0.1×56g=5.6g。的物质的量浓度为，溶液体积为，所以得物质的量为3×100×10-3mol=0.3mol，反应前后得物质的量不变，所以铁粉溶解后的溶液中的物质的量为0.3mol。14． 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 钠浮在水面上 钠熔化为光亮的小球 溶液呈红色 上升 下降【分析】本题主要考查金属钠和水的反应，该反应的现象为“浮”、“响”、“游”、“熔”、“红”。“浮”指钠块浮在水面上；“响”是因为反应放热，且不断有H2生成；“游”是产生的H2不断推动钠块来回移动；“熔”是因为钠块的熔点很低，反应放热使钠块熔化；“红”是因为反应生成了NaOH，使事先加入的酚酞变红。解析：(1)钠与水反应生成NaOH和H2，其化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；(2)①钠浮在水面上，证明钠的密度比水小；②钠熔化为光亮的小球，证明钠的熔点低；③反应后溶液呈红色，证明有氢氧化钠生成；④B端压强增大，液面下降，A端液面上升，证明有气体生成。【点睛】钠和水的反应是高中化学学习中一个很重要的化学实验，需要学生深刻记忆该实验的现象及产生的原因。15．(1)2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O(2)反应放出O2 反应放热(3) Na2O2 Na2O2【分析】稀盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，二氧化碳遇到过氧化钠反应生成氧气且释放热量引起脱脂棉剧烈燃烧，以此分析。解析：（1）稀盐酸与碳酸钙反应的离子方程式是：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O；（2）脱脂棉的燃烧则必定达到着火点，故反应放热，必定含有助燃剂，则反应释放氧气；（3）Na2O2与CO2反应的化学方程式是： 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ，其中氧化剂、还原剂均为Na2O2。16．(1)12.8g (2)0.4mol/L解析：(1)二氧化硫的物质的量为：，由方程式可知，每生成0.2mol二氧化硫消耗0.2mol铜，0.2mol铜的质量为：；(2)由方程式可知，每生成0.2mol二氧化硫的同时生成0.2mol硫酸铜，因此加水配制成500mL溶液，硫酸铜的物质的量浓度为：。17．(1)0.8(2)5.6解析：（1）根据反应可知，，的物质的量为，则消耗的HCl的物质的量为0.8mol；（2）根据反应可知，，的物质的量为，则产生的Cl2的物质的量为0.25mol，在标准状况下其体积为。18．A解析：ag气体的物质的量为： mol，则该气体的摩尔质量为：g/mol，则cg 该气体的物质的量为：mol =mol，其标准状况下的体积为L。答案选A。19．(1) (2) 【分析】蓝绿色溶液含有铜离子；A单质与氯气反应生成棕黄色的烟B，B溶于水生成蓝绿色溶液，所以A为Cu，B为CuCl2；铁与氯化铜溶液反应生成铜；氯化铜溶液加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铜蓝色沉淀D，氢氧化铜加热分解为黑色固体氧化铜E，氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水，氧化铜与氢气加热反应生成铜和水，据以上分析解答。解析：（1）结合以上分析可知，A为，C为；E为；（2）是与反应生成沉淀和NaCl，化学方程式为；是固体与反应生成和水，化学方程式为。20．(1) 氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾出现 发生爆炸(2)(3)(4) 、 石蕊试液先变红后褪色(5)ADH【分析】电解熔融的NaCl应为分解反应，产物是B为和D为Na，依据所给图示可知，B为，A为NaOH。据气体E可使湿润的蓝色石蕊试纸变红可知，E是HCl，C是。解析：（1）氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾出现；但点燃和的混合气体会发生爆炸；（2）铁丝在中剧烈燃烧产生棕黄色的烟，化学方程式为；（3）氯气与氢氧化钠反应制“84消毒液”，；（4）漂白粉的主要成分是、；氯气溶于水生成氯化氢和次氯酸，溶液呈酸性，次氯酸具有强氧化性能使石蕊试液褪色，氯气通入紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色；（5）液氯属于纯净的液态氯气单质，游离态，颜色黄绿色，比氯水颜色深，纯净的氯气没有漂白性，故选ADH。21．2 500mL容量瓶 偏低 偏高 FeCl3+3H2OFe(OH)3（胶体）+3HCl ③⑤ NaCl【分析】I.（1）先依据配制溶液的体积选择合适规格的容量瓶，依据计算浓盐酸的物质的量浓度，再依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变计算需要浓盐酸的体积；（2）依据用浓溶液配制一定物质的量浓度的稀溶液的一般步骤确定实验所用仪器；（3）分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响，依据进行误差分析；II. 铁锈（Fe2O3）和足量的盐酸反应生成的A为氯化铁，氯化铁滴入沸水中会获得B氢氧化铁胶体，氯化铁和氢氧化钠反应会生成C氢氧化铁沉淀，（1）将氯化铁滴入沸水中制备氢氧化铁胶体利用的是氯化铁的水解；（2）①B转换成C为胶体的聚沉；②将氯化铁滴入沸水中制备氢氧化铁胶体时，加热时间过长会使胶体聚沉，不能长时间加热；③胶体具有丁达尔效应；④氢氧化铁胶体能通过滤纸，氢氧化铁沉淀不能通过滤纸；⑤根据元素化合价是否变化判断是否存在氧化还原反应；（3）根据信息可知Fe(OH)3失电子被氧化生成Na2FeO4，NaClO具有氧化性，可以作氧化剂，得电子，设Cl元素得电子后的化合价为x，根据得失电子守恒计算x的值，从而确定还原产物。解析：I.（1）配制480mL0.1mol/L的盐酸溶液，应选择500mL容量瓶，密度为1.18g/mL，质量分数为36.5%浓盐酸物质的量浓度，设需要浓盐酸体积为V，则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变，可得11.8mol/L×V=0.5L×0.1mol/L，解得V=4.2mL；故答案为4.2；（2）用浓盐酸配制稀盐酸的实验步骤包括：计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等，结合实验步骤可知，实验所用仪器除了烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和试剂瓶还需要的仪器有500mL容量瓶；故答案为500mL容量瓶；（3）未洗涤烧杯，则溶质会损失，使配制的溶液浓度偏低；定容时俯视刻线，会使加入的蒸馏水的体积偏小，则使配制的溶液的浓度偏高；故答案为偏低；偏高；II. 铁锈（Fe2O3）和足量的盐酸反应生成的A为氯化铁，氯化铁滴入沸水中会获得B氢氧化铁胶体，氯化铁和氢氧化钠反应会生成C氢氧化铁沉淀，（1）将氯化铁滴入沸水中制备氢氧化铁胶体的化学方程式是：FeCl3+3H2OFe(OH)3（胶体）+3HCl；故答案为FeCl3+3H2OFe(OH)3（胶体）+3HCl；（2）①B转换成C为胶体的聚沉，胶体的聚沉是物理变化过程，故①错误；②将氯化铁滴入沸水中制备氢氧化铁胶体时，加热时间过长会使胶体聚沉，不能长时间加热，故②错误；③氢氧化铁胶体具有丁达尔效应，故③正确；④把氢氧化铁胶体和氢氧化铁沉淀过滤，氢氧化铁胶体能通过滤纸，滤液是红褐色，故④错误；⑤整个反应过程没有元素化合价的变化，无氧化还原反应，故⑤正确；综上所述，③⑤正确；故答案为③⑤；（3）根据信息可知Fe(OH)3失电子被氧化生成Na2FeO4，NaClO具有氧化性，可以作氧化剂，得电子，设Cl元素得电子后的化合价为x，根据得失电子守恒可得，解得，x=-1，则该反应的还原产物为NaCl；故答案为NaCl。22．(1)↑(2)饱和溶液 除去气体中混有的HCl气体(3) (4) 除去氧气中混有的未反应的 NaOH溶液(5)取出集气瓶正放于桌面上，将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明所收集的气体为【分析】A中大理石和稀盐酸反应制备二氧化碳，B中盛放饱和NaHCO3除去混有的HCl，潮湿的CO2和Na2O2在C中反应，用D吸收未反应的CO2，用E收集产生的气体以待检验。解析：（1）实验室用稀盐酸与大理石反应制取CO2，反应的离子方程式为↑；（2）由分析可知B装置内的溶液是饱和溶液；其作用是除去气体中混有的HCl气体；（3）C装置发生2个反应：过氧化钠与二氧化碳、过氧化钠与水，反应的化学方程式为、↑；（4）反应后有未反应的气体，D装置中盛放溶液，作用是除去氧气中混有的未反应的；（5）利用带火星的木条检验氧气，具体操作为：取出集气瓶正放于桌面上，将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明所收集的气体为。