专题3 从海水中获得的化学物质 随堂测试
一、单选题
1.下列方法能达到实验目的的是
A.用浓硫酸干燥NH3 B.用四氯化碳萃取碘水中的碘
C.用NaOH固体干燥Cl2 D.将Na放在O2中燃烧以制取Na2O
2.下列各组物质相互混合反应,既有气体生成最终又有沉淀生成的是
①金属钠投入MgCl2溶液中
②过量的NaOH溶液和FeCl3溶液
③金属铝加到NaOH溶液中
④过量的Na2O2投入FeCl2溶液中
⑤过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合
A.①③ B.①④ C.②③ D.④⑤
3.为除去括号内的杂质,所选用的方法正确的是
A.溶液(),加入Fe粉,过滤
B.,通入饱和溶液中,洗气
C.,先通入水中,再通入浓硫酸溶液中,洗气
D.溶液(),加入过量溶液,过滤
4.在投入铝粉能放氢气的无色透明溶液中可能大量共存的离子组是
A.K+、MnO、Na+、Cl- B.Na+、 NH、HCO、SO
C.K+、Na+、 NO、CO D.Fe2+、 Na+、 ClO-、SO
5.下列变化不能直接一步实现的是
A(HCl)→B(Cl2) →C[Ca(ClO)2] →D(HClO) →E(NaOH)
A.A→B B.B→C C.C→D D.D→E
6.下列物质的应用中,与氧化还原反应无关的是
A.用含Fe2O3的铁矿石冶炼Fe
B.用Na2O2作潜水艇的供氧剂
C.用NaOH作沉淀剂去除粗盐水中的Mg2+
D.以NH3为原料制备HNO3
7.解释“关于铜及其化合物的一些实验”事实的方程式不正确的是
A.铜丝在空气中燃烧2Cu+O22CuO
B.用氢气还原氧化铜CuO+H2Cu+H2O
C.将铁丝插入CuSO4溶液中Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
D.向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液CuSO4+2OH-=Cu(OH)2↓+SO
8.将一定量的通入溶液中,无沉淀产生,若再通入a气体,则产生沉淀。下列所通a气体和产生沉淀的离子方程式正确的是
A.a为,
B.a为,
C.a为,
D.a为,
9.在一定条件下。使12g CO和O2的混合气体充分反应,所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应,结果固体增重7g,原混合气体中O2的质量分数可能是
A.33.3% B.50% C.58.3% D.66.7%
10.下列关于Na2O和Na2O2的叙述,正确的是
A.Na2O2比Na2O稳定 B.Na2O、Na2O2均是强氧化剂
C.Na2O、Na2O2均是碱性氧化物 D.Na2O2和Na2O互为同素异形体
11.常温下,下列各组离子在指定条件下能大量共存的是
A.溶液中:、、OH-、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.使酚酞变红的溶液中:、、、
12.下列各组中两种物质在溶液中的反应,可用同一离子方程式表示的是
A.Cu(OH)2+HCl;CuO+HCl B.K2CO3+H2SO4;Na2CO3+HCl
C.NaHCO3+NaOH;KHCO3+HCl D.BaCl2+H2SO4;Ba(OH)2+H2SO4
13.下列离子方程式的书写正确的是
A.铁与溶液反应:
B.小苏打与溶液反应:
C.稀溶液与稀溶液混合:
D.CuSO4溶液与Ba(OH)2溶液混合:
14.下列说法不正确的是
A.钢的含碳量为0.03%~2% B.氧化铁俗称铁红,常用作油漆、涂料
C.过氧化钠是碱性氧化物 D.常温时铝与氧气反应生成致密的氧化膜
二、填空题
15.现将Na2CO3和NaHCO3的固体均匀混合物等分成两份。第一份充分加热至恒重,固体质量减少6.2克;第二份与足量稀盐酸充分反应后,加热、蒸干、灼烧,得到固体23.4克。请回答:
(1)第一份充分加热至恒重后的固体成分是_______(填化学式)
(2)混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比_______(请写出计算过程)
16.现有物质①铜、②干冰、③盐酸、④液态硫酸、⑤蔗糖、⑥NaHSO4固体、⑦红褐色的氢氧化铁胶体、⑧熔融的NaCl、⑨冰水混合物
(1)能导电的是__________________;属于电解质的是_____________。(填序号)
(2)写出属于酸式盐的物质溶于水后的电离方程式:____________________。
(3)向Ba(OH)2溶液中逐滴滴加NaHSO4溶液至Ba2+恰好完全沉淀,发生反应的离子方程式为___________________________;Ba2+恰好沉淀后继续滴加NaHSO4溶液时,发生反应的离子方程式为_________________________。
17.I.(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,立即会看到溶液变蓝色,反应的离子方程式是__。
(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体,发现蓝色逐渐消失,反应的离子方程是_____。
(3)对比(1)和(2)实验所得的结果,将Cl-、I-、SO2按还原性由强到弱顺序排列为____。
II.(4)除去铁粉中混有铝粉的试剂是____,离子方程式为_____
(5)1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是____
18.钠分别与水和酸反应时,哪一个更剧烈些?钠与稀酸反应时是先与H2O反应还是先与酸电离出的H+反应?_______
19.现有以下物质:①NaOH溶液;②液氨;③BaCO3固体;④熔融KHSO4;⑤Fe(OH)3胶体;⑥铜;⑦CO2;⑧CH3COOH;⑨蔗糖;⑩冰水混合物
(1)以上物质中属于混合物的是___________(填序号),以上物质中属于电解质的是___________(填序号);以上纯净物中能导电的是___________(填序号)。
(2)写出制备物质⑤的化学方程式___________,在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴饱和FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈___________色,即制得Fe(OH)3胶体。如何用最筒单的操作判断是否成功制备出胶体___________
(3)在足量④的水溶液中加入少量③,发生反应的离子方程式为___________。
(4)在含40g溶质的①溶液中缓缓通入标准状况下66gCO2,则反应后溶液的溶质有___________(填化学式),该过程的离子反应方程式为___________。
20.根据下列两个氧化还原反应回答问题:
①2KClO32KCl+3O2↑;
②Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O。
以双线桥法表示反应①,单线桥法表示反应②中的电子转移情况。
(1)___________。
(2)___________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】A、浓硫酸会和氨气反应,不能用来干燥氨气,A错误;
B、碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大,四氯化碳和水互不相溶可以用来做萃取剂;B正确;
C、NaOH会和Cl2反应,不能用NaOH固体干燥Cl2,C错误;
D、Na放在O2中燃烧生成的是Na2O2,D错误;
答案选B。
2.B
【详解】①金属钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与MgCl2生成氢氧化镁沉淀,正确;②NaOH与FeCl3生成氢氧化铁,无气体生成,错误;③铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,无沉淀生成,错误;④Na2O2先与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠再与FeCl2生成氢氧化亚铁沉淀,正确;⑤过量NaOH与Ca(HCO3)2反应生成碳酸钙沉淀和碳酸钠,无气体生成,错误;故本题选①④,选B。
3.C
【详解】A.氯化铁和氯化铜都能和Fe反应生成氯化亚铁,所以不能用Fe除去氯化铁中的氯化铜,应该加入Fe粉,反应后过滤,再加入双氧水或氯水,故A错误;
B.二氧化硫和二氧化碳都能和碳酸钠溶液反应,不能用饱和碳酸钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫,应该用饱和碳酸氢钠溶液,故B错误;
C.NO和水不反应,二氧化氮和水反应生成NO和硝酸,所以可以用水除去NO中的二氧化氮,故C正确;
D.硫酸钠和碳酸钠都能和氢氧化钡反应,不能用氢氧化钡溶液除去碳酸钠中的硫酸钠,故D错误;
故选C。
4.C
【分析】在投入铝粉能放氢气的无色透明溶液中,说明溶液可能是酸,也可能是碱。
【详解】A.MnO是紫色,故A不符合题意;
B.HCO和酸、碱都要反应,故B不符合题意;
C.K+、Na+、 NO、CO在碱中不反应,CO在酸中要反应,可能大量共存,故C符合题意;
D.Fe2+在碱中生成氢氧化亚铁沉淀,ClO-在酸中反应生成HClO,故D不符合题意。
综上所述,答案为C。
5.D
【详解】A.HCl和强氧化剂高锰酸钾可以反应生成氯气,A不符合题意;
B.氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,B不符合题意;
C.次氯酸钙溶液中通入二氧化碳即可生成次氯酸,C不符合题意;
D.次氯酸为酸,不能一步生成碱氢氧化钠,D符合题意。
答案选D。
6.C
【详解】A.用含氧化铁的铁矿石冶炼铁时,氧化铁中铁元素的化合价降低被还原,与氧化还原反应有关,故A不符合题意;
B.用过氧化钠作潜水艇的供氧剂时,过氧化钠中氧元素的化合价即升高被氧化,又降低被还原,与氧化还原反应有关,故B不符合题意;
C.用氢氧化钠溶液作沉淀剂去除粗盐水中的镁离子时,没有元素发生化合价变化,与氧化还原反应无关,故C符合题意;
D.以氨气为原料制备硝酸时,氨气中氮元素的化合价升高被氧化,与氧化还原反应有关,故D不符合题意;
故选C。
7.A
【详解】A.铜丝在空气中不会燃烧,加热条件下为:2Cu+O22CuO,A错误;
B.用氢气还原氧化铜在加热条件下生成铜与水,方程式为:CuO+H2Cu+H2O,B正确;
C.将铁丝插入CuSO4溶液中生成铜与硫酸亚铁,方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,C正确;
D.向CuSO4溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化铜沉淀,方程式为:CuSO4+2OH-=Cu(OH)2↓+SO,D正确;
答案选A。
8.C
【详解】A.H2S为弱电解质,应写成化学式,正确的离子方程式为,故A错误;
B.氯气具有强氧化性,能将亚硫酸钡氧化成硫酸钡,正确的离子方程式为,故B错误;
C. NO2与二氧化硫发生氧化还原反应,反应的离子方程式为,故C正确;
D.通入氨气,应生成BaSO3沉淀,反应的离子方程式为,故D错误;
答案选C。
9.A
【详解】依次发生反应:2CO+ O22CO2、2 Na2O2+2 CO2=2Na2CO3+ O2,总反应方程式为CO+ Na2O2= Na2CO3,固体质量增加的质量相当于燃烧的CO的质量,
①如果混合气体中CO不足量,混合气体中CO的质量为7g,O2的质量为12g-7g=5g,O2在混合气体中的质量分数=41.7%;
②若混合气体中O2不足量,设7gCO完全燃烧消耗O2的质量为x,则:
2CO+ O22CO2
56:32=7g:x
解得x=4g,混合气体中O2的质量分数= 33.3%,
故答案为:A。
10.A
【详解】A.氧化钠能与氧气反应生成过氧化钠,Na2O2比Na2O稳定,A正确;
B.Na2O2是强氧化剂,Na2O不是强氧化剂,B错误;
C.Na2O是碱性氧化物,Na2O2为过氧化物,不是碱性氧化物,C错误;
D.由同种元素组成的单质互为同素异形体,Na2O2和Na2O均为化合物,两者不互为同素异形体,D错误;
答案选A。
11.B
【详解】A.溶液中铁离子、与OH-均不能大量共存,A不符合;
B.的溶液显碱性,、、、能大量共存,B符合;
C.的溶液中与碳酸根结合生成碳酸钙沉淀,C不符合;
D.使酚酞变红的溶液中显碱性,不能大量共存,D不符合;
答案选B。
12.B
【详解】A.Cu(OH)2+HCl:Cu(OH)2+2H+= Cu2++2H2O ;CuO+HCl:CuO+2H+= Cu2++H2O,故A错误;
B.K2CO3+H2SO4;Na2CO3+HCl都用离子方程式:CO32—+2H+= CO2↑+ H2O,故B正确;
C.NaHCO3+NaOH:HCO3—+OH—= CO32—+H2O、KHCO3+HCl:HCO3—+H+= CO2↑+ H2O,故C错误;
D.BaCl2+H2SO4:Ba2++SO42—= BaSO4↓、Ba(OH)2+H2SO4:Ba2++2OH—+2H++SO42—= BaSO4↓+2H2O,故D错误。
13.D
【详解】A.电荷不守恒,电子不守恒,正确的应该为,A错误;
B.与OH-反应产生和H2O,离子方程式应该为,B错误;
C.稀溶液与稀溶液不反应,不符合事实,C错误;
D.反应符合事实,遵循物质的拆分原则,D正确;
故答案为D。
14.C
【详解】A.铸铁一般是指用铸造生铁为原料,在重熔后直接浇注成铸件,是含碳量>2%的铁碳合金;钢的含碳量为0.03%~2%,分为低碳钢,含碳量≤0.25%;中碳钢,含碳量在0.25%~0.60%;高碳钢,含碳量>0.60%,高碳钢一般在军工业和工业医疗业比较多,故A正确;
B.氧化铁为红棕色固体,俗称铁红,常用作油漆、涂料等红色颜料,故B正确;
C.与水直接化合形成相应碱或与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物,过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气,所以过氧化钠不属于碱性氧化物,故C错误;
D.金属铝化学性质活泼,常温下能与氧气反应生成致密氧化膜氧化铝,防止金属铝被进一步腐蚀,故D正确;
故选C。
15. Na2CO3 1:2
【详解】(1)第一份充分加热至恒重时,碳酸氢钠分解生成碳酸钠固体、二氧化碳气体和水蒸气,则固体成分NaHCO3;
(2)由第一份固体减轻6.2g为等物质的量的二氧化碳和水,即各自0.1mol,则每份固体含0.2mol NaHCO3,由第二份最终产物为0.4molNaCl,根据Na+守恒得每份固体含0.1mol Na2CO3,故n(Na2CO3):n(NaHCO3)=1:2。
16. ①③⑦⑧ ④⑥⑧⑨ NaHSO4=Na++H-+SO H++SO+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O H++OH-=H2O
【详解】(1)①铜中存在自由移动的电子,属于单质;
②干冰中不含自由移动的离子或自由电子,在水溶液和熔融状态下不能发生自身电离,属于非电解质;
③盐酸含有自由移动的离子,属于混合物;
④液态硫酸不含自由移动的离子;在水溶液中能电离出自由移动的离子,属于电解质;
⑤蔗糖不含自由移动的离子,在水溶液和熔融状态下不能发生自身电离,属于非电解质;
⑥NaHSO4固体不含自由移动的离子,在水溶液中能发生电离,属于电解质;
⑦红褐色的氢氧化铁胶体的胶粒可带电,能导电,属于混合物;
⑧熔融的 NaCl含自由移动的离子,属于电解质;
⑨冰水混合物即H2O,属于电解质,但纯水不能够导电;
所以能导电的物质含有自由移动的离子或电子,故能导电的是①③⑦⑧;在水溶液和熔融状态下自身能导电的化合物属于电解质,则属于电解质的是④⑥⑧⑨;
(2)以上物质中,NaHSO4属于酸式盐,该物质溶于水后的电离方程式:NaHSO4=Na++H++SO;
(3)Ba(OH)2、NaHSO4的物质的量比是1:1时, Ba2+恰好完全沉淀,反应离子方程式是H++SO+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O;此时溶质是氢氧化钠,继续滴加NaHSO4溶液时,H+与OH-反应生成水,反应离子方程式是H++OH-=H2O。
17. 2I-+CI2=I2+2Cl- I2+SO2+2H2O=4H+++2I- SO2>I->Cl- NaOH溶液 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ Na2CO3
【详解】(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气发生反应:2KI-+Cl2=I2+2KCl。I2遇淀粉变为蓝色;反应的离子方程式2I-+CI2=I2+2CI-;故答案为2I-+CI2=I2+2CI-。
(2)在碘和淀粉形成的蓝色溶液中通入SO2气体,发生反应:I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4.所以蓝色逐渐消失。反应的离子方程式为I2+SO2+2H2O=4H+++2I-;故答案为I2+SO2+2H2O=4H+++2I-。
(3)根据氧化还原反应的规律,氧化性:氧化剂>氧化产物;还原性:还原剂>还原产物;所以还原性:SO2>I->CI-;故答案为SO2>I->CI-。
(4)Fe、Al都是比较活泼的金属。都能把酸中的氢置换出来。但Al能与强碱溶液发生反应,而Fe不能。故除去铁粉中混有铝粉的试剂是NaOH溶液。反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑;故答案为2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑。
(5)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2mol的NaHCO3受热分解得到1molCO2和1molH2O。1molH2O发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,消耗Na2O21mol产生2molNaOH。再发生反应2NaOH+CO2=2Na2CO3+H2O。综合起来相当于发生2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2消耗Na2O21mol,产生Na2CO31mol。故答案为Na2CO3。
18.和水反应的实质是和水电离出的H+反应置换H2,而酸溶液中由酸电离出的c(H+)远大于水,故与酸的反应更剧烈。钠与稀酸反应时也先和酸电离出的H+反应,若钠过量,再和水反应
【详解】酸电离能力远高于水,当Na与酸溶液反应时,肯定是与酸电离的氢离子之间反应,若Na过量,Na再与水电离的氢离子反应;由于酸溶液中氢离子浓度更高,所以Na与酸反应更剧烈。
19. ①⑤ ③④⑧⑩ ④⑥⑩ FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 红褐 利用丁达尔效应,用一束光照射所得的液体,从侧面观察是否有-条光亮的“通路”出现 BaCO3+2H++SO=BaSO4↓+H2O+CO2↑ NaHCO3 OH-+CO2=HCO
【详解】(1)①NaOH溶液是混合物,能导电,既不是电解质也不是非电解质,
②液氨是纯净物,不导电,不能电离属于非电解质,
③BaCO3固体不能导电,属于纯净物,熔融状态导电属于电解质,
④熔融KHSO4导电属于电解质,是纯净物,
⑤Fe(OH)3 胶体能导电,是混合物,既不是电解质也不是非电解质,
⑥铜能导电,为金属单质,属于纯净物,既不是电解质也不是非电解质,
⑦CO2不能导电,为纯净物,不能电离属于非电解质,
⑧CH3COOH不能导电,为纯净物,溶液中导电属于电解质,
⑨蔗糖不能导电,为纯净物,水溶液中和熔融状态都不导电属于非电解质,
⑩冰水混合物导电,是纯净物,属于电解质,
属于混合物的是①⑤,以上物质中属于电解质的是③④⑧⑩,以上纯净物中能导电的是④⑥⑩;
(2)制备物质⑤的化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,液体为胶体分散系,如果设计实验证明,应该是利用胶体具有的丁达尔效应,胶体区别于溶液的关键在于:溶液粒子直径小于1nm,胶体粒子直径大小在1nm~100nm,即溶液不产生丁达尔效应,而氢氧化铁胶体能产生丁达尔效应,操作为:用一束光线照射,能产生一条光亮的通路;
(3)在足量④的水溶液中加入少量③,是KHSO4和BaCO3发生的复分解反应生成二氧化碳气体,反应的离子方程式:BaCO3+2H++SO=BaSO4↓+H2O+CO2↑;
(4)在含40g溶质的①溶液中缓缓通入标准状况下66g CO2,溶液中n(NaOH)=m/M=40g/40g/mol=1mol,n(CO2)= m/M=66g/44g/mol=1.5,则n(NaOH):n(CO2)=1mol:1.5mol=2:3=1:1.5,二氧化碳过量,故发生反应:CO2+NaOH=NaHCO3,且CO2剩余,溶液中溶质为NaHCO3,反应的离子方程式:OH-+CO2=HCO。
20.(1)
(2)
【解析】(1)
反应2KClO32KCl+3O2↑中,Cl得到2×6个电子,化合价降低,被还原,O失去6×2个电子,被氧化,双线桥表示电子转移为;
(2)
反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O中Cu失2个电子,S得2个电子,即Cu将2个电子转移给S,单线桥表示电子转移为。
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