第二章海水中的重要元素-钠和氯测试2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二章 海水中的重要元素-钠和氯 测试
一、单选题
1．下列两种气体的分子数一定相等的是
A．质量相同，体积不同的N2和C2H4 B．相同密度、不同体积的CO2和C2H4
C．同温同体积的O2和N2 D．标准状况下1 mol O2和22.4 L H2O
2．下列关于钠及其化合物的说法错误的是
A．切开的金属钠暴露在空气中，光亮的表面变暗发生2Na＋O2=Na2O2反应
B．钠、过氧化钠、氢氧化钠、碳酸钠灼烧时火焰呈黄色
C．Na2O2在潮湿空气放置一段时间变成白色粘稠物发生2Na2O2＋2H2O=4NaOH+O2↑反应
D．过氧化钠投入硫酸铜溶液可产生氢氧化铜沉淀和氧气
3．已知Q与R的摩尔质量之比为9∶22，在反应中，当1.6 g X与Y完全反应后，生成4.4 g R，则Q和Y的相对分子质量之比为
A．9∶46 B．9∶32 C．9∶23 D．9∶16
4．下列关于容量瓶的叙述中正确的是
①是准确配制一定物质的量浓度溶液的仪器
②不宜贮存溶液
③不能用做反应容器
④使用之前要检查是否漏水．
A．①②③④ B．②③ C．①②④ D．②③④
5．下列有关说法错误的是
A．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
B．金属钠可以保存在煤油中
C．氯气可与KI溶液反应生成单质碘，说明氯气有强氧化性
D．向酚酞试液中加入足量的Na2O2粉末，溶液先变红后褪色
6．下列操作不符合实验安全规范的是
A．点燃氢气前，先进行验纯操作
B．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
C．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
D．浓硫酸不慎沾到皮肤时，用氢氧化钠溶液冲洗
7．设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．和的固体混合物中，含有的离子总数为
B．标况下的气体摩尔体积约为
C．溶液中，含有的数目为
D．与足量铁粉反应转移的电子数为
8．下列关于阿伏伽德罗常数NA的说法正确的是
A．11.2 L CH4中含有2NA个H原子
B．92 g NO2和N2O4的混合物中有2NA个N原子
C．1 mol Na2O2与足量水完全反应，转移2NA个电子
D．1 mol/L的H2SO4溶液中含有2NA个H+
9．表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．水溶液中含有的氧原子数为
B．常温下，中含有的分子数为5NA
C．8g D2O中含有的电子总数为10NA
D．与足量水反应时转移电子数为0.1NA
10．下列物质与溶液不发生化学反应的是（ ）
A． B．NaOH C． D．稀
11．下列有关说法错误的是
A．氯气通入到石蕊试液中与二氧化硫通入到石蕊试液中的现象相同
B．锌与硫酸反应，因为硫酸浓度不同可生成不同的物质
C．复合膨松剂一般由碳酸氢盐类、酸性物质和助剂组成
D．加入浓硫酸后蔗糖变黑，说明浓硫酸具有脱水性
12．用NA表示阿伏德罗常数，下列叙述正确的是
A．常温常压下，1.06g Na2CO3含有的Na+离子数为0.02 NA
B．标准状况下，22.4LH2O含有的分子数为 NA
C．通常状况下，NA个CO2分子占有的体积为22.4L
D．物质的量为0.5 mol的MgCl2中，含有Mg2+个数为 NA
13．设为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是（　　）
A．丙烷中含有的共价键数为
B．过氧化钠中含有的离子总数为
C．标准状况下，中含有氯原子的数目为
D．在反应中，每生成，转移电子的数目为
二、填空题
14．消毒剂的品种有很多，其中“84”消毒液是一种以为主的消毒剂，广泛应用于医院、食品加工、家庭等的卫生消毒。
(1)写出用氯气制备“84”消毒液的离子方程式___________。
(2)也能杀菌漂白，它和氯气混用导致漂白效率降低的原因是：________(用离子方程式表示)。
(3)测定“84”消毒液中的物质的量浓度的方法如下：准确量取消毒液于锥形瓶中，加入过量的溶液，用足量的乙酸酸化，充分反应后向溶液中滴加溶液，完全反应时消耗溶液。反应过程中的相关离子方程式为：；，通过计算求出该“84”消毒液中的物质的量浓度(写出计算过程) _____。
15．按要求填空：
(1)纯碱的化学式___，Ba(OH)2的电离方程式：___。
(2)氯气与水反应的离子方程式___。
16．水的硬度表示方法是：将水中的Ca2+、Mg2+质量折算成CaO的质量。通常把1L水中含有10mgCaO称为1度，1L水中含有20mgCaO即为2度，以此类推。8度以上为硬水，8度以下为软水。我国规定饮用水的硬度不能超过25度。
(1)日常生活中，可用_____检验某水样是硬水还是软水。
(2)Ca(HCO3)2加热时会分解产生一种白色沉淀(水垢的主要成分)和两种常见的氧化物，请写出发生反应的化学方程式____。河水、井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2，饮用前可采取____的方法来降低水的硬度。
(3)家用热水瓶一旦产生水垢，其保温性能会降低，用稀盐酸可除去上述水垢，发生反应的化学方程式为____。
(4)取某水样1L，经实验测定，其中含Ca2+0.2g，此水样的硬度约为___，___(填“符合”或“不符合”)饮用水标准。
17．某课外活动小组研究金属钾的性质。他们首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处。促在金属活动性顺序中，钾排在钠的前面，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾（KO2)。根据以上信息，完成下列问题：
(1)预测钾的化学性质，完成下列反应的化学方程式，并进行实验验证。
①钾在氯气中燃烧：________________。
②点燃钾剧烈燃烧：________________。
③将小块钾投入冷水中：________________。
(2)推测钾在自然界中的存在方式是_________(填“游离态”或“化合态”）。
(3)该小组研究钾的性质时用到的主要方法是___________。
18．完成下列问题
(1)2 mol CO2中含有_______个 C原子。
(2)49 g H2SO4中含有_______mol H。
(3)3.01×1022个OH- 的质量为_______g， 含有电子的物质的量为_______mol。
(4)标准状况下，32 g某气体氧化物RO2的体积为11.2 L，该气体的物质的量为_______ mol，摩尔质量是_______。
(5)等温、等压下，等体积的CO和CO2所含原子个数比为_______。
19．（1）在标准状况下①6.72L CH4②3.01×1023个HCl分子③13.6g H2S④0.2mol NH3，体积最大的是____，密最大的是度___，质量最小的是___，氢原子个数最多的是____。（填写序号）
（2）等温等压下，质子数相等的CO、N2两种气体，质量之比为____，体积之比为____，摩尔质量之比____。
（3）某物质在一定条件下加热分解，产物都是气体。分解方程式为：3A＝B＋3C＋2D。测得生成的混合气体的平均相对分子质量为2a，则A的摩尔质量为____。
20．将24.8g铜铁合金与足量稀硝酸完全反应，放出6. 72LNO气体(标况下)，请计算：
(1)转移电子数为_______ 。
(2)向反应后的溶液中加入NaOH溶液至完全沉淀，得到沉淀的质量为_______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．N2和C2H4的摩尔质量相同，当二者质量相等时，根据n=及N=n NA可知二者所含分子数目相等，A正确；
B．根据m=ρV可知，相同密度、不同体积的CO2和C2H4的质量不相等，二者摩尔质量不相等，不能确定二者物质的量关系，即不能确定分子数目大小关系，B错误；
C．压强不一定相同，压强影响气体摩尔体积，同温同体积的O2和N2含有的分子数目不一定相等，C错误﹔
D．标准状况下水不是气体，不能用气体摩尔体积计算水的物质的量，即22.4 L水的物质的量不是1 mol，D错误﹔
故合理选项是A。
2．A
【详解】A．切开的金属钠暴露在空气中，光亮的表面变暗发生4Na+O2═2Na2O反应，故A错误；
B．焰色反应为元素性质，钠的焰色为黄色，故B正确；
C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠潮解得到氢氧化钠溶液，故C正确；
D．过氧化钠投入硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜，硫酸钠和氧气，产生氢氧化铜沉淀和氧气，故D正确；
故选：A。
3．D
【详解】假设Q和R的相对分子质量分别为9a、22a，设生成4.4gR时生成Q的质量是x，
根据=，解得：x=3.6g，由质量守恒可知参加反应的Y的质量为：4.4g+3.6g-1.6g=6.4g，所以Q和Y的相对分子质量之比为为3.6g∶6.4g=9∶16；
故选D。
4．A
【详解】①容量瓶是配制一定物质的量浓度的溶液的专用仪器，能准确配制一定物质的量浓度的溶液，①正确；
②容量瓶只能用于配制溶液，不宜贮存溶液，②正确；
③容量瓶是定量仪器，只能用于配制一定物质的量浓度的溶液，不能用做反应容器，③正确；
④容量瓶有瓶塞，配制过程需要摇匀，摇匀时需要将瓶倒置，所以使用之前要检查是否漏水，④正确；
所以①②③④都是正确的，故选A。
5．A
【详解】A. 钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成白色的氧化钠，故A错误；
B. 煤油的密度比钠小，也不与钠反应，金属钠可以保存在煤油中，隔绝空气，防止钠被空气中的氧气氧化，故B正确；
C. 氯气可与KI溶液反应生成单质碘，说明发生了反应，说明氯气有强氧化性，故C正确；
D. Na2O2和水反应生成NaOH和氧气，使酚酞变红，但Na2O2有强氧化性，将变红的酚酞氧化变为无色，所以溶液先变红后褪色，故D正确；
故选A。
6．D
【详解】A．点燃氢气前，先进行验纯操作，氢气与其他气体混合点燃容易爆炸，A正确；
B．用灯帽熄灭酒精灯，通过隔绝氧气灭火，B正确；
C．金属钠着火生成过氧化钠，用水或二氧化碳生成氧气，易爆炸，故用沙土灭火，C正确；
D．浓硫酸与氢氧化钠都具有腐蚀性，先用干布擦拭，然后再用大量水冲洗，冲过后涂少量的苏打水或者肥皂，D错误；
故答案为：D。
7．A
【详解】A．Na2O2和Na2S摩尔质量均为78g/mol，且阴阳离子个数比均为1∶2，因此7.8gNa2O2和Na2S固体混合物中含有离子总数为0.3NA，A正确；
B．摩尔体积的单位是L/mol，B错误；
C．没有体积无法计算物质的量，也无法计算H+数目，C错误；
D．71gCl2的物质的量为=1mol，与Fe反应的方程式为2Fe＋3Cl23FeCl3，Cl降为-1价，因此转移的电子数为2NA，D错误；
故选A。
8．B
【详解】A． 11.2 L CH4不一定是标准状况，故A错误；
B． 92 g NO2和N2O4的混合物中有=2NA个N原子，故B正确；
C． 氧由-1价变为0价或-2价，1 mol Na2O2与足量水完全反应，转移NA个电子，故C错误；
D． 缺少溶液的体积，无法计算1 mol/L的H2SO4溶液中含有的H+，故D错误；
故选B。
9．D
【详解】A．1L溶液中含有溶质的量为1mol，氧原子个数为2，由于溶剂水分子中还存在氧原子，所以1L水溶液中含有的氧原子数大于2，A项错误；
B．常温下，不能用标准状况下气体摩尔体积计算物质的量和分子数，B项错误；
C．1molD2O中含有电子数为10NA，但是D2O的相对分子质量大于水的相对分子质量，故18gD2O的物质的量小于1mol，故含有电子总数小于10NA，C项错误；
D．与足量水反应方程式为，1mol 转移电子数为NA，7.8g过氧化钠的物质的量为，故转移0.1NA电子，D项正确；
答案选D。
10．B
【详解】A．与溶液反应生成碳酸氢钠，故A不符合题意；
B．NaOH与不发生化学反应，故B符合题意；
C．与反应生成氯化钠和碳酸钡，故C不符合题意；
D．稀与溶液反应生成硫酸钠、水、二氧化碳，故D不符合题意；
答案选B。
11．A
【详解】A．氯气通入到石蕊试液中先变红后褪色，而二氧化硫通入到石蕊试液中只变红，二者现象不相同，A错误；
B．锌与硫酸反应，因为硫酸浓度不同可生成不同的物质，稀硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气，而浓硫酸与锌反应生成硫酸锌和二氧化硫，B正确；
C．复合膨松剂一般由碳酸氢盐类、酸性物质和助剂组成，C正确；
D．加入浓硫酸后蔗糖变黑，是由于蔗糖中氢和氧按2:1的比例脱去，说明浓硫酸具有脱水性，D正确；
故选A。
12．A
【详解】A．根据微粒数N=n×NA=×NA可得，N(Na+)=N(Na2CO3)×2=×2×NA=0.02NA，故A正确；
B．标准状况下，标况下水不是气态，则无法用气体摩尔体积22.4L/mol代入计算，故B错误；
C．气体摩尔体积22.4L/mol必须使用于标况下的气体，而不是通常状况下的气体，故C错误；
D．根据微粒数N=nNA=cVNA，所以必须知道溶液体积才能计算，故D错误。
故选A。
13．B
【详解】A.丙烷的结构式为，所以丙烷中含有的共价键数为，故A错误；
B. Na2O2是和Na+个数比为1∶2的化合物，过氧化钠中含有的离子总数为，故B正确；
C. 标准状况下，为液体，中含有氯原子的数目远大于，故C错误；
D. 根据反应，标电子转移，可知每生成，转移电子的数目为，故D错误；
故答案为B。
【点睛】易误选C，注意标准状况下三氯甲烷不是气体，无法利用气体摩尔体积22.4L/mol进行计算。
14． 0.625
【详解】(1)氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，反应的离子方程式：，故答案为：；
(2)氯气具有强氧化性，二氧化硫具有强还原性，两者能发生反应生成硫酸和盐酸，不再具有漂白性，反应的离子方程式：，故答案为：；
(3)反应过程中的相关离子方程式为：；，由反应可得：，，，的物质的量浓度=，故答案为：
15．(1) Na2CO3
(2)
【解析】(1)
纯碱是碳酸钠的俗称、化学式为Na2CO3，Ba(OH)2在水中完全电离产生，电离方程式：。
(2)
氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸是强电解质、次氯酸是弱电解质，则反应的离子方程式为：。
16．(1)肥皂水
(2) Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑ 煮沸
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑##Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
(4) 28 不符合
【解析】（1）
日常生活中，可用肥皂水检验某水样是硬水还是软水，水面上涌现泡沫的为软水，水面上涌现浮渣的为硬水。
（2）
Ca(HCO3)2加热分解的化学方程式为Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑；河水、井水中溶有一定量的Ca(HCO3)2，饮用前可采取煮沸的方法来降低水的硬度。
（3）
煮沸水后得到的难溶于水的固体的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁，可以利用碳酸钙和氢氧化镁可以溶于稀盐酸的性质来除去水垢。发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O。
（4）
Ca2+在CaO中的质量分数为，用Ca2+质量0.2g除以Ca2+在CaO中的质量分数，可以计算出CaO的质量为，故该水样的硬度为28度。由于我国规定饮用水的硬度不能超过25度，说明该水样不符合饮用水标准。
17． 2K+Cl22KCl K+O2KO2 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 化合态 观察、实验、分类、比较。
【详解】（1）①钾在点燃条件下与氯气反应生成氯化钾，反应的方程式为2K+Cl22KCl；②由题意可知，钾在空气中燃烧的产物是超氧化钾（KO2），反应的化学方程式为K+O2KO2；③与Na相比较，K的金属性更强，更易与水反应生成KOH和氢气，反应更剧烈，反应的方程式为2K+2H2O=2KOH+H2↑；（2）钾性质活泼，易与氧气、水、氯气等剧烈反应，在自然界中只能以化合态存在；（3）首先通过分析钾与钠的原子结构示意图及查阅有关资料，知道钾与钠属于同一类物质，在性质上有许多相似之处，然后预测性质并通过实验验证，通过实验现象，通过观分解释、整合、比较，进而得出结论。故该小组研究钾的性质时用到的主要方法是：观察法、实验法、分类法。
18．(1)1.204×1024
(2)1
(3) 0.85 0.5
(4) 0.5 64g/mol
(5)2：3
【解析】(1)
2molCO2中含有2molC原子，C原子数为2NA=26.021023=1.204×1024。
(2)
49gH2SO4的物质的量为=0.5mol，含有H原子0.5mol2=1mol。
(3)
3.01×1022个OH-的物质的量为=0.05mol，质量为0.05mol17g/mol=0.85g，含有电子的物质的量为0.05mol10=0.5mol。
(4)
标准状况下，32g某气体氧化物RO2的体积为11.2L，该气体的物质的量为=0.5mol，摩尔质量为=64g/mol。
(5)
PV=nRT，等温、等压下，等体积的CO和CO2的物质的量相等，物质的量之比等于分子个数之比，一个一氧化碳分子中含2个原子，一个二氧化碳分子中含3个原子，则所含原子个数比为：2:3。
19． ② ② ④ ① 1:1 1:1 1:1 4a g/mol
【详解】(1)①6.72L CH4中：n(CH4)==0.3mol，m(CH4)=0.3mol×16g/mol=4.8g，ρ(CH4)= ，N(H)=4N(CH4)=1.2NA；
②3.01×1023个HCl分子中：n(HCl)==0.5mol，V(HCl)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L，ρ(HCl)=，m(HCl)=0.5mol×36.5g/mol=18.25g，N(H)=N(HCl)=0.5NA；
③13.6g H2S 中：n(H2S)==0.4mol，V(H2S)=0.4mol×22.4L/mol=8.96L，ρ(H2S)= ，N(H)=2N(H2S)=0.8NA；
④0.2mol NH3中：m(NH3)=0.2mol×17g/mol=3.4g，V(NH3)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，ρ(NH3)= ，N(H)=3N(NH3)=0.6NA.
所以：体积最大的是②，密度最大的是②，质量最小的是④，含氢原子数最多的是①；
（2）CO、N2两种气体涉及的元素有C、O、N质子数分别为6、8、7，所以两种气体的分子的质子数分别为：14、14，质子数相等的CO、N2，物质的量相等；CO、N2摩尔质量分别为28g/mol、28g/mol，故摩尔质量之比1:1；根据m=nM知：质量之比与摩尔质量成正比为28:28=1:1；根据阿伏伽德罗定律，相同条件下物质的量相等的气体具有相同的体积，故体积之比为1:1；
（3）化学方程式系数的意义：表示物质的量。设A的物质的量为3mol，则三种混合气体的总物质的量为6mol，由于平均相对分子质量为2a，即平均摩尔质量为2a g/mol，三种气体质量总和为12a g，根据质量守恒定律，A的质量也是12a g，故A的摩尔质量为4a g/mol。
20．(1)0.9NA
(2)40.1g
【解析】（1）
铜和铁与足量的稀硝酸反应，HNO3得电子生成NO，已知NO的物质的量为0.3mol，则转移电子数为0.9mol，即0.9NA。
（2）
向反应后的溶液中加入NaOH溶液至完全沉淀，生成氢氧化铁和氢氧化铜，则消耗的氢氧根离子的数量为转移电子的数量，则得到沉淀的质量为24.8g+0.9mol×17g/mol=40.1g。
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