第二章海水中的重要元素-钠和氯测试卷（含解析）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 测试卷
一、单选题
1．下列关于“物质的量”“摩尔”和“摩尔质量”的叙述中正确的是
A．物质的摩尔质量等于其相对分子(原子)质量
B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本单位
C．“摩尔”是“物质的量”的单位
D．1mol任何物质都含有约6.02×1023个原子
2．容量瓶上需标有①压强；②浓度；③容量；④温度；⑤刻度线。五项中的
A．①②④ B．①③⑤ C．②③⑤ D．③④⑤
3．下列有关钠及其化合物的说法不正确的是
A．金属钠在空气中加热发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体
B．Na2O2和Na2O均属于氧化物，它们的化学性质相同
C．向NaHCO3固体中加入少量水能溶解并伴随着吸热现象
D．饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，溶液变浑浊
4．用NA代表阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是
A．2.24L CO2所含氧原子数为0.2NA
B．0.1mol L-1 Na2SO4溶液中含有0.1NA个SO42-
C．标准状况下，22.4LCH3CH2OH中含有NA个CH3CH2OH分子
D．常温常压下，28gCO和N2组成的混合气体中含有的原子总数为2NA
5．下列溶液中Cl－的物质的量浓度最大的是
A．200 mL 2 mol·L-1 MgCl2溶液 B．500 mL2.5 mol·L1 NaCl溶液
C．300 mL 5 mol·L-1 CaCl2溶液 D．250 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液
6．下列实验中，颜色的变化与氧化还原反应无关的是
A．铁片放入溶液中，一段时间后铁片表面变红
B．将饱和溶液滴入沸水中，得到红褐色胶体
C．将少量过氧化钠固体露置在潮湿空气中，淡黄色固体变成无色糊状物质
D．向滴有酚酞的NaOH红色溶液中通入至溶液最终变成无色
7．化学是以实验为基础的科学。下列实验装置或操作，能达到实验目的的是
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙分离NaCl和MgSO4
C．用装置丙蒸干溶液得到NaHCO3固体
D．用装置丁检验Na2O2与H2O反应的气体产物。
8．用NA表示阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 （ ）
A．钠在空气中燃烧，23g钠充分燃烧时转移电子数为NA
B．1.8g的NH4+中含有的电子数为1.1NA
C．标准状况下，22.4 L水中含有的分子数目为NA
D．1mol/LMgCl2溶液中含有2mol Cl－
9．在一定条件下，使CO和O2的混合气体26克充分反应，所得混合物在常温下与足量的Na2O2固体反应，结果固体增重14克，则原混合气体中的CO和O2的质量比是(　　)
A．4 ：9 B．7 ：4 C．7 ：6 D．6 ：7
10．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是
A．基态原子中含有的未成对电子数为
B．的溶液中含有的数目为
C．固体中含有的阴阳离子总数为
D．与充分反应生成分子的数目小于
11．化学是以实验为基础的自然科学，下列有关化学实验的说法正确的是
①配制250mL0.1mol／L的NaCl溶液，只需下列仪器就可完成：托盘天平(带砝码)、镊子、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶
②制备任何气体开始实验前，都要首先检查装置的气密性
③氯水应放棕色试剂瓶保存
④制取有毒性气体，尾气一定要吸收或收集
⑤取一块钠后，剩余的钠不能放回原试剂瓶，应该处理掉
A．②④⑤ B．②③④ C．①②③ D．全部
12．用NA表示阿伏伽德罗常数，下列说法错误的是
A．标准状况下，11.2L CCl4所含C-Cl键数目不是2NA
B．常温下，78g Na2S与Na2O2混合物中含有NA阴离子
C．1mol乙醇和足量的CH3CO18OH发生酯化反应得到的H218O数目为NA
D．室温下，2L0.05 mol/L的NH4NO3溶液中所含的氮原子数目为0.2 NA
二、填空题
13．钠是很活泼的金属，在空气中燃烧的产物是Na2O2。Na2O的制取可以通过如下反应完成：
Na＋NaNO3 Na2O＋N2↑(未配平)。请回答下列问题：
(1)钠在空气中燃烧的反应方程式：_____________________。
(2)在上述反应中，N2有何作用？____________________________。
(3)制取Na2O时由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。某学生设计了实验来测定该样品中Na2O的质量分数，实验数据如下：24.8 g Na2O在氧气中充分灼烧后所得固体质量为28.0 g，该样品中Na2O的质量分数为____。
14．和都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)俗称_______(填“苏打”或“小苏打”)，往溶液中滴加酚酞，溶液呈_______色。(填“红”或“无”)
(2)用洁净的铂丝蘸取溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈色_______。(填“黄”或“紫”)
(3)胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：_______。
(4)除去粉末中混有的少量的方法是_______。(填“加热”或“溶解过滤”)
15．已知NA为阿伏加德罗常数的值。回答下列问题：
(1)质量相同的H2、NH3、SO2、O3四种气体中，含有分子数目最少的是___(填化学式，下同)，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是___。
(2)73.0 g HCl气体中含有的分子数为___，标准状况下的体积为___L。
(3)18.6 g Na2R含0.6 mol Na+，则Na2R的摩尔质量为___，R的相对原子质量为___。
(4)已知CO、CO2的混合气体质量共16.0 g，标准状况下体积为8.96 L，则该混合气体中CO与CO2的体积比为___。
16．化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题：
(1)为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的和反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备的化学方程式为_______。
(2)常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为、、的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到溶液。上述过程中，生成的反应属于歧化反应，每生成消耗的量为_______；产生“气泡”的化学方程式为_______。
17．9g NH4+ 的物质的量为____________，其中含电子的数目为_______。（用NA表示）
18．(1)漂白粉的有效成分是______(填化学式)，漂白粉在空气中与CO2反应生成次氯酸，次氯酸不稳定，请写出次氯酸分解的化学方程式______。
(2)过氧化钠常用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂，它可以将人体呼出的二氧化碳转化为所需要的氧气，试写出其化学方程式______，若需要氧气224 L(已折算成标况下的体积)，则至少需要过氧化钠的质量为______g。
(3)铝与NO在酸性或碱性条件下均可反应，为了降低饮用水中NO的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO还原为N2，完善并配平该反应：______
______Al+______NO+______OH-=______+______N2↑+______H2O
每消耗1 mol NO，转移的电子数目为______。
(4)已知：CCl4与水不相溶且密度比水大，Cl2的CCl4溶液呈黄绿色，Br2的CCl4溶液呈橙红色，且Br2易从水溶液中溶入CCl4中。Cl2既能氧化Br-，也能氧化Fe2+。取10 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液，向其中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。取少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为红色。另取少量反应后的溶液加入CCl4，振荡后，下层为无色液体。
①以上实验结论表明还原性：Fe2+______Br-(填“>”或“<”)。
②若在40 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液中通入标准状况下67.2 mL的Cl2，取少量反应后的溶液加入CCl4，振荡后下层液体呈______色，写出该反应的离子方程式______。
19．利用相关知识填空。
(1)标准状况下 11.2LNH3中含电子数为___________。
(2)等质量的SO2和SO3物质的量之比是___________；所含的氧原子个数之比是___________。
(3)4.8gCH4中所含氢原子数与___________g 水所含氢原子数相等。
(4)已知A 是一种金属，82 gA(NO3)2中含有6.02 × 1023个硝酸根离子，则该硝酸盐的摩尔质量为___________。
(5)标况下，一定量的N2与 22.4LCO 所含电子的物质的量相等，则N2的质量是___________。
(6)在一定温度和压强下，0.4 mol某气体的体积为9.8 L，则该条件下的气体摩尔体积为____。若此时压强为101 kPa，则温度___________0℃(填“高于”“低于”或“等于”)。
20．氯水作漂白剂相对于漂白粉和漂白液作漂白剂的不足有哪些？_________
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．摩尔质量以“g/mol”为单位，物质的摩尔质量的数值等于其相对分子(原子)质量，故A错误；
B．“物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量，故B错误；
C．“摩尔”是“物质的量”的单位，故C正确；
D．1mol任何物质都含有约6.02×1023个构成该物质的粒子，故D错误；
选C。
2．D
【详解】容量瓶是用做配制一定物质的量浓度溶液的定量仪器，容量瓶上标有使用温度、容量、刻度线，故选D。
3．B
【详解】A．金属钠在空气中加热先熔化，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色的过氧化钠，A正确；
B．Na2O2和Na2O均属于氧化物，但它们的化学性质不相同，如Na2O2有强氧化性，Na2O没有，B错误；
C．NaHCO3易溶于水，且溶于水吸热，因此向NaHCO3固体中加入少量水能溶解并伴随着吸热现象，C正确；
D．饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，碳酸钠、水和二氧化碳反应生成碳酸氢钠，由于碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，因此碳酸氢钠析出，溶液变浑浊，D正确；
答案选B。
4．D
【详解】A．气体状况未知，无法计算出二氧化碳的物质的量，A错误；
B．溶液体积未知，无法计算硫酸根离子的个数，B错误；
C．标准状况下，乙醇为液体，不能使用气体摩尔体积进行计算，C错误；
D．由于CO和N2的摩尔质量都是28g/mol，故28gCO和N2组成的混合气体的物质的量为1mol，含有2mol原子，含有的原子总数为2NA，D正确；
答案选D。
【点睛】在用气体摩尔体积计算物质的物质的量的时候要注意：气体摩尔体积适用的对象为气体，在标准状况下Vm约为22.4L/mol，不是在标准状况下，气体的摩尔体积不一定是22.4L/mol；
5．C
【详解】A．200 mL 2 mol·L-1 MgCl2溶液中Cl－的物质的量浓度为4 mol·L-1 ；
B．500 mL2.5 mol·L1 NaCl溶液中Cl－的物质的量浓度为2.5mol·L-1 ；
C．300 mL 5 mol·L-1 CaCl2溶液中Cl－的物质的量浓度为10mol·L-1 ；
D．250 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中Cl－的物质的量浓度为3mol·L-1 ；
综上所述，答案选C。
6．B
【详解】A．铁片放入溶液中，发生氧化还原反应：，因此铁片表面变红，A不选；
B．饱和溶液滴入沸水中后发生水解，生成红褐色胶体Fe(OH)3，该过程不是氧化还原反应，B项符合题意；
C．过氧化钠在潮湿的空气中会与H2O等发生氧化还原反应，生成O2和NaOH溶液，C不选；
D．NaOH与Cl2发生氧化还原反应：，D不选。
因此，本题选B。
7．D
【详解】A．浓盐酸与二氧化锰不加热不反应，A错误；
B．NaCl和MgSO4都可溶于水，过滤不能分离，B错误；
C．NaHCO3固体热稳定性不好，蒸干溶液的过程中容易分解得不到原物质，C错误；
D．Na2O2与H2O反应生成氧气可以使带火星的木条复燃，D正确。
8．A
【详解】A.23克钠即1mol，反应中失去1mol电子，故正确；
B.1.8克铵根离子的物质的量为0.1mol，含有1mol电子，故错误；
C.标况下水不是气体，不能用气体摩尔体积进行计算，故错误；
D.没有说明溶液的体积，不能计算氯离子的物质的量，故错误。
故选A。
9．C
【分析】根据2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3，1molNa2O2生成1molNa2CO3，质量增加28g，恰好为CO的质量。
【详解】由反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3，
1molNa2O2生成1molNa2CO3，质量增加28g，恰好为CO的质量，
固体增重14g，说明混合气体中CO为14g，则O2为26g-14g=12g，
原混合气体中CO和O2的质量比为14g：12g=7：6，
故选C。
10．D
【详解】A．1个P原子中有3个未成对电子，基态原子中含有的未成对电子数为，故A错误；
B．没有明确溶液体积，不能计算的溶液中含有的数目，故B错误；
C．AlCl3是共价化合物，AlCl3固体中不含离子，故C错误；
D．反应可逆，与充分反应生成分子的数目小于，故D正确；
选D。
11．B
【详解】①配制250mL0.1mol／L的NaCl溶液，除需下列仪器就可完成：托盘天平(带砝码)、镊子、药匙、烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶外，还需要胶头滴管，错误；
②制备任何气体开始实验前，都要首先检查装置的气密性，然后再制备气体，正确；
③氯水中含有的次氯酸光照容易分解，为了防止其分解，所以氯水应放棕色试剂瓶保存，正确；
④制取有毒性气体，为防止有毒的气体污染大气，尾气一定要吸收或收集，正确；
⑤取一块钠后，为了防止Na与空气中的氧气及水发生反应引起危险，剩余的钠必须要放回原试剂瓶，错误。有关化学实验的说法正确的是②③④，选项B符合题意。
答案选B。
【点睛】化学是一门实验性学科，进行实验都有一般要求，有时也有例外。如进行实验时一般取出的物质不能放回原试剂瓶，但是金属白磷必须放回原试剂瓶；用胶头滴管向试管中滴加液体，一般要悬空垂直滴加，不能伸到试管中，而制备Fe(OH)2沉淀时，为了防止NaOH溶液在滴加时溶解空气中的氧气，导致不能观察到进行实验Fe(OH)2白色沉淀，盛有NaOH溶液的胶头滴管要伸到试管的液面以下再滴加液体。一般的物质分解吸收热量，而H2O2分解却放出热量。因此除要掌握基本规律外，也要注意操作及物质的性质的特殊性，这样才可以把知识掌握准确、牢固。
12．C
【详解】A．标准状况下CCl4不是气体，不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算11.2LCCl4的物质的量，所以C-Cl键数目不是2NA，故A正确；
B．78gNa2S和78gNa2O2的物质的量都是1mol，1molNa2O2含有1molO22-，1molNa2S中含有1molS2-，所以1molNa2S与Na2O2混合物中含有1mol阴离子（即为NA个），故B正确；
C．乙醇与乙酸的酯化反应是可逆反应，1mol乙醇和足量的CH3CO18OH发生酯化反应得到的H218O数目应小于NA，故C错误；
D．由题意，溶质NH4NO3的物质的量为：2L×0.05mol/L=0.1mol，根据氮原子守恒，溶液中所含的氮原子数目为0.2NA，故D正确；
故选C。
13． 2Na + O2 Na2O2 做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2 50%
【详解】(1)钠在空气中燃烧生成过氧化钠，方程式为：2Na + O2 Na2O2；
(2)Na2O易被空气中的氧气氧化，N2的作用是：做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2；
(3)设样品中Na2O的质量为x，由题意可知，
2Na2O+O22Na2O2m
262 32
X 28.0g-24.8g=3.2g
，解得x=12.4g，氧化钠样品中Na2O的质量分数为= 50%。
14．(1) 苏打 红
(2)黄
(3)+H+=CO2↑+H2O
(4)加热
【详解】（1）Na2CO3俗称纯碱(或苏打)；Na2CO3溶液显碱性，故滴加酚酞，溶液呈红色；
（2）Na2CO3溶液中含有钠元素，故做焰色试验时火焰呈黄色；
（3）胃酸的主要成分是盐酸，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的离子方程式为+H+=CO2↑+H2O；
（4）碳酸氢钠不稳定，受热易分解，故除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是加热，化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
15．(1) SO2 H2
(2) 2NA 44.8
(3) 62 g/mol 16
(4)1：3
【详解】（1）根据n=、N=n·NA可知：当气体的质量相等时，气体的摩尔质量越大，其中所含的分子数目就越少。在四种气体中，SO2的相对分子质量最大，其摩尔质量最大，故SO2气体中含有的分子数目最少；气体的相对分子质量越小，等质量时其中所含气体的物质的量最多，根据V=nVm可知：气体的物质的量越多，其在相同外界条件下其体积就越大，故在相同温度和相同压强条件下，气体体积最大的是H2；
（2）73.0 gHCl的物质的量n(HCl)=，根据N=n·NA可知其中所含的HCl分子数目为2NA；其在标准状况下的体积V(HCl)=2 mol×22.4 L/mol=44.8 L；
（3）18.6 g Na2R含0.6 mol Na+，则根据Na2R与其电离产生的Na+关系可知：Na2R的物质的量为0.3 mol，故其摩尔质量M=；Na2R的相对分子质量是62，23×2+R=62，所以R=16，即R的相对原子质量是16；
（4）标准状况下8.96 LCO、CO2混合气体的物质的量n=，二者的质量和为16.0 g。假设CO、CO2的物质的量分别是x、y，则 x+y=0.4 mol；28x+44y=16.0 g，解得x=0.1 mol，y=0.3 mol，根据V=n·Vm可知：气体的体积比等于气体的物质的量的比，故该混合气体中CO与CO2的体积比是0.1 mol：0.3 mol=1：3。
16．(1)
(2) 1.25
【详解】（1）由新制的和反应制备，由于该反应为歧化反应，所以只有氯元素的化合价发生变化，由0价变为价和价，HgO和氯气反应的方程式为：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O；
（2）生成的反应为5ClO＋4H＋=4ClO2＋Cl-＋2H2O，每生成1molClO2，消耗NaClO2为=1.25mol；碳酸氢钠和硫酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，方程式为：。
17． 0.5mol 5NA（或3.01×1024 ）
【分析】根据n=计算出铵根离子的物质的量，然后根据N=nNA计算出含有电子数；
【详解】9g NH4+的物质的量为：=0.5mol，0.5mol铵根离子含有电子的物质的量为：0.5mol×10=5mol，含电子的数目为5NA（或3.01×1024 ），
故答案为：0.5mol；5NA（或3.01×1024）。
18． Ca(ClO)2 1560 10 6 4 10 3 2 5NA > 橙红色
【详解】(1)漂白粉主要成分是氯化钙和次氯酸钙，其中有效成分是Ca(ClO)2，次氯酸不稳定受热分解成HCl和氧气，反应的方程式为：，故答案为：Ca(ClO)2；；
(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：，由反应可知每生成1mol氧气需2mol过氧化钠，若需要氧气224 L即=10mol，需要的过氧化钠为20mol，质量为=1560g，故答案为：；1560；
(3)铝与NO在碱性条件下生成偏铝酸根离子和氮气，其中铝由0价到+3价升高3个价位，NO中N由+5到0价降低5个价位，根据价态升降总数相等，则Al与NO的系数比为5:3，再结合元素守恒可得反应方程式为：10Al+6NO+4OH-=10AlO+3N2↑+2H2O，由反应可知每消耗1 mol NO，转移的电子5mol，数目为5NA，故答案为：10 6 4 10 3 2；5NA；
(4)①取10 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液，向其中滴加几滴新制的氯水，振荡后溶液呈黄色，可能是生成铁离子导致也可能是生成溴单质导致；取少量反应后的溶液加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，另取少量反应后的溶液加入CCl4，振荡后，下层为无色液体，说明溶液中没有溴单质，由此可知滴加少量的氯水时先氧化了亚铁离子，则还原性Fe2+>Br-，故答案为：>；
②40 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液中含Fe2+0.004mol，Br-0.008mol，而通入氯气的物质的量为：=0.003mol，则根据反应：，，可知，0.003mol氯气能将0.004molFe2+反应完，同时能消耗0.002molBr-，生成溴单质溶于四氯化碳下层有机层呈橙红色，实际反应的Fe2+、Br-、Cl2的物质的量之比为：4:2:3，可得反应的离子方程式为：，故答案为：橙红色；；
19．(1)5NA
(2) 5：4 5：6
(3)10.8
(4)164g/mol
(5)28g
(6) 24.5 L/mol 高于
【详解】（1）标准状况下，11.2LNH3的物质的量为，含有5mol电子，电子的数目为5NA；
（2）依据n=可知等质量的SO2和SO3物质的量之比等于其摩尔质量的反比，即为80：64=5：4；氧原子个数比为5×2：4×3=5：6；
（3）4.8gCH4的物质的量为，与之含有H原子数目相等水的物质的量为=0.6ml，则水的质量为0.6mol×18g/mol=10.8g；
（4）82g A(NO3)2中含有6.02×1023个硝酸根离子，硝酸根离子的物质的量为，则A(NO3)2为0.5mol，硝酸盐的摩尔质量为；
（5）标况下22.4L CO 的物质的量为，N2和CO分子中都含有14个电子，二者含有电子的物质的量相等，说明二者物质的量相等，则CO的物质的量为1mol，其质量为：m=nM=28g/mol×1mol=28g；
（6）在一定温度和压强下，0.4mol某气体的体积为9.8 L.则该条件下的气体摩尔体积，当物质的量与压强一定时，由于PV=nRT，体积与温度成正比，0°C、101 kPa时，气体摩尔体积为22.4L/mol，则若此时压强为101kPa，温度必定高于0°C。
20．Cl2在水中溶解度小，且生成的HClO不稳定、难以保存，使用不方便，效果不理想等
【详解】Cl2在水中溶解度较小，1体积水约能溶解2体积Cl2，形成的饱和氯水中HClO浓度低，且HClO见光易分解，氯水不易保存、稳定性差，液体携带不便；本题回答从上述方向回答即可。
答案第1页，共2页
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