高中化学专题3从海水中获得的化学物质专题提升专练含解析苏教版必修1

专题3

考点一:氯气及氯的化合物的性质

1.下列实验过程中,不会产生气体的是 (　　)

【解析】选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。

2.(2021·滨州高一检测) 某同学在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中正确的是              (　　)

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,现象相同

【解析】选B。HClO具有漂白性,Cl2无漂白性,A项错误。HClO的漂白持久、稳定,实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色,C项错误。久置的氯水主要成分为稀盐酸,无漂白性,D项错误。

3.下列装置中验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是(电极均为石墨,Cl2能使淀粉-KI溶液变蓝)              (　　)

【解析】选D。向下排空气法收集的是氢气,故电源的左端是负极,右端是正极,A、C错误;淀粉碘化钾溶液变蓝可证明有氯气产生,氢氧化钠溶液不能验证Cl2的产生,B错误,D正确。

4.下列有关实验现象与分析或结论都正确的是 (　　)

【解析】选C。氯水放置几天后,由于2HClO2HCl+O2↑,溶液酸性增强,A错误;液氯是纯净物,没有漂白性,B错误;氯气漂白鲜花是因为与水反应后生成次氯酸,与氯气有毒无关,D错误。

考点二:氧化还原反应

5.CO2可以支持镁燃烧,发生反应为2Mg+CO22MgO+C,下列关于该反应的判断正确的是 (　　)

A.Mg元素化合价由0价升高到+2价,所以MgO是还原产物

B.由此反应可以判断氧化性:CO2>MgO,还原性:Mg>C

C.CO2作氧化剂,表现氧化性,发生氧化反应

D.Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目

【解析】选B。该反应的化合价变化及电子转移情况为;所以MgO是氧化产物,A项错误;氧化剂是CO2,氧化产物是MgO,氧化性为CO2>MgO,还原剂是Mg,还原产物是C,还原性Mg>C,B项正确;CO2作氧化剂,化合价降低,被还原,发生还原反应,C项错误;氧元素化合价没有发生变化,所以氧原子不可能得电子,D项错误。

6.在反应方程式H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2+2H2O中,若有32 g硫生成则转移电子的物质的量为 (　　)

A.6 mol　　　B.2 mol　　　C.3 mol　　　D.4 mol

【解析】选B。n(S)==1 mol,在反应H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2+2H2O中,H2S→S,H2SO4→SO2,S的化合价变化值都为2,则由反应方程式可知,生成1 mol S,转移的电子的物质的量为2 mol。

考点三:钠及钠的化合物的性质

7.把7.4 g Na2CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物溶于水配成100 mL溶液,其中c(Na+)=0.6 mol·L-1。若把等质量的混合物加热至恒重,残留物的质量是              (　　)

A.5.28 g B.2.12 g C.4.22 g D.3.18 g

【解析】选D。Na2CO3·10H2O和NaHCO3组成的混合物加热时发生反应:Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,加热至恒重所得残留物为Na2CO3,根据Na守恒,所得残留物Na2CO3物质的量n(Na2CO3)=n(Na+)=×0.6 mol·L-1×0.1 L=0.03 mol,m(Na2CO3)=0.03 mol×106 g·mol-1=3.18 g。

8.为除去括号内的少量杂质,所选用的试剂或方法不正确的是 (　　)

A.Na2CO3溶液(NaHCO3),加入适量的NaOH溶液

B.Na2CO3粉末(NaHCO3),将混合物在空气中加热

C.NaHCO3溶液(Na2CO3),通入二氧化碳气体

D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤

【解析】选D。NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O,由于NaOH适量,A项可以将少量的NaHCO3除去;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,B项可以将少量的NaHCO3转化为Na2CO3而除去;因为CO2能和Na2CO3溶液发生反应:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,C项可用来除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3;Na2CO3+Ba(OH)2BaCO3↓+2NaOH,Na2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2NaOH,D项虽然除去了Na2SO4,但又增加了新的杂质NaOH,并且Na2CO3溶液也能与Ba(OH)2溶液反应。

考点四:离子反应

9.下列离子方程式正确的是 (　　)

A.向盐酸中滴加氨水:H++OH-H2O

B.Na2O2投入水中:2H2O+24OH-+O2↑

C.小苏打溶液中加入过量澄清石灰水:2HC+Ca2++2OH-CaCO3↓+C+2H2O

D.漂白粉溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO

【解析】选D。A不正确,正确的离子方程式为H++NH3·H2ON+H2O;B不正确,Na2O2固体由Na+和构成,但在水中不能稳定存在,Na2O2遇水立即发生化学反应,不能电离出自由移动的离子,正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑;C不正确,离子方程式应为Ca2++OH-+HCCaCO3↓+H2O;D正确,漂白粉的主要成分为CaCl2、Ca(ClO)2,CO2与CaCl2不反应,CO2与Ca(ClO)2反应时,若CO2少量则生成CaCO3,若过量则生成Ca(HCO3)2。

10.(2021·玉溪高一检测)下列离子方程式正确的是 (　　)

A.用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++H2O+CO2↑

B.少量Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应:Ca2++HC+OH-CaCO3↓+2H2O

C.石灰乳和Na2CO3溶液反应:Ca(OH)2+CCaCO3↓+2OH-

D.铁和稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑

【解析】选C。醋酸与碳酸钙反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOHCa2++H2O+CO2↑+2CH3COO-,故A错误;NaHCO3与少量Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为Ca2++2OH-+2HCCaCO3↓+2H2O+C,故B错误;石灰乳和Na2CO3溶液反应生成物为碳酸钙沉淀和氢氧化钠,离子方程式为Ca(OH)2+CCaCO3↓+2OH-,故C正确;铁跟稀盐酸反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,故D错误。

考点五:海洋资源的综合利用

11.下列有关海水综合利用的说法正确的是 (　　)

A.海水中含有溴和钾元素,只需经过物理变化就可以得到溴和钾单质

B.电解MgCl2饱和溶液,可制得金属镁

C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制得金属钠

D.从海带中提取碘单质的过程不涉及氧化还原反应

【解析】选C。海水中的钾元素和溴元素以K+、Br-存在,需经过氧化还原反应得到金属钾和非金属溴,A错误;电解熔融的MgCl2而不是MgCl2饱和溶液制得金属镁,B错误;海带中的碘元素以化合态的形式存在,需加氧化剂得到I2,D错误。

12.海水中含有多种元素,开发利用这些资源是科学研究的重要课题。下图为一种海水综合利用流程示意图。

下列有关说法正确的是 (　　)

A.要实现反应②可向NaHCO3溶液中加入过量石灰水

B.溴元素在反应③⑤中被氧化,在反应④中被还原

C.工业上一般用金属钠与无水MgCl2反应制取镁单质

D.海水中含有碘元素,可将海水加热浓缩得到碘单质

【解析】选B。A项,在溶液中NaHCO3与Ca(OH)2发生反应:NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O+NaOH或2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,实现反应②,正确的方法(化学方程式)是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;B项,反应③⑤中溴元素的变化均是Br-失去电子生成Br2,反应④中溴元素的变化是Br2得到电子生成Br-;C项,工业上一般用电解熔融MgCl2制取镁单质;D项,海水中的碘元素以化合态存在,加热浓缩海水得不到I2。

1.(2020·江苏合格考)反应4Al+3MnO23Mn+2Al2O3可用来制取Mn,下列有关该反应的说法正确的是              (　　)

A.Al是还原剂

B.MnO2发生氧化反应

C.Al的化合价降低

D.MnO2中O被还原

【解析】选A。 Al的化合价升高,被氧化,是还原剂,故A正确,C错误;MnO2中锰元素化合价降低,被还原,发生还原反应,故B错误;MnO2中锰元素化合价降低,Mn被还原,故D错误。

2.(2020·江苏合格考)在含有大量的H+、Ag+、N的溶液中,还可能大量共存的离子是 (　　)

A.C　　　B.OH-　　　C.Cl-　　　D.Na+

【解析】选D。C与H+、Ag+均反应,故不能大量共存,故A错误;OH-与H+、Ag+均反应,故不能大量共存,故B错误; Cl-与Ag+反应,故不能大量共存,故C错误; Na+与H+、Ag+、N均不反应,故能大量共存,故D正确。

3.(2020·江苏合格考)下列反应中,不能用离子方程式H++OH-H2O来表示的

是 (　　)

A.CH3COOH+NH3·H2OCH3COONH4+H2O

B.H2SO4+2KOHK2SO4+2H2O

C.HNO3+NaOHNaNO3+H2O

D.HCl+NaOHNaCl+H2O

【解析】选A。醋酸为弱酸,在离子反应中保留化学式,不能用H++OH-H2O表示,故A正确;B、C、D均为强酸与强碱反应生成可溶性盐和水的离子反应,可用H++OH-H2O表示,故B、C、D错误。

4.(2020·山东合格考)实验室用如图所示装置提取溴水中的溴,下列说法错误的

是 (　　)

A.可选用四氯化碳作萃取剂

B.分液漏斗使用前需检查是否漏水

C.静置分层后,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出

D.该装置也可用于分离酒精与水的混合物

【解析】选D。酒精和水二者互溶不分层,不能用分液法分离二者。

1.(2020·天津等级考)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间,使用的“84消毒液”的主要有效成分是              (　　)

A.NaOH   B.NaCl

C.NaClO   D.Na2CO3

【解析】选C。制取“84消毒液”的化学反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,“84消毒液”的主要有效成分为NaClO,C项正确。

2.(2020·江苏等级考) 常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 (　　)

A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、N

B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、S、Si

C.0.1 mol·L-1 KMnO4溶液:N、Na+、N、I-

D.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液:N、Mg2+、Cl-、S

【解析】选A。在0.1 mol·L-1氨水中,四种离子可以大量共存,A选;在0.1 mol·L-1盐酸中含有大量氢离子,四种离子中硅酸根离子可以与氢离子反应生成硅酸沉淀,故不能共存,B不选;Mn具有强氧化性,可以将碘离子氧化成碘单质,故不能共存,C不选;在0.1 mol·L-1硝酸银溶液中,银离子可以与氯离子、硫酸根离子反应生成氯化银、硫酸银沉淀,不能共存,D不选。

3.(2020·江苏等级考)下列选项所示的物质间转化均能实现的是 (　　)

A.NaCl(aq)Cl2(g)漂白粉(s)

B.NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)

C.NaBr(aq)Br2(aq)I2(aq)

D.Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(s)

【解析】选C。石灰水中Ca(OH)2浓度太小,一般用氯气和石灰乳反应制取漂白粉,故A错误;碳酸的酸性弱于盐酸,所以二氧化碳与氯化钠溶液不反应,故B错误;氧化性Cl2>Br2>I2,所以氯气可以氧化NaBr得到溴单质,溴单质可以氧化碘化钠得到碘单质,故C正确;电解氯化镁溶液无法得到镁单质,阳极氯离子放电生成氯气,阴极水电离出的氢离子放电产生氢气,同时产生大量氢氧根离子,与镁离子产生沉淀,故D错误。

4.(2020·浙江7月选考)黄色固体X,可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是              (　　)

A.X中含KI,可能含有CuCl2

B.X中含有漂白粉和FeSO4

C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3

D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有CuCl2

【解析】选C。固体X为黄色,则含有Fe2(SO4)3,溶于水后,要使溶液Z为无色碱性,则一定含有漂白粉,且漂白粉过量,得到深棕色固体混合物Y,则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物,X中一定含有CuCl2,FeSO4和Fe2(SO4)3中含有其中一种或两种都含。若X含有KI,则会与漂白粉反应生成I2,溶液不为无色,A不正确;由分析可知,不一定含有FeSO4,B不正确;由分析可知,X含有CuCl2,Y含有Fe(OH)3,C正确;酸化后,产生黄绿色气体,为氯气,则发生反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,此时的Cl-有可能来自漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-,也有可能是漂白粉自身含有的,不能推导出含有CuCl2,D不正确。