高中化学鲁科版(2019)必修第一册 第1章第2节 研究物质性质的方法和程序

文档属性

名称 高中化学鲁科版(2019)必修第一册 第1章第2节 研究物质性质的方法和程序
格式 zip
文件大小 284.7KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 化学
更新时间 2021-08-21 16:19:54

文档简介

高中化学鲁科版(2019)必修第一册 第1章第2节 研究物质性质的方法和程序
一、单选题
1.(2021·南京模拟)下列有关钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.钠单质熔点较低,可用于冶炼金属钛
B.次氯酸钠具有强氧化性,可用作环境消毒剂
C.氢氧化钠具有强碱性,可用作干燥剂
D.碳酸氢钠受热易分解,可用于泡沫灭火器
【答案】B
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物
【解析】【解答】A.钠单质可以冶炼金属钛是因为钠的还原性很强,与其熔点较低无关,A不符合题意;
B.次氯酸钠具有强氧化性,可以使蛋白质变性,从而消毒杀菌,B符合题意;
C.氢氧化钠可用作干燥剂是因为其易吸水潮解,与其强碱性无关,C不符合题意;
D.碳酸氢钠可用于泡沫灭火器是因为能和硫酸铝发生双水解产生大量二氧化碳,与其受热易分解无关,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.冶炼金属主要和金属的还原性有关与熔沸点无关
B.可以利用氢氧化性将细菌杀死而消毒
C.做干燥剂主要是吸水不是碱性
D.泡沫灭火器主要是利用双水解相互在促进与碳酸氢钠的不稳定性无关
2.(2021高一下·哈尔滨开学考)在实验室中,通常将金属钠保存在(  )
A.水中 B.四氯化碳中 C.煤油中 D.汽油中
【答案】C
【知识点】钠的物理性质;钠的化学性质
【解析】【解答】钠是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,也与空气中的水蒸气反应,所以金属钠要密封干燥保存,钠的密度小于水,大于煤油。在实验室中,通常将金属钠保存在煤油中,选C,
故答案为:C。
【分析】钠的化学性质比较活泼,不能与水和氧气接触,故保存在煤油中
3.(2021·扬州模拟)Cl2可用于生产漂白粉等化工产品。Cl2的制备方法有:
方法Ⅰ NaClO + 2HCl(浓) = NaCl + Cl2↑ + H2O;
方法Ⅱ 4HCl(g) + O2(g) = 2H2O(g) + 2Cl2(g) ΔH = a kJ·mol 1
上述两种方法涉及的反应在一定条件下均能自发进行。利用方法Ⅰ制备Cl2时,下列装置能达到实验目的的是(  )
A.图甲:制备Cl2 B.图乙:除去Cl2中的少量HCl
C.图丙:干燥Cl2 D.图丁收集Cl2
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;除杂
【解析】【解答】A.NaClO为固体,浓盐酸为液体,且该反应不需要加热,可以用装置甲来制备氯气,A符合题意;
B.氯气也会和饱和碳酸氢钠溶液反应,B不符合题意;
C.不能用碱石灰干燥,C不符合题意;
D.该装置只有进气口,少量氯气进入后,瓶内压强过高,气体无法继续进入,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.盐酸具有还原性,次氯酸钠具有氧化性在常温下发生氧化还原反应制取氯气
B.应用饱和食盐水除去HCl
C.氯气会和碱石灰反应,应该选择浓硫酸作为干燥剂
D.收集装置不对,应该右端有出气口
4.(2021·杨浦模拟)新制氯水的叙述错误的是(  )
A.含 ,呈黄绿色 B.逸出 ,有刺激性气味
C.光照时,放出氧气 D.含大量 ,有强氧化性
【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水中含氯气,为黄绿色,故A不符合题意;
B.新制的氯水中含氯气,氯气有刺激性气味,放置过程中有少量Cl2逸出,故B不符合题意;
C.光照氯水有气泡逸出,由次氯酸分解可知,该气体主要是氧气,故C不符合题意;
D.新制的氯水中含HCl、HClO,HClO是弱酸,则氯水中含有少量的ClO-,故D符合题意;
故答案为D。
【分析】新制氯水在水中存在平衡,水中含有氯气、氢离子、氯离子、次氯酸、次氯酸根、氢氧根重力,其中氯气是黄绿色,故氯水是黄绿色,氯气具有刺激性气味,次氯酸易分解为氯化氢和氧气,次氯酸是弱酸部分电离,次氯酸根量少
5.(2021·黄浦模拟)将新制氯水加入下列溶液中,得到无色溶液的是(  )
A.AgNO3溶液 B.FeCl2溶液 C.NaBr溶液 D.石蕊试液
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.新制氯水中含有氯离子,加入到硝酸银溶液中会生成氯化银沉淀,A不符合题意;
B.新制氯水加入到氯化亚铁溶液中,氯化亚铁被氧化得到氯化铁,溶液显淡黄色,B不符合题意;
C.新制氯水加入到溴化钠溶液生成溴单质,溴单质的水溶液为淡黄色,C不符合题意;
D.新制氯水中含有HClO,具有漂白性,会将石蕊漂白,最终得到无色溶液,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】新制备的氯水中,含有氯离子、次氯酸、氢离子、氯气分子等,氯离子易与银离子形成沉淀,氯化亚铁和溴化钠具有还原性,而次氯酸具有氧化性,将绿化亚铁氧化为黄色的氯化铁,将溴化钠氧化为溴单质均有颜色,石蕊会变红色但是由于次氯酸的氧化性而褪色
6.(2021高一下·江西开学考)如图装置用来检验氯气的部分性质,下列说法错误的是(  )
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸汽
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C中发生反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
D.装置B的现象是干燥处布条褪色,湿润处布条不褪色
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,与氯气不反应,则装置A的作用是除去氯气中的水蒸汽,故A不符合题意;
B.氯气有毒,则该实验必须在通风橱中进行,故B不符合题意;
C.装置C中NaOH吸收尾气,发生反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故C不符合题意;
D.B中干燥布条不能褪色,而湿润处布条褪色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查物质的鉴别和检验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应及现象为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意HClO具有漂白性。本题中氯气被浓硫酸干燥后,B中干燥布条不能褪色,C为尾气处理,C中氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠。
7.(2020高一上·嘉兴期中)在钠的下列用途中,利用的是钠的物理性质的是(  )
①制取过氧化钠等化合物 ②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂 ③还原钛等金属 ④制高压钠灯
A.①② B.①③ C.②④ D.④
【答案】C
【知识点】钠的物理性质;钠的化学性质
【解析】【解答】①制取过氧化钠等化合物,是利用了钠的化学性质,①不符合题意;
②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂,是利用了钠的熔点低,是利用了钠的物理性质,②符合题意;
③还原钛等金属,是利用了钠的强还原性,是利用了钠的化学性质,③不符合题意;
④制高压钠灯,是利用了钠光源发出黄光,透雾能力强,是利用了钠的物理性质,④符合题意;
综上所述,利用了钠的物理性质的是②④;
故答案为:C 。
【分析】①制过氧化钠,钠与氧气加热反应生成过氧化钠,体现钠的还原性;
②与钾混合作原子反应堆的导热剂,是因为钠的良好的导电性,属于物理性质;
③还原钛等金属,钠化合价由0变为+1,化合价升高;
④做高压钠灯,是因为钠的焰色为黄色,透雾性强,焰色反应属于物理性质。
8.(2020高一上·义乌期中)下列说法正确的是(  )
A.氯水具有杀菌、漂白作用是因为Cl2具有强氧化性
B.氯气能与碱反应,所以工业上用氯气和石灰水反应制备漂白粉
C.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-
D.往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体,无明显现象
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水中具有漂白性的物质是HClO,其漂白原理是HClO具有强氧化性,氯水中Cl2、HClO均具有强氧化性,能够用于杀菌,故A项说法不符合题意;
B.Ca(OH)2在水中溶解度较小,工业上将氯气通入冷的消石灰中制备漂白粉,故B项说法不符合题意;
C.氯离子和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀AgCl,所以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 ,故C项说法符合题意;
D.碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,同温度下,碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠,因此往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体,会有碳酸氢钠固体析出,故D项说法不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据氯水由于含有HClO具有强氧化性,能够杀菌消毒解答;
B、根据,常温下,氢氧化钙溶液度较小,工业上氯气通入消石灰中制备漂白粉解答;
C、考察氯水中含有Cl-,与硝酸银溶液中Ag+反应生成AgCl不溶于硝酸的白色沉淀解答;
D、根据同温时,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,当 往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体, 由白色固体生成解答;
9.(2020高一上·杭州期中)下列关于钠的反应现象的叙述中,错误的是(  )
选项 反应内容 反应现象
A 切开钠,其颜色的变化 钠切面颜色变暗,最后呈淡黄色
B 把小块钠投入硫酸铜溶液中 钠浮在水面上、四处游动、产生蓝色沉淀
C 把小块钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水中 钠熔化成闪亮的小球,在水面上四处游动,有“嘶嘶”的响声发出,反应后溶液变蓝
D 把一小块钠迅速投入到热坩埚中,继续加热坩埚片刻 钠受热后先融化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】A.切开钠,钠与空气中的氧气接触,反应生成氧化钠,切面颜色变暗,但最后不会呈淡黄色,故A符合题意;
B.把小块钠投入硫酸铜溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀,故B不符合题意;
C.钠投入到紫色石蕊试液的冷水中,钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,钠熔化成闪亮的小球,在水面上四处游动,有“嘶嘶”的响声发出,反应后溶液变蓝,故C不符合题意;
D.钠的熔点低,加热熔化后燃烧,发出黄色火焰,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据钠的化学性质活泼,常温下在空气中被氧化生成氧化钠,从银白色变为灰色解答;
B、根据钠能够与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸铜溶液繁盛复分解反应生成氢氧化铜蓝色沉淀解答;
C、根据钠能够与水反应生成氢氧化钠,溶液显碱性,能够时酚酞变红解答;
D、根据钠的熔沸点较低,加热坩埚,使钠燃烧,颜色为黄色解答;
10.(2020高一上·杭州期中)某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验,实验操作,先给钠预热,等钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述错误的是(  )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠熔点高,所以先预热再反应
D.若在棉球外沿滴一滴石蕊溶液,可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收
【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;钠的化学性质
【解析】【解答】A. 钠在氯气中燃烧能生成氯化钠固体小颗粒,所以能看到白烟,A叙述不符合题意;
B. 氯气排放到空气中是有害的,因其能和氢氧化钠溶液反应,故可用浸有NaOH溶液的棉球用于吸收过量的氯气,B叙述不符合题意;
C. 钠熔点低,先预热是为了先升高温度使氯气反应较完全,C叙述符合题意;
D. 氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,紫色石蕊遇酸变红,如果氢氧化钠溶液不能完全吸收掉氯气,则过量的氯气会和水反应,而紫色石蕊变红,石蕊变红则说明氢氧化钠溶液没有完全吸收掉氯气,D叙述不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据钠的熔点较低,与氯气燃烧生成氯化钠白色晶体解答;
B、由于在玻璃管中的实验不可能完全进行,氯气有毒,需要用氢氧化钠进行为期处理;
C、根据钠的熔点较低解答;
D、根据氯气与水反应生成HCl能够使石蕊变红,生成的HClO具有强氧化性,能够使红色褪去解答;
11.(2020高一上·杭州期中)下列关于氯水的说法正确的(  )
A.新制氯水呈浅黄绿色,是因为氯水中含有HClO
B.新制氯水在光照的条件下,可以产生气体,该气体是氯气
C.新制氯水中滴加硝酸银溶液,没有任何现象
D.新制氯水可以和金属镁反应
【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A. 氯水成分中,只有氯气为黄绿色,氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2,故A不符合题意;
B. 新制氯水中存在次氯酸,不稳定,见光分解为盐酸和氧气,不会出现氯气放出,故B不符合题意;
C. 新制氯水中含氯离子,滴加硝酸银溶液,会出现白色沉淀,故C不符合题意;
D. 氯水中含有盐酸和次氯酸,溶液呈酸性,与镁反应生成氯化镁和氢气,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】氯气溶于水,部分与氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,溶液中存在氯气、次氯酸、水三种分子,H+、ClO 、Cl 、OH 四种离子。
12.(2020高一上·上海期中)如图所示:若关闭I阀,打开II阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色;若关闭II阀,打开I阀,再通入这种气体,布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是(  )
①浓H2SO4②NaOH溶液③饱和NaCl溶液
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①浓硫酸具有吸水性,可以将氯气干燥,所以若关闭I阀,打开II阀,让气体经过甲瓶后,再通入乙瓶,布条不褪色,符合题意,①符合题意;
②氢氧化钠能和氯气反应,所以若关闭I阀,打开II阀,让气体经过甲瓶后,再通入乙瓶,因为氯气被吸收,布条不褪色,符合题意,②符合题意;
③饱和氯化钠溶液不能和氯气反应,也不能将氯气干燥,所以氯气经过该溶液后,会使乙瓶中的布条褪色,不符合题意,③不符合题意;
经上述分析可知正确的是①②,
故答案为:A。
【分析】关闭II阀,打开I阀,再通入这种气体,布条褪色,说明通入的氯气中含有水蒸气,能生成次氯酸,所以褪色;若关闭I阀,打开II阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色,说明氯气或被干燥或被吸收,所以不能使布条褪色。
13.(2020高一上·上海期中)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是(  )
A.H+、HClO、Cl2 B.H+、ClO-、Cl-
C.HCl、ClO-、Cl- D.HCl、HClO、Cl2
【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红后褪色,最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,因此关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是H+、HClO、Cl2,
故答案为:A。
【分析】根据氯气通入水中,生成盐酸,属于强电解质,完全电离,使紫色石蕊变红,HClO具有强氧化性,使红色溶液褪色,氯气颜色为黄绿色,最后形成溶液为浅红绿色,则溶液中含有Cl2分子;
14.(2020高一上·亳州期中)将金属钠投入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体生成,又有白色沉淀产生的是(不考虑反应中溶液温度的变化)(  )
① 溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④饱和Ca(OH)2溶液 ⑤ 溶液
A.①④ B.②③ C.①②④ D.④⑤
【答案】A
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】①钠投入 溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,且生成氢氧化镁白色沉淀,①符合题意;
②钠投入NaCl溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,②不符合题意;
③钠投入Na2SO4溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,③不符合题意;
④钠投入饱和Ca(OH)2溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,饱和溶液溶剂减少,有氢氧化钙固体析出,④符合题意;
⑤钠投入 溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,且有氢氧化铜蓝色沉淀生成,⑤不符合题意;
故答案为A。
【分析】主要考察钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,氢氧化钠与下列物质发生复分解反应生成沉淀;
氢氧化钠与硫酸镁生成氢氧化镁白色沉淀;与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;
15.(2020高一上·怀宁期中)下列关于氯气的说法正确的是(  )
A.氯气的化学性质很活泼,所以纯净的液氯不能用钢瓶贮存
B.氯气和液氯是两种不同的物质
C.不可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气
D.氯气有毒,实验时应注意尾气处理
【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.干燥的氯气和铁不反应,纯净的液氯能用钢瓶贮存,故A不符合题意;
B.氯气和液氯是同种物质,只是状态不同,故B不符合题意;
C.氯气和浓硫酸不反应,可用浓硫酸干燥,故C不符合题意;
D.氯气有毒,对人体的呼吸系统有损害作用,实验时应注意尾气处理,根据氯气的性质可以用碱液吸收氯气,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据纯净的液氯不与铁反应,在加热时能够与铁反应解答;
B、根据液氯为液态氯气,状态不同,分子相同解答;
C、根据氯气不与浓硫酸反应,具有吸水性解答;
D、根据实验室中,有毒气体在反应后需要尾气处理,防止污染空气解答;
二、综合题
16.(2020高一上·杭州期中)
(1)写出下列物质的化学式:漂白粉的主要成分   
(2)①氯气与铁反应的化学方程式   
(3)氯气与水反应的化学方程式    
【答案】(1)CaCl2、Ca(ClO)2
(2)2Fe+3Cl2 2FeCl3
(3)H2O+Cl2=HCl+HClO
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)写出下列物质的化学式:漂白粉的主要成分CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2;故答案为:CaCl2、Ca(ClO)2。(2)①氯气与铁反应生成氯化铁,其化学方程式2Fe+3Cl2 2FeCl3;故答案为:2Fe+3Cl2 2FeCl3。(3)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,其化学方程式H2O+Cl2=HCl+HClO;故答案为:H2O+Cl2=HCl+HClO。
【分析】主要考察氯气的化学性质;
(1)根据将氯气通入石灰乳生成氯化钙、次氯酸钙,得到漂白粉解答;
(2)根据氯气具有强氧化性,与铁燃烧生成氯化铁解答;
(3)根据氯气与水反应生成HCl+HClO解答;
17.(2020高一上·北京期中)钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示。
(1)将图②中的现象与解释用线连接起来。   
实验现象 解释
a. 钠熔成小球 A.产生了气体
b. 钠四处游动,嘶嘶作响 B.钠的密度比水小
c. 钠浮在水面上 C.钠与水反应放热且钠的熔点低
(2)图③中滴加酚酞试液后,观察到的现象是   ;
(3)钠与水反应的化学方程式是   。
【答案】(1)a-C b-A c-B
(2)溶液变红
(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】(1)钠单质与水反应是放热反应,而钠单质的熔点较低,且密度比水小,在钠单质与水的反应过程中,钠单质会融化成小球并浮于水面,该反应生成了氢气,并伴有嘶嘶响声,故a-C、b-A、c-B;(2)钠单质与水反应生成了氢氧化钠,氢氧化钠是碱,反应后溶液呈碱性,向反应后溶液中滴加酚酞后,溶液由无色变为红色;(3)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
【分析】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反应中水是氧化剂
18.(2020高一上·北京期中)某课外实验小组从煤油中取出一块钠,用滤纸吸干其表面的煤油,用刀切下数块,分别进行实验研究。
(1)钠块切面表面迅速变暗,反应的化学方程式为   。
(2)将其中一块钠放入坩埚中加热,反应现象为:钠熔化并燃烧   。
(3)将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,反应的化学方程式为    。
(4)钠在空气中的燃烧产物可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为①   ,②   。若15.6g
Na2O2参加反应,则最多可制得标准状况下氧气的体积为   L。
【答案】(1)4Na+O2=2Na2O
(2)黄色火焰,有淡黄色固体生成
(3)2Na + Cl2 2NaCl
(4)2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2.24L
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】(1)钠性质活泼,放置在空气中被氧化为氧化钠,方程式为:4Na+O2═2Na2O,表面迅速变暗,故答案为:4Na+O2═2Na2O;(2)钠在放入坩埚中加热反应得到淡黄色的过氧化钠,方程式为:2Na+O2 Na2O2,反应现象为:钠熔化并燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,故答案为:黄色火焰,有淡黄色固体生成;(3) 将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,钠燃烧生成氯化钠,反应的化学方程式为2Na + Cl2 2NaCl,故答案为:2Na + Cl2 2NaCl;(4)钠在空气中的燃烧的产物为过氧化钠(Na2O2),可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。15.6g Na2O2的物质的量为 =0.2mol,根据方程式,最多可放出氧气0.1mol,在标准状况下,氧气的体积为0.1mol×22.4L/mol =2.24L,故答案为:2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2.24L。
【分析】(1)钠的性质的基础考察,注意Na在常温下和氧气反应生成氧化钠;在点燃的条件下生成过氧化钠。
(2)过氧化钠淡黄色固体,具有漂白性,能作为供氧剂
19.(2020高一上·龙江期中)洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为   。
(2)漂白粉的有效成分是    (填化学式)。
(3)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的因:   。
(4)结合氯气的相关知识解决下列问题, 已知漂白粉能与盐酸发生反应,但盐酸浓度不同时,漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。
①漂白粉与稀盐酸发生复分解反应,化学方程式为   。
②漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应,化学方程式为   。
【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,2HClO 2HCl+O2↑
(4)Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO;Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)氯气与碱反应生成金属氯化物、次氯酸盐和水,工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(2)次氯酸盐是漂白杀毒剂的有效成分,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2;
(3)漂白粉久置于空气中会与空气中的二氧化碳、水发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,生成的次氯酸不稳定易分解:2HClO 2HCl+O2↑,从而导致漂白粉失效;
(4)①漂白粉与稀盐酸反应,由于盐酸的酸性比次氯酸强,根据强酸制弱酸的原理,二者发生复分解反应,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO;
②漂白粉与浓盐酸反应,是ClO-和Cl-发生了氧化还原反应中的归中反应生成氯气,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
【分析】(1)石灰乳和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水;
(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2;
(3)置露在空气中会变质,发生漂白粉与二氧化碳、水的反应及次氯酸分解反应;
(4)①盐酸的酸性比HClO的酸性强,发生强酸制弱酸的反应;
②漂白粉与浓盐酸发生归中反应生成氯气,据此分析。
20.(2020高二下·乌鲁木齐期末)已知钠、氯及其化合物间有如下转化关系,请按要求填空:
(1)实验室中金属钠通常保存在   中,一小块金属钠投入硫酸铜溶液中反应的离子方程式是   。
(2)Na2O2常用于呼吸面具中,有关反应的化学方程式为   ,   。
(3)Na2O2粉末投入到紫色石蕊试液中,观察到的现象是   。
(4)工业上用氯气和石灰乳反应制漂白粉,其化学方程式为   。
【答案】(1)煤油或石蜡油;2Na+2H2O+Cu2+=2Na++H2↑+Cu(OH)2↓
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)先变蓝后褪色
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【知识点】钠的重要化合物;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)钠在空气中易被氧气氧化,钠易与水反应,金属钠的密度大于煤油或石蜡油,所以应该保存在煤油或石蜡油中;一小块金属钠投入硫酸铜溶液中,钠首先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠接着与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,故反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+=2Na++H2↑+Cu(OH)2↓;(2)过氧化钠是淡黄色固体,过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应放出氧气,反应的方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(3)Na2O2粉末投入到紫色石蕊试液中,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠是强碱,能够使紫色石蕊试液变蓝,又因为Na2O2有强氧化性,能够使紫色石蕊试液褪色,故溶液最终变为无色;(4)工业上用氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】(1)由于钠的性质活泼,不跟煤油反应,且密度比煤油小,故通常保存在煤油中。注意不是钠置换出铜,而是先与水反应,生成氢氧化钠,再与硫酸铜发生复分解反应
(2)呼吸面具中是过氧化钠与水和二氧化碳反应,放出氧气
(3)先与水生成氢氧化钠,使溶液变蓝,而后,过氧化钠具有漂白性,故褪色
(4) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
21.(2021高一下·江川期中)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出两个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na+水。为点燃上述两个反应生成的H2,他们设计了图示装置。请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式:   。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少,Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是   。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g·cm-3、0.80 g·cm-3、1.00 g·cm-3,并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢,原因是   。
【答案】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,减慢了Na与H2O的反应速率
【知识点】钠的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1) Na与H2O反应生成氢氧化钠和氢气的化学方程式 是 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ,故正确答案是 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)钠反应很剧烈放出大量的热,易发生爆炸,因此 钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸 ,故正确答案是 钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)改进后的实验,钠的密度小于水但是大于煤油,因此钠在水和煤油的交界位置上下跳动,减少了接触的时间降低可速率,故正确答案是 钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,减慢了Na与H2O的反应速率
【分析】(1)根据反应物和生成物即可判断
(2)氢气是可燃物,而钠与水反应放热,以爆炸
(3)根据密度的大小可以判断,钠在交界处上下浮动接触时间减少速率下降
1 / 1高中化学鲁科版(2019)必修第一册 第1章第2节 研究物质性质的方法和程序
一、单选题
1.(2021·南京模拟)下列有关钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.钠单质熔点较低,可用于冶炼金属钛
B.次氯酸钠具有强氧化性,可用作环境消毒剂
C.氢氧化钠具有强碱性,可用作干燥剂
D.碳酸氢钠受热易分解,可用于泡沫灭火器
2.(2021高一下·哈尔滨开学考)在实验室中,通常将金属钠保存在(  )
A.水中 B.四氯化碳中 C.煤油中 D.汽油中
3.(2021·扬州模拟)Cl2可用于生产漂白粉等化工产品。Cl2的制备方法有:
方法Ⅰ NaClO + 2HCl(浓) = NaCl + Cl2↑ + H2O;
方法Ⅱ 4HCl(g) + O2(g) = 2H2O(g) + 2Cl2(g) ΔH = a kJ·mol 1
上述两种方法涉及的反应在一定条件下均能自发进行。利用方法Ⅰ制备Cl2时,下列装置能达到实验目的的是(  )
A.图甲:制备Cl2 B.图乙:除去Cl2中的少量HCl
C.图丙:干燥Cl2 D.图丁收集Cl2
4.(2021·杨浦模拟)新制氯水的叙述错误的是(  )
A.含 ,呈黄绿色 B.逸出 ,有刺激性气味
C.光照时,放出氧气 D.含大量 ,有强氧化性
5.(2021·黄浦模拟)将新制氯水加入下列溶液中,得到无色溶液的是(  )
A.AgNO3溶液 B.FeCl2溶液 C.NaBr溶液 D.石蕊试液
6.(2021高一下·江西开学考)如图装置用来检验氯气的部分性质,下列说法错误的是(  )
A.装置A的作用是除去氯气中的水蒸汽
B.该实验必须在通风橱中进行
C.装置C中发生反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
D.装置B的现象是干燥处布条褪色,湿润处布条不褪色
7.(2020高一上·嘉兴期中)在钠的下列用途中,利用的是钠的物理性质的是(  )
①制取过氧化钠等化合物 ②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂 ③还原钛等金属 ④制高压钠灯
A.①② B.①③ C.②④ D.④
8.(2020高一上·义乌期中)下列说法正确的是(  )
A.氯水具有杀菌、漂白作用是因为Cl2具有强氧化性
B.氯气能与碱反应,所以工业上用氯气和石灰水反应制备漂白粉
C.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-
D.往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体,无明显现象
9.(2020高一上·杭州期中)下列关于钠的反应现象的叙述中,错误的是(  )
选项 反应内容 反应现象
A 切开钠,其颜色的变化 钠切面颜色变暗,最后呈淡黄色
B 把小块钠投入硫酸铜溶液中 钠浮在水面上、四处游动、产生蓝色沉淀
C 把小块钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水中 钠熔化成闪亮的小球,在水面上四处游动,有“嘶嘶”的响声发出,反应后溶液变蓝
D 把一小块钠迅速投入到热坩埚中,继续加热坩埚片刻 钠受热后先融化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰
A.A B.B C.C D.D
10.(2020高一上·杭州期中)某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验,实验操作,先给钠预热,等钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。以下叙述错误的是(  )
A.反应生成的大量白烟是氯化钠晶体
B.玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气,以免其污染空气
C.钠熔点高,所以先预热再反应
D.若在棉球外沿滴一滴石蕊溶液,可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收
11.(2020高一上·杭州期中)下列关于氯水的说法正确的(  )
A.新制氯水呈浅黄绿色,是因为氯水中含有HClO
B.新制氯水在光照的条件下,可以产生气体,该气体是氯气
C.新制氯水中滴加硝酸银溶液,没有任何现象
D.新制氯水可以和金属镁反应
12.(2020高一上·上海期中)如图所示:若关闭I阀,打开II阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色;若关闭II阀,打开I阀,再通入这种气体,布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是(  )
①浓H2SO4②NaOH溶液③饱和NaCl溶液
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
13.(2020高一上·上海期中)将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是(  )
A.H+、HClO、Cl2 B.H+、ClO-、Cl-
C.HCl、ClO-、Cl- D.HCl、HClO、Cl2
14.(2020高一上·亳州期中)将金属钠投入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体生成,又有白色沉淀产生的是(不考虑反应中溶液温度的变化)(  )
① 溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④饱和Ca(OH)2溶液 ⑤ 溶液
A.①④ B.②③ C.①②④ D.④⑤
15.(2020高一上·怀宁期中)下列关于氯气的说法正确的是(  )
A.氯气的化学性质很活泼,所以纯净的液氯不能用钢瓶贮存
B.氯气和液氯是两种不同的物质
C.不可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气
D.氯气有毒,实验时应注意尾气处理
二、综合题
16.(2020高一上·杭州期中)
(1)写出下列物质的化学式:漂白粉的主要成分   
(2)①氯气与铁反应的化学方程式   
(3)氯气与水反应的化学方程式    
17.(2020高一上·北京期中)钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示。
(1)将图②中的现象与解释用线连接起来。   
实验现象 解释
a. 钠熔成小球 A.产生了气体
b. 钠四处游动,嘶嘶作响 B.钠的密度比水小
c. 钠浮在水面上 C.钠与水反应放热且钠的熔点低
(2)图③中滴加酚酞试液后,观察到的现象是   ;
(3)钠与水反应的化学方程式是   。
18.(2020高一上·北京期中)某课外实验小组从煤油中取出一块钠,用滤纸吸干其表面的煤油,用刀切下数块,分别进行实验研究。
(1)钠块切面表面迅速变暗,反应的化学方程式为   。
(2)将其中一块钠放入坩埚中加热,反应现象为:钠熔化并燃烧   。
(3)将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,反应的化学方程式为    。
(4)钠在空气中的燃烧产物可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为①   ,②   。若15.6g
Na2O2参加反应,则最多可制得标准状况下氧气的体积为   L。
19.(2020高一上·龙江期中)洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为   。
(2)漂白粉的有效成分是    (填化学式)。
(3)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的因:   。
(4)结合氯气的相关知识解决下列问题, 已知漂白粉能与盐酸发生反应,但盐酸浓度不同时,漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。
①漂白粉与稀盐酸发生复分解反应,化学方程式为   。
②漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应,化学方程式为   。
20.(2020高二下·乌鲁木齐期末)已知钠、氯及其化合物间有如下转化关系,请按要求填空:
(1)实验室中金属钠通常保存在   中,一小块金属钠投入硫酸铜溶液中反应的离子方程式是   。
(2)Na2O2常用于呼吸面具中,有关反应的化学方程式为   ,   。
(3)Na2O2粉末投入到紫色石蕊试液中,观察到的现象是   。
(4)工业上用氯气和石灰乳反应制漂白粉,其化学方程式为   。
21.(2021高一下·江川期中)某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出两个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸,②Na+水。为点燃上述两个反应生成的H2,他们设计了图示装置。请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式:   。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①实验获得成功,②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少,Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是   。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g·cm-3、0.80 g·cm-3、1.00 g·cm-3,并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢,原因是   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】钠的化学性质;钠的重要化合物
【解析】【解答】A.钠单质可以冶炼金属钛是因为钠的还原性很强,与其熔点较低无关,A不符合题意;
B.次氯酸钠具有强氧化性,可以使蛋白质变性,从而消毒杀菌,B符合题意;
C.氢氧化钠可用作干燥剂是因为其易吸水潮解,与其强碱性无关,C不符合题意;
D.碳酸氢钠可用于泡沫灭火器是因为能和硫酸铝发生双水解产生大量二氧化碳,与其受热易分解无关,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.冶炼金属主要和金属的还原性有关与熔沸点无关
B.可以利用氢氧化性将细菌杀死而消毒
C.做干燥剂主要是吸水不是碱性
D.泡沫灭火器主要是利用双水解相互在促进与碳酸氢钠的不稳定性无关
2.【答案】C
【知识点】钠的物理性质;钠的化学性质
【解析】【解答】钠是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,也与空气中的水蒸气反应,所以金属钠要密封干燥保存,钠的密度小于水,大于煤油。在实验室中,通常将金属钠保存在煤油中,选C,
故答案为:C。
【分析】钠的化学性质比较活泼,不能与水和氧气接触,故保存在煤油中
3.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯气的实验室制法;除杂
【解析】【解答】A.NaClO为固体,浓盐酸为液体,且该反应不需要加热,可以用装置甲来制备氯气,A符合题意;
B.氯气也会和饱和碳酸氢钠溶液反应,B不符合题意;
C.不能用碱石灰干燥,C不符合题意;
D.该装置只有进气口,少量氯气进入后,瓶内压强过高,气体无法继续进入,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.盐酸具有还原性,次氯酸钠具有氧化性在常温下发生氧化还原反应制取氯气
B.应用饱和食盐水除去HCl
C.氯气会和碱石灰反应,应该选择浓硫酸作为干燥剂
D.收集装置不对,应该右端有出气口
4.【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水中含氯气,为黄绿色,故A不符合题意;
B.新制的氯水中含氯气,氯气有刺激性气味,放置过程中有少量Cl2逸出,故B不符合题意;
C.光照氯水有气泡逸出,由次氯酸分解可知,该气体主要是氧气,故C不符合题意;
D.新制的氯水中含HCl、HClO,HClO是弱酸,则氯水中含有少量的ClO-,故D符合题意;
故答案为D。
【分析】新制氯水在水中存在平衡,水中含有氯气、氢离子、氯离子、次氯酸、次氯酸根、氢氧根重力,其中氯气是黄绿色,故氯水是黄绿色,氯气具有刺激性气味,次氯酸易分解为氯化氢和氧气,次氯酸是弱酸部分电离,次氯酸根量少
5.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.新制氯水中含有氯离子,加入到硝酸银溶液中会生成氯化银沉淀,A不符合题意;
B.新制氯水加入到氯化亚铁溶液中,氯化亚铁被氧化得到氯化铁,溶液显淡黄色,B不符合题意;
C.新制氯水加入到溴化钠溶液生成溴单质,溴单质的水溶液为淡黄色,C不符合题意;
D.新制氯水中含有HClO,具有漂白性,会将石蕊漂白,最终得到无色溶液,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】新制备的氯水中,含有氯离子、次氯酸、氢离子、氯气分子等,氯离子易与银离子形成沉淀,氯化亚铁和溴化钠具有还原性,而次氯酸具有氧化性,将绿化亚铁氧化为黄色的氯化铁,将溴化钠氧化为溴单质均有颜色,石蕊会变红色但是由于次氯酸的氧化性而褪色
6.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,与氯气不反应,则装置A的作用是除去氯气中的水蒸汽,故A不符合题意;
B.氯气有毒,则该实验必须在通风橱中进行,故B不符合题意;
C.装置C中NaOH吸收尾气,发生反应为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,故C不符合题意;
D.B中干燥布条不能褪色,而湿润处布条褪色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】本题考查物质的鉴别和检验,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应及现象为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意HClO具有漂白性。本题中氯气被浓硫酸干燥后,B中干燥布条不能褪色,C为尾气处理,C中氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠。
7.【答案】C
【知识点】钠的物理性质;钠的化学性质
【解析】【解答】①制取过氧化钠等化合物,是利用了钠的化学性质,①不符合题意;
②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂,是利用了钠的熔点低,是利用了钠的物理性质,②符合题意;
③还原钛等金属,是利用了钠的强还原性,是利用了钠的化学性质,③不符合题意;
④制高压钠灯,是利用了钠光源发出黄光,透雾能力强,是利用了钠的物理性质,④符合题意;
综上所述,利用了钠的物理性质的是②④;
故答案为:C 。
【分析】①制过氧化钠,钠与氧气加热反应生成过氧化钠,体现钠的还原性;
②与钾混合作原子反应堆的导热剂,是因为钠的良好的导电性,属于物理性质;
③还原钛等金属,钠化合价由0变为+1,化合价升高;
④做高压钠灯,是因为钠的焰色为黄色,透雾性强,焰色反应属于物理性质。
8.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A.氯水中具有漂白性的物质是HClO,其漂白原理是HClO具有强氧化性,氯水中Cl2、HClO均具有强氧化性,能够用于杀菌,故A项说法不符合题意;
B.Ca(OH)2在水中溶解度较小,工业上将氯气通入冷的消石灰中制备漂白粉,故B项说法不符合题意;
C.氯离子和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀AgCl,所以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 ,故C项说法符合题意;
D.碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,同温度下,碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠,因此往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体,会有碳酸氢钠固体析出,故D项说法不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据氯水由于含有HClO具有强氧化性,能够杀菌消毒解答;
B、根据,常温下,氢氧化钙溶液度较小,工业上氯气通入消石灰中制备漂白粉解答;
C、考察氯水中含有Cl-,与硝酸银溶液中Ag+反应生成AgCl不溶于硝酸的白色沉淀解答;
D、根据同温时,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,当 往饱和碳酸钠溶液中通入CO2气体, 由白色固体生成解答;
9.【答案】A
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】A.切开钠,钠与空气中的氧气接触,反应生成氧化钠,切面颜色变暗,但最后不会呈淡黄色,故A符合题意;
B.把小块钠投入硫酸铜溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀,故B不符合题意;
C.钠投入到紫色石蕊试液的冷水中,钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,钠熔化成闪亮的小球,在水面上四处游动,有“嘶嘶”的响声发出,反应后溶液变蓝,故C不符合题意;
D.钠的熔点低,加热熔化后燃烧,发出黄色火焰,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据钠的化学性质活泼,常温下在空气中被氧化生成氧化钠,从银白色变为灰色解答;
B、根据钠能够与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸铜溶液繁盛复分解反应生成氢氧化铜蓝色沉淀解答;
C、根据钠能够与水反应生成氢氧化钠,溶液显碱性,能够时酚酞变红解答;
D、根据钠的熔沸点较低,加热坩埚,使钠燃烧,颜色为黄色解答;
10.【答案】C
【知识点】氯气的化学性质;钠的化学性质
【解析】【解答】A. 钠在氯气中燃烧能生成氯化钠固体小颗粒,所以能看到白烟,A叙述不符合题意;
B. 氯气排放到空气中是有害的,因其能和氢氧化钠溶液反应,故可用浸有NaOH溶液的棉球用于吸收过量的氯气,B叙述不符合题意;
C. 钠熔点低,先预热是为了先升高温度使氯气反应较完全,C叙述符合题意;
D. 氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,紫色石蕊遇酸变红,如果氢氧化钠溶液不能完全吸收掉氯气,则过量的氯气会和水反应,而紫色石蕊变红,石蕊变红则说明氢氧化钠溶液没有完全吸收掉氯气,D叙述不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据钠的熔点较低,与氯气燃烧生成氯化钠白色晶体解答;
B、由于在玻璃管中的实验不可能完全进行,氯气有毒,需要用氢氧化钠进行为期处理;
C、根据钠的熔点较低解答;
D、根据氯气与水反应生成HCl能够使石蕊变红,生成的HClO具有强氧化性,能够使红色褪去解答;
11.【答案】D
【知识点】氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】A. 氯水成分中,只有氯气为黄绿色,氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2,故A不符合题意;
B. 新制氯水中存在次氯酸,不稳定,见光分解为盐酸和氧气,不会出现氯气放出,故B不符合题意;
C. 新制氯水中含氯离子,滴加硝酸银溶液,会出现白色沉淀,故C不符合题意;
D. 氯水中含有盐酸和次氯酸,溶液呈酸性,与镁反应生成氯化镁和氢气,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】氯气溶于水,部分与氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,溶液中存在氯气、次氯酸、水三种分子,H+、ClO 、Cl 、OH 四种离子。
12.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】①浓硫酸具有吸水性,可以将氯气干燥,所以若关闭I阀,打开II阀,让气体经过甲瓶后,再通入乙瓶,布条不褪色,符合题意,①符合题意;
②氢氧化钠能和氯气反应,所以若关闭I阀,打开II阀,让气体经过甲瓶后,再通入乙瓶,因为氯气被吸收,布条不褪色,符合题意,②符合题意;
③饱和氯化钠溶液不能和氯气反应,也不能将氯气干燥,所以氯气经过该溶液后,会使乙瓶中的布条褪色,不符合题意,③不符合题意;
经上述分析可知正确的是①②,
故答案为:A。
【分析】关闭II阀,打开I阀,再通入这种气体,布条褪色,说明通入的氯气中含有水蒸气,能生成次氯酸,所以褪色;若关闭I阀,打开II阀,让一种含有氯气的气体经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色,说明氯气或被干燥或被吸收,所以不能使布条褪色。
13.【答案】A
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红后褪色,最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,因此关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是H+、HClO、Cl2,
故答案为:A。
【分析】根据氯气通入水中,生成盐酸,属于强电解质,完全电离,使紫色石蕊变红,HClO具有强氧化性,使红色溶液褪色,氯气颜色为黄绿色,最后形成溶液为浅红绿色,则溶液中含有Cl2分子;
14.【答案】A
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】①钠投入 溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,且生成氢氧化镁白色沉淀,①符合题意;
②钠投入NaCl溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,②不符合题意;
③钠投入Na2SO4溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,③不符合题意;
④钠投入饱和Ca(OH)2溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,饱和溶液溶剂减少,有氢氧化钙固体析出,④符合题意;
⑤钠投入 溶液中,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,且有氢氧化铜蓝色沉淀生成,⑤不符合题意;
故答案为A。
【分析】主要考察钠与水反应生成氢氧化钠与氢气,氢氧化钠与下列物质发生复分解反应生成沉淀;
氢氧化钠与硫酸镁生成氢氧化镁白色沉淀;与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀;
15.【答案】D
【知识点】氯气的化学性质;氯气的物理性质
【解析】【解答】A.干燥的氯气和铁不反应,纯净的液氯能用钢瓶贮存,故A不符合题意;
B.氯气和液氯是同种物质,只是状态不同,故B不符合题意;
C.氯气和浓硫酸不反应,可用浓硫酸干燥,故C不符合题意;
D.氯气有毒,对人体的呼吸系统有损害作用,实验时应注意尾气处理,根据氯气的性质可以用碱液吸收氯气,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据纯净的液氯不与铁反应,在加热时能够与铁反应解答;
B、根据液氯为液态氯气,状态不同,分子相同解答;
C、根据氯气不与浓硫酸反应,具有吸水性解答;
D、根据实验室中,有毒气体在反应后需要尾气处理,防止污染空气解答;
16.【答案】(1)CaCl2、Ca(ClO)2
(2)2Fe+3Cl2 2FeCl3
(3)H2O+Cl2=HCl+HClO
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)写出下列物质的化学式:漂白粉的主要成分CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2;故答案为:CaCl2、Ca(ClO)2。(2)①氯气与铁反应生成氯化铁,其化学方程式2Fe+3Cl2 2FeCl3;故答案为:2Fe+3Cl2 2FeCl3。(3)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,其化学方程式H2O+Cl2=HCl+HClO;故答案为:H2O+Cl2=HCl+HClO。
【分析】主要考察氯气的化学性质;
(1)根据将氯气通入石灰乳生成氯化钙、次氯酸钙,得到漂白粉解答;
(2)根据氯气具有强氧化性,与铁燃烧生成氯化铁解答;
(3)根据氯气与水反应生成HCl+HClO解答;
17.【答案】(1)a-C b-A c-B
(2)溶液变红
(3)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】(1)钠单质与水反应是放热反应,而钠单质的熔点较低,且密度比水小,在钠单质与水的反应过程中,钠单质会融化成小球并浮于水面,该反应生成了氢气,并伴有嘶嘶响声,故a-C、b-A、c-B;(2)钠单质与水反应生成了氢氧化钠,氢氧化钠是碱,反应后溶液呈碱性,向反应后溶液中滴加酚酞后,溶液由无色变为红色;(3)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
【分析】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反应中水是氧化剂
18.【答案】(1)4Na+O2=2Na2O
(2)黄色火焰,有淡黄色固体生成
(3)2Na + Cl2 2NaCl
(4)2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2.24L
【知识点】钠的化学性质
【解析】【解答】(1)钠性质活泼,放置在空气中被氧化为氧化钠,方程式为:4Na+O2═2Na2O,表面迅速变暗,故答案为:4Na+O2═2Na2O;(2)钠在放入坩埚中加热反应得到淡黄色的过氧化钠,方程式为:2Na+O2 Na2O2,反应现象为:钠熔化并燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,故答案为:黄色火焰,有淡黄色固体生成;(3) 将一小块钠放入燃烧匙中,加热,迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,钠燃烧生成氯化钠,反应的化学方程式为2Na + Cl2 2NaCl,故答案为:2Na + Cl2 2NaCl;(4)钠在空气中的燃烧的产物为过氧化钠(Na2O2),可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源,涉及的主要反应的化学方程式为①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,②2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。15.6g Na2O2的物质的量为 =0.2mol,根据方程式,最多可放出氧气0.1mol,在标准状况下,氧气的体积为0.1mol×22.4L/mol =2.24L,故答案为:2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;2.24L。
【分析】(1)钠的性质的基础考察,注意Na在常温下和氧气反应生成氧化钠;在点燃的条件下生成过氧化钠。
(2)过氧化钠淡黄色固体,具有漂白性,能作为供氧剂
19.【答案】(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)Ca(ClO)2
(3)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,2HClO 2HCl+O2↑
(4)Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO;Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
【知识点】氯气的化学性质;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)氯气与碱反应生成金属氯化物、次氯酸盐和水,工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(2)次氯酸盐是漂白杀毒剂的有效成分,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2;
(3)漂白粉久置于空气中会与空气中的二氧化碳、水发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,生成的次氯酸不稳定易分解:2HClO 2HCl+O2↑,从而导致漂白粉失效;
(4)①漂白粉与稀盐酸反应,由于盐酸的酸性比次氯酸强,根据强酸制弱酸的原理,二者发生复分解反应,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO;
②漂白粉与浓盐酸反应,是ClO-和Cl-发生了氧化还原反应中的归中反应生成氯气,反应的化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
【分析】(1)石灰乳和氯气反应生成氯化钙、次氯酸钙和水;
(2)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2;
(3)置露在空气中会变质,发生漂白粉与二氧化碳、水的反应及次氯酸分解反应;
(4)①盐酸的酸性比HClO的酸性强,发生强酸制弱酸的反应;
②漂白粉与浓盐酸发生归中反应生成氯气,据此分析。
20.【答案】(1)煤油或石蜡油;2Na+2H2O+Cu2+=2Na++H2↑+Cu(OH)2↓
(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)先变蓝后褪色
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【知识点】钠的重要化合物;氯水、氯气的漂白作用
【解析】【解答】(1)钠在空气中易被氧气氧化,钠易与水反应,金属钠的密度大于煤油或石蜡油,所以应该保存在煤油或石蜡油中;一小块金属钠投入硫酸铜溶液中,钠首先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠接着与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,故反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+=2Na++H2↑+Cu(OH)2↓;(2)过氧化钠是淡黄色固体,过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应放出氧气,反应的方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(3)Na2O2粉末投入到紫色石蕊试液中,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠是强碱,能够使紫色石蕊试液变蓝,又因为Na2O2有强氧化性,能够使紫色石蕊试液褪色,故溶液最终变为无色;(4)工业上用氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,化学方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
【分析】(1)由于钠的性质活泼,不跟煤油反应,且密度比煤油小,故通常保存在煤油中。注意不是钠置换出铜,而是先与水反应,生成氢氧化钠,再与硫酸铜发生复分解反应
(2)呼吸面具中是过氧化钠与水和二氧化碳反应,放出氧气
(3)先与水生成氢氧化钠,使溶液变蓝,而后,过氧化钠具有漂白性,故褪色
(4) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
21.【答案】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,减慢了Na与H2O的反应速率
【知识点】钠的化学性质;化学实验方案的评价
【解析】【解答】(1) Na与H2O反应生成氢氧化钠和氢气的化学方程式 是 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ,故正确答案是 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2)钠反应很剧烈放出大量的热,易发生爆炸,因此 钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸 ,故正确答案是 钠与水反应放出大量的热,使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸
(3)改进后的实验,钠的密度小于水但是大于煤油,因此钠在水和煤油的交界位置上下跳动,减少了接触的时间降低可速率,故正确答案是 钠比水轻,比煤油重,落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应,如此反复,减慢了Na与H2O的反应速率
【分析】(1)根据反应物和生成物即可判断
(2)氢气是可燃物,而钠与水反应放热,以爆炸
(3)根据密度的大小可以判断,钠在交界处上下浮动接触时间减少速率下降
1 / 1