【分层练习】人教版化学必修第一册 第二章 海水中的重要元素——钠和氯（含答案）

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单元达标与检测(二)(时间：90分钟　满分：100分)第Ⅰ卷(选择题　共45分)一、选择题：本题共15小题。每小题3分，共45分，每小题只有一个选项符合题意。1．下列有关物质保存的说法错误的是(　　)A．钠保存在煤油中B．过氧化钠需密封保存C．氯水密封保存在无色试剂瓶中D．漂白粉不能露置在空气中保存C　[A.钠应该密封在煤油中保存，A正确；B.过氧化钠露置在空气中能与二氧化碳、水反应而变质，应密闭保存，B正确；C.氯水中含次氯酸见光分解，氯水应该密封在棕色试剂瓶中保存，C不正确；D.漂白粉中次氯酸钙能和空气中二氧化碳、水反应而变质，不能露置在空气中保存，D正确。]2．下列实验现象的描述正确的是(　　)A．氢气在氯气中燃烧，发生苍白色火焰，瓶口上方形成白色烟雾B．铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，产物溶于水，溶液呈浅绿色C．铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水，溶液呈蓝绿色D．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成白色固体C　[A.氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，生成氯化氢气体，瓶口上方形成白雾，不能形成烟，烟是固体小颗粒生成的，A错误；B.铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色的烟，产物溶于水得到氯化铁溶液，溶液呈棕黄色，B错误；C.铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水得到氯化铜溶液，溶液呈蓝绿色，C正确；D.钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体过氧化钠，D错误。]3．下列过程不涉及化学变化的是(　　)A．钠在空气中表面生成白色物质B．铜器生铜绿C．用氯化钠溶液做焰色试验D．光照氯水，溶液褪色C　[A.钠在空气中表面被氧化生成白色物质，涉及化学变化，A不符合题意；B.铜器表面在空气和水的作用下发生反应生成铜绿，涉及化学变化，B不符合题意；C.用氯化钠溶液做焰色试验，是物理变化过程，不涉及化学变化，C符合题意；D.光照氯水，HClO分解，Cl2＋H2O⇌HCl＋HClO平衡右移，Cl2浓度下降，溶液褪色，涉及化学变化，D不符合题意。]4．偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料，燃烧产生巨大能量，可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述中正确的是(　　)A．偏二甲肼的摩尔质量为60 gB．6.02×1023个偏二甲肼分子的质量为60 gC．1 mol偏二甲肼的质量为60 g·mol－1D．6 g偏二甲肼含有NA个偏二甲肼分子B　[偏二甲肼的摩尔质量为60 g·mol－1；1 mol偏二甲肼的质量为60 g；6 g偏二甲肼含有0.1NA个偏二甲肼分子。]5．与50 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液中Na＋的物质的量浓度相同的溶液是(　　)A．50 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液B．100 mL 0.1 mol·L－1的Na3PO4溶液C．25 mL 0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液D．10 mL 0.5 mol·L－1的Na2CO3溶液A　[A.50 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液中Na＋的物质的量浓度为0.2 mol/L，A符合题意；B.100 mL 0.1 mol·L－1的Na3PO4溶液中Na＋的物质的量浓度为0.3 mol/L，B不符合题意；C.25 mL 0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液中Na＋的物质的量浓度为0.4 mol/L，C不符合题意；D.10 mL 0.5 mol·L－1的Na2CO3溶液中Na＋的物质的量浓度为1 mol/L，D不符合题意。]6．铅笔芯主要成分是石墨和黏土。假设铅笔芯质量的一半是石墨(其余组成物质中不含碳)，用铅笔写一个汉字消耗的质量约为1 mg，那么这个汉字中含有的碳原子数约为(　　)A．2.5×1019 B．2.5×1022 C．5×1019 D．5×1022A　[铅笔芯质量的一半成分是石墨，用铅笔写一个字消耗的质量约为1 mg，则一个铅笔字含有的碳的质量为0.5 mg。所以一个铅笔字含有的碳的物质的量为n＝ eq \f(m,M) ＝ eq \f(5×10－4 g,12 g/mol) ＝ eq \f(5,12) ×10－4 mol，所以含有的碳原子数目为 eq \f(5,12) ×10－4 mol×6.02×1023 mol－1＝2.5×1019。]7．若CH4与O2按质量比1∶4混合时极易爆炸，此时CH4与O2的体积比为(　　)A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶1B　[CH4与O2的质量比为1∶4，CH4与O2的摩尔质量比为1∶2，n＝m/M，因此，CH4与O2的物质的量比为1∶2，相同条件下，体积之比等于物质的量之比等于1∶2。]8．下列叙述正确的是(　　)A．金属钠长期置于空气中，最后变为NaOHB．“84”消毒液可用作漂白剂，过氧化钠可用作供氧剂C．Na的金属活动性比Cu强，可用Na与CuCl2溶液反应制CuD．常温下，称取5.9 g NaCl溶于100 mL水配成1 mol·L－1的溶液B　[A.金属钠会被空气中的氧气氧化生成Na2O，Na2O和空气中的水反应生成NaOH，NaOH和CO2反应生成Na2CO3，因此金属钠长期置于空气中，最后变为Na2CO3，A项错误；B.“84”消毒液中含有NaClO，具有强氧化性，可用作漂白剂，过氧化钠和水或二氧化碳反应生成氧气，因此过氧化钠可用作供氧剂，B项正确；C.Na的金属活动性比Cu强，将Na加入到CuCl2溶液中，Na先与水反应生成NaOH和H2，NaOH和CuCl2反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，无法制得Cu，C项错误；D.溶剂的体积不等于溶液的体积，应配成100 mL溶液，D项错误。]9．某工业废气所含氮氧化物(NOx)的氮氧质量比约为7∶4，该NOx可表示为(　　)A．N2O B．NO C．N2O3 D．NO2A　[根据氮氧质量比14∶16x＝7∶4，解得x＝ eq \f(1,2) ，故氮氧原子个数比为2∶1。]10．下列实验过程中，不会产生气体的是(　　)C　[A项，新制氯水中的HClO见光分解生成氧气，不符合题意；B项，新制氯水中的H＋与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2，不符合题意；C项，新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl，没有气体产生，符合题意；D项，H2O与Na2O2反应生成O2，不符合题意。]11．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是(　　)A．常温常压下，22.4 L SO2的物质的量是1 molB．标准状况下，11.2 L H2O的物质的量是0.5 molC．标准状况下，44.8 L CO2含有的分子数为2NAD．1 mol任何气体的体积都约是22.4 LC　[A.常温常压Vm大于22.4 L/mol，22.4 L SO2的物质的量小于1 mol，故A错误；B.标况下水是液体，不能使用气体摩尔体积，故B错误；C.标准状况下，44.8 L CO2含有的分子数为2NA，故C正确；D.气体状况未知，应该是标况下1 mol任何气体的体积都约是22.4 L，故D错误。]12．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　)A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－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FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成黄色，说明氯水中含有HClOD　[氯水中含有“三分子四离子”[Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－(少)]，含Cl2，溶液呈浅黄绿色，A项正确；加入硝酸酸化的AgNO3生成白色沉淀，该沉淀是AgCl，说明溶液中含Cl－，B项正确；能与NaHCO3反应生成CO2，说明有H＋，C项正确；氯水中Cl2可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，D项错误。]13．鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是(　　)A．分别逐滴加入1 mol·L－1的盐酸，看产生气泡的先后B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊C．分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀D．分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色C　[A项，K2CO3和NaHCO3两种白色固体都与盐酸反应生成二氧化碳，都产生气泡，应通过生成气体的先后判断；B项，NaHCO3不稳定，加热易分解，生成二氧化碳气体，可通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊；C项，K2CO3、NaHCO3均可与Ba(OH)2溶液反应生成沉淀，不可鉴别；D项，二者分别含有K元素、Na元素，焰色试验现象不同，注意观察钾元素的焰色试验应通过蓝色钴玻璃观察，可鉴别。]14．某化学兴趣小组利用KMnO4和浓HCl及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是(　　)A．A中可用分液漏斗代替长颈漏斗B．B中盛放的饱和氯化钠溶液可以净化Cl2C.C为向上空气法收集氯气D．D中盛放的澄清石灰水可以吸收尾气D　[A中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免盐酸挥发，气体逸出，同时便于控制反应速率，故A正确；B中盛放的饱和氯化钠溶液能吸收氯气中的HCl，故B正确；氯气密度大于空气，可用向上空气法收集氯气，故C正确；澄清石灰水中氢氧化钙的浓度较小，吸收氯气的量较少，故D错误。]15．X2、Y2、Z2三种气体之间的转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A．X2为Cl2B．X2Y为Na2OC．X2、Y2、Z2分别为H2、O2、Cl2D．Z2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2＋NaOH===NaClO＋NaCl＋H2OC　[由X2＋Y2 eq \o(――→,\s\up7(点燃)) X2Y(常温常压下呈液态)可知，X2Y为H2O，由X2＋Z2 eq \o(――→,\s\up7(点燃)) XZ(产生苍白色火焰)可知，XZ为HCl，即X2为H2，Y2为O2，Z2为Cl2，故A、B项错误，C项正确；Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，D项错误。]第Ⅱ卷(非选择题　共55分)三、非选择题：本题共5小题，共55分。16．(10分)金属及其化合物的种类很多，我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、盐”的类别进行研究。以下是元素周期表中前18号某种金属元素对应的单质及其化合物之间的转化关系(“→”所指的转化都是一步完成)。 eq \x(\a\al(　A　,（单质）)) ―→ eq \x(\a\al(　B　,（氧化物）)) ―→ eq \x(\a\al(　　C,（氢氧化物）)) ―→ eq \x(\a\al(D,（盐）)) (1)若B为呼吸面具中的供氧剂，其供氧时每生成1 mol O2，反应过程中转移的电子数为________，A与水反应的离子方程式为：_________________________________________。(2)200 ℃时，11.6 g CO2和H2O的混合物气体与足量的B反应，反应后固体增加了3.6 g，则原混合物的平均相对分子质量为________。(3)写出一种“C→D”转化的离子方程式：__________________。(4)某同学将一小块A单质露置于空气中，观察到下列现象：银白色 eq \o(――→,\s\up7(①)) 变灰暗 eq \o(――→,\s\up7(②)) 变白色 eq \o(――→,\s\up7(③)) 出现液滴 eq \o(――→,\s\up7(④)) 白色固体则下列说法正确的是________(填字母)。A．①发生了氧化还原反应B．①变灰暗色是因为生成了过氧化钠C．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液D．④只发生物理变化[答案]　(1)2NA　2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑(2)23.2　(3)OH－＋H＋===H2O(合理即可)　(4)A17．(10分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的标签的有关内容，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－1。(2)取用任意体积的该盐酸时，下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是________(填字母)。A．溶液中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500 mL物质的量浓度为0.400 mol·L－1的稀盐酸。①该学生需要量取________mL上述浓盐酸进行配制。②在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？(在括号内填A表示“偏大”，填B表示“偏小”，填C表示“无影响”)。Ⅰ.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面。(　　)Ⅱ.定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水。(　　)Ⅲ.定容摇匀后，发现液面低于刻度线，未做任何处理。(　　)Ⅳ.定容时，俯视刻度线。(　　)[解析]　(1)c(HCl)＝ eq \f(1 000 mL×1.19 g·cm－3×36.5%,36.5 g·mol－1×1 L) ＝11.9 mol·L－1。(2)溶液的浓度和密度不随所取量的多少而变化。(3)根据c(浓)×V(浓)＝c(稀)×V(稀)，则取浓盐酸的体积V(浓)＝ eq \f(0.400 mol·L－1×500×10－3 L,11.9 mol·L－1) ≈0.016 8 L＝16.8 mL。[答案]　(1)11.9　(2)BD　(3)①16.8　②B　B　C　A18．(10分)下图中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物。它们的焰色试验均为黄色。(1)写出下列物质的化学式：B________；E__________。(2)以上反应中属于氧化还原反应的有________(填写编号)。(3)写出B→C反应的离子方程式：_____________________________________________；C→E的化学方程式：________________________________________________________。(4)加热5.00 g D和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31 g，则原混合物中D的质量为__________。[解析]　(1)A为一种常见的单质，B、C、D、E是含有A元素的常见化合物，它们的焰色试验均为黄色，则为钠的单质或钠的化合物，所以A为Na，结合转化关系可知，B为Na2O2，C为NaOH，D为Na2CO3，E为NaHCO3；(2)以上反应中①为钠的燃烧，②为Na与水反应，③为过氧化钠与水反应，④为过氧化钠与二氧化碳反应，均属于氧化还原反应；(3)B→C是过氧化钠与水反应，离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，C→E是氢氧化钠与过量CO2反应生成NaHCO3，化学方程式为NaOH＋CO2===NaHCO3；(4)利用差量法计算：2NaHCO3 eq \o(=====,\s\up7(△)) Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm2×84　　　　　　　　　　　　　　　　620．84 g　　　　　　　　　　　　　　0.31 g计算得到原混合物中碳酸氢钠的质量为0.84 g，所以混合物中碳酸钠的质量为5.00 g－0.84 g＝4.16 g。[答案]　(1)Na2O2　NaHCO3(2)①②③④(3)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑　NaOH＋CO2===NaHCO3(4)4.16 g19．(12分)二氧化氯(ClO2)是一种优良的消毒剂，熔点为－59 ℃，沸点为11 ℃，浓度过高时易发生分解，甚至爆炸。某课外兴趣小组通过氯气与NaClO2溶液反应来制取少量ClO2，装置如图所示：(1)甲装置中圆底烧瓶内发生反应的化学方程式是 __________________________ 。(2)丙装置中发生的反应可能经两步完成，请将其补充完整：① ____________________ (用化学方程式表示)。②HClO＋HCl＋2NaClO2===2ClO2↑＋2NaCl＋H2O。(3)Cl－存在时会催化ClO2的生成，若无乙装置，则丙装置内产生ClO2的速率明显加快。乙装置中试剂瓶内的液体是 __________ 。实验过程中常需通入适量的N2稀释ClO2，其目的是 __________________________ 。(4)戊装置烧杯中NaOH溶液吸收ClO2后，生成了ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) 、ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，该反应的离子方程式是 ____________________ 。[解析]　(1)甲装置中是MnO2和HCl(浓)反应制氯气，圆底烧瓶内发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓) eq \o(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。(2)丙装置中氯气先和水反应，反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。(3)从甲装置中出来的氯气中混有氯化氢，氯气在饱和食盐水中不溶，氯化氢溶解在水中，故乙装置中试剂瓶内的液体是饱和食盐水；通入适量的N2稀释ClO2，其目的是防止ClO2发生分解，甚至爆炸。(4)戊装置烧杯中NaOH溶液吸收ClO2后，生成了ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) 、ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ，根据元素守恒可知产物还有水生成，再根据电荷守恒可得出该反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－===ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) ＋ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2O。[答案]　(1)MnO2＋4HCl(浓) eq \o(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)Cl2＋H2O===HCl＋HClO(3)饱和食盐水　防止ClO2发生分解，甚至爆炸(4)2ClO2＋2OH－===ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(2)) ＋ClO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ＋H2O20．(13分)现有14.4 g一氧化碳和二氧化碳的混合气体，在标准状况下其体积为8.96 L。请回答下列问题：(1)该混合气体的平均摩尔质量为________。(2)混合气体中碳原子的个数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(体积在标准状况下测定)。①气球中收集到的气体的摩尔质量为________。②气球中收集到的气体中，电子总数为________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。③气球的体积为________L。[解析]　(1)混合气体的物质的量为 eq \f(8.96 L,22.4 L·mol－1) ＝0.4 mol，混合气体的平均摩尔质量 eq \o(M,\s\up6(－)) ＝ eq \f(14.4 g,0.4 mol) ＝36 g·mol－1。(2)0.4 mol CO和CO2的混合气体中，含0.4 mol碳原子。(3)①将混合气体依次通过NaOH溶液和浓硫酸，则最后收集到的气体是CO。②设原混合气体中CO的物质的量为n1，CO2的物质的量为n2。 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(n1＋n2＝0.4 mol,28 g·mol－1×n1＋44 g·mol－1×n2＝14.4 g)) ，解得 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(n1＝0.2 mol,n2＝0.2 mol)) ，因此气球中收集到0.2 mol CO，含有2.8 mol电子。③0.2 mol CO在标准状况下的体积为4.48 L。[答案]　(1)36 g·mol－1　(2)0.4NA　(3)①28 g·mol－1　②2.8NA　③4.48盐酸分子式：HCl相对分子质量：36.5密度：1.19 g·cm－3HCl的质量分数：36.5%