第二章海水中的重要元素--钠和氯单元同步测试卷高一上学期化学人教版(2019)必修第一册(含解析)

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名称 第二章海水中的重要元素--钠和氯单元同步测试卷高一上学期化学人教版(2019)必修第一册(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-20 18:59:03

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第二章 海水中的重要元素--钠和氯 单元同步测试卷
一、单选题
1. NA为阿伏加德罗常数的值,关于反应O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2的说法正确的是
A.标准状况下5.6LI2含碘原子数目为0.5 NA
B.常温下16gO3完全反应得到电子数目为2 NA
C.0.1mol/LKI溶液中含钾离子数目为0.1 NA
D.4.8gO2和O3的混合气体含氧原子数目为0.3NA
2.下列离子组能大量共存,加入试剂后发生的离子反应正确的是
选项 离子组 加入试剂 离子反应
A CO、Na+、Cl- 少量盐酸 H++CO=HCO
B Fe3+、Cl-、H+ 少量铁粉 Fe+2H+=Fe2++H2↑
C Ba2+、Na+、NO 少量NaHCO3溶液 Ba2++CO=BaCO3↓
D Fe2+、NO、OH- 过量CO2 OH-+CO2=HCO
A.A B.B C.C D.D
3.数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。某兴趣小组利用数字化实验测定光照过程中氯水的、氯水中氯离子的浓度、广口瓶中氧气的体积分数三者的变化,实验结果如下图所示。下列说法正确的是
A.氯水中有能自由移动的离子,氯水是电解质
B.氯水光照过程中产生了氧气,是氧化还原反应
C.氯水中没有,光照过程中才生成
D.上述实验证明,氯水导电能力在减弱
4.KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾四化法”制备,该方法的第一步反应为,6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑,下列说法不正确的是
A.产生11.2LCl2时,转移电子数目10NA
B.氧化产物只有KH(IO3)2
C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉
D.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6
5.每年的10月23日上午6:02到下午6:02被称为“摩尔日”,美式记法为6:02/10/23,外观与阿伏加德罗常数的值6.02×1023相似。设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是
A.0.1molNa2O2中含有共价键数目为0.1NA
B.常温常压下,2gD2O中含有的中子数为NA
C.25℃,101kPa时,22.4L氢气中含有的原子数小于2NA
D.标准状况下,NA个H2O分子所占的体积约是22.4L
6.下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.通过图甲所示操作配制1mol/L的氯化钠溶液
B.用装置乙灼烧Fe(OH)3固体制Fe2O3
C.用丙装置除去Cl2中含有的少量HCl
D.利用装置丁比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性
7.某学生将一小块金属钾投入氯化铜溶液的水中,则下列实验现象有可能出现的是
①钾熔成小球②钾浮在水面③与水反应剧烈反应④生成红色固体
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
8.将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法不正确的是
A.由图甲可推知光照可使氯水酸性增强
B.由图乙可推知氯离子浓度增大,原因之一是光照使分解
C.由图丙可推知光照可催化水分解
D.由图甲、乙、丙可验证见光分解的产物
9.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中,不正确的是
A.相同温度下,二者在水中的溶解度不同,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠
B.二者的热稳定性不同,碳酸钠的热稳定性好于碳酸氢钠
C.二者等质量时分别和足量盐酸反应,碳酸钠生成的量多于碳酸氢钠
D.二者在一定条件下可以相互转化
10.下列离子方程式正确的是
A.澄清石灰水与稀盐酸反应:
B.碳酸钠溶液与盐酸反应:
C.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:
D.氢氧化铜与稀反应:
11.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.向含有和的混合溶液中通入少量:
B.向饱和食盐水中先通入足量的,再通入足量的:
C.向溶液中加入少量粉末:
D.向溶液中通入一定量的:
12.下列说法正确的是(代表阿伏加德罗常数的值)
A.常温常压下,(乙烯)和的混合气体中含有碳原子的数目为
B.将钠用铝箔包裹并刺小孔,与足量水充分反应生成分子数目为
C.向足量的溶液中加入适量溴水,当有被消耗时,该反应转移的电子数目为
D.溶于水后得到的新制氯水中,氯气分子数目为
13.氯气及其化合物在生产和生活中有重要应用,下列关于氯及其化合物的说法正确的是
A.氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,在瓶口出现白色烟雾
B.是“84消毒液”的有效成分,其水溶液能使有色布条褪色,原因是生成了氯气具有漂白性
C.氯气与铁常温下不反应,所以液氯可以储存在钢瓶中
D.氯水能使湿润的石蕊试纸先变蓝后褪色
14.下列说法正确的是
①投入到紫色石蕊试液中,溶液先变蓝,后褪色;
②足量和质量相等的在常温和加热条件下反应,转移的电子数相等;
③质量相等的与分别与足量的相同浓度盐酸完全反应时,产生的物质的量相等;
④取和混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重,能测定混合物中质量分数;
⑤鉴别与溶液,可用溶液;
⑥除去粉末中混有的,可配制成溶液通入过量的,再低温结晶。
A.②③④ B.①②⑥ C.②④⑤ D.③④⑥
二、填空题
15.自舍勒发现氯气可以作为消毒剂以来,人们陆续发现和使用了形形色色的消毒剂。
(1)舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出实验室用和浓盐酸制氯气的化学反应方程式,并用双线桥表示电子的转移_______。反应中盐酸表现出的性质有_______。
(2)根据世界环保联盟的要求,二氧化氯(ClO2)消毒剂将逐渐取代成为水的消毒剂。工业上常用和(已知具有很强的还原性,易被氧化成)溶液混合并加入稀酸化后制得,反应的离子方程式为:_______。
(3)高铁酸钾是新型高效、多功能、绿色消毒剂。
①湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒:、、、、、,写出湿法制备高铁酸钾的离子方程式_______。
②如下图所示,用氧化也可以制备高铁酸钾,反应原理为:。
反应后取出三口瓶中的溶液于试管中,加入稀,后产生黄绿色气体,同时检测到溶液中存在;制备高铁酸钾的实验中,氧化性:_______(填“>”、“<”或“=”),试管中发生反应再次产生的实验中,氧化性:_______(填“>”“<”或“=”),试说明影响和氧化性强弱的因素_______。
16.生活离不开化学.家庭厨卫中有许多中学化学常见的物质,括号内为厨卫商品的主要成分。
①食盐 ②料酒(乙醇) ③食醋(乙酸) ④碱面
⑤发酵粉(和明矾) ⑥84消毒液 ⑦洁厕灵
回答下列问题:
(1)当食盐不慎洒落在天然气的火焰上,观察到的现象是______________。
(2)②③的主要成分可以归为一类物质,其分类的依据是______________(填正确答案标号)。
A.两种物质都是非电解质 B.两种物质都是电解质
C.两种物质都是含碳化合物 D.两种物质都是氧化物
(3)明矾可做净水剂的理由是(用离子方程式表示)_________________。
(4)除去固体中混有的少量杂质,应采取的最佳方法是______________。
(5)相同条件下,等质量的与分别与足量的盐酸反应产生气体的体积比为____________。
(6)84消毒液和洁厕灵不能混合使用,用离子方程式表示其理由:__________________。
17.数形结合思想是化学学科的重要思维模式,请结合所学知识和图象作答:
完成下列问题:
(1)如图为含氯元素物质的“价类二维图”
戊的化学式为_______。
(2)将丁的水溶液滴入到碳酸氢钠溶液中的的离子方程式为_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A.乙、丁均属于电解质
B.丙的酸性强于碳酸
C.乙是一种广谱型的消毒剂,可取代甲成为自来水的消毒剂
D.戊→已必须加还原剂才能实现
18.对于数以千万计的物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
现有以下物质:①②酒精③④⑤溶液
(1)以上物质中属于酸性氧化物的是_______(填序号)。
(2)请写出①的电子式_______。
(3)写出⑤中溶质的电离方程式_______。
(4)③在标准状况下的体积是_______,其中含氧原子的物质的量是_______mol。
(5)(其中元素为价)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。湿法制备高铁酸钠反应为:该反应中,被氧化的元素是_______(填元素符号),氧化剂是_______(填化学式),生成时,转移电子的物质的量为_______,消耗_______g。
19.Ⅰ.回答下列问题:
(1)保存金属钠的正确方法是______(填序号)。
A.放在棕色瓶中 B.放在细沙中 C.放在水中 D.放在煤油中
(2)钠长时间放在空气中,最后的产物主要成分是______(填序号)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
(3)将一小块钠放在水平放置的试管中部,用酒精灯加热充分反应(如图Ⅰ所示),再将该试管冷却后直立,滴加几滴水(如图Ⅱ所示),加水时发生反应的化学方程式为______,检验该反应产生的气体的方法是______。
Ⅱ.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(4)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式:______。
(5)填写表中空格:
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 饱和NaHCO3溶液 ______
C 过氧化钠 ______
D NaOH溶液 吸收未反应的CO2气体
(6)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:______。
三、实验题
20.现有含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,某同学设计如图所示的实验装置,通过测量反应产生的CO2和H2O的质量,来确定该混合物中各组分的质量分数。
(1)实验步骤:
①按图(夹持装置已省略)组装好实验装置后,首先进行的操作是__________。
②称取172.0g样品,并将其放入硬质玻璃管中;称量盛装浓硫酸的洗气瓶C的质量和盛装碱石灰的U形管D的质量。
③打开、,关闭,缓缓鼓入空气数分钟,其目的是__________。
④关闭、,打开,点燃酒精灯加热至不再产生气体。装置B中发生反应的化学方程式为__________、__________。
⑤打开,缓缓鼓入空气数分钟,然后拆下装置,再次称量洗气瓶C的质量和U形管D的质量。
反应前 反应后
洗气瓶C的质量/g 892.0 941.5
U形管D的质量/g 925.2 936.2
根据以上数值计算混合物中__________。
(2)关于该实验方案,请回答下列问题:
①若加热反应后不鼓入空气,对NaCl的质量分数测定结果的影响是__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②E处干燥管中盛放的药品是__________,其作用是__________,如果实验中没有该装置,则会导致测量结果中NaHCO3的质量分数__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
21.某研究小组利用下图装置制备“84”消毒液并探究的化学性质。已知:(浓)
回答下列问题:
(1)盛装的仪器名称是_______,本实验制备的反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。
(2)若将B与C装置的位置对调,对“84”消毒液有效成分产量的影响是______(填“提高”“降低”或“无影响”),向制得的“84”消毒液中加入较多硫酸时会产生氯气,发生反应的离子方程式为______。
(3)D中可观察到的现象是_______,说明溶液中存在的微粒有_______。
(4)从环保角度考虑,对本实验装置的改进措施是_______。
(5)已知,还原性:。按如下方案对其进行了证明,完成表格有关内容。
实验步骤 现象
①向甲试管中滴加淀粉溶液 _______
②向乙试管中滴加_______ _______
四、计算题
22.某干燥白色固体可能含有,、中的几种,取一定质量的该固体加蒸馏水配制溶液,并向该溶液中滴加的盐酸,得到体积(换算成标准状况下)与盐酸体积的关系如图所示。请回答下列问题:
(1)产生的的物质的量为_______,AB段发生反应的化学方程式为_______。
(2)若白色固体由和组成,则x=_______,_______。
(3)若白色固体由和组成,,则与溶于水后发生反应的离子方程式为_______,_______。
(4)若白色固体只由和组成,且,,则_______。
23.计算
(1)已知酸性条件下,可将还原为。将标准状况下的气体通入足量酸性溶液中,
①写出该反应的离子方程式______。
②被还原的的质量为______。
(2)为了检验某含有杂质的样品的纯度,现将样品充分加热,当固体质量不再变化时,再次称量固体质量为,则该样品的纯度(质量分数)为______(用含的代数式来表示)。
(3)有一块表面氧化成氧化钠的金属钠,总质量为,投入到足量水中,待充分反应后收集到氢气(标准状况下),求未被氧化前金属钠质量是多少 写出计算过程_____。
参考答案:
1.D
【详解】A.标准状况下,碘为固体,无法计算5.6L碘的物质的量和含有的碘原子数目,故A错误;
B.由方程式可知,1mol臭氧完全反应转移电子的物质的量为2mol,则常温下16g臭氧完全反应得到电子数目为×2×NAmol—1=NA,故B错误;
C.缺溶液的体积,无法计算0.1mol/L碘化钾溶液中碘化钾的物质的量和含钾离子数目,故C错误;
D.氧气和臭氧的最简式都为O,则4.8g氧气和臭氧的混合气体含氧原子数目为×NAmol—1=0.3NA,故D正确;
故选D。
2.A
【详解】A.CO与少量盐酸反应生成碳酸氢根,离子方程式为H++CO=HCO,A项正确;
B.氧化性Fe3+>H+,所以加入少量铁粉,先与Fe3+反应,反应的离子方程式为Fe+ 2Fe3+=3Fe2+,B项错误;
C.Ba2+与少量NaHCO3溶液不反应,C项错误;
D.过量CO2先与OH-发生酸碱中和反应生成HCO,若二氧化碳继续过量,将使溶液呈酸性,在酸性条件下具有强氧化性,能被硝酸氧化成,所以发生的离子反应无法确定,D项错误;
故选A。
3.B
【详解】A.氯水能导电,说明氯水中含有自由移动的离子,但氯水是混合物,而不是化合物,因此氯水不是电解质,A错误;
A.氯水光照过程中分解产生、,反应过程中元素化合价发生了变化,因此该过程发生了氧化还原反应,B正确;
A.新制氯水中存在反应:。因此氯水中含有,C错误;
A.根据图示可知:随着时间的延长,氯水减小,说明反应产生,增大,同时也增大,导电能力在增强,D错误;
故选B。
4.A
【详解】A.没有指出是否是标准状况,因此无法判断氯气的物质的量,从而无法判断转移电子数,故A说法错误;
B.根据反应方程式可知,碘元素的化合价由0价转化为+5价,化合价升高,即KH(IO3)2为氧化产物,故B说法正确;
C.石灰乳与氯气反应2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉成分是CaCl2、Ca(ClO)2,故C说法正确;
D.碘单质为还原剂,KClO3作氧化剂,因此氧化剂与还原剂物质的量为11∶6,故D说法正确;
答案为A。
5.D
【详解】A.Na2O2的阴离子含有一个过氧键,故0.1molNa2O2中含有共价键数目为0.1NA,故A正确;
B.常温常压下,2gD2O中含有的中子数为,故B正确;
C.标准状况下气体摩尔体积为22.4L/mol,温度越高,气体体积越大,故25℃,101kPa时气体摩尔体积大于22.4L/mol,故22.4L氢气的物质的量小于1mol,故含有的原子数小于2NA,故C正确;
D.NA个H2O分子的物质的量是1mol,但是标准状况下水不是气体,故1mol水的体积不是22.4L,故D错误;
故选D。
6.D
【详解】A.定容时,胶头滴管不能伸入容量瓶中,应悬空滴加,故A错误;
B.灼烧Fe(OH)3固体应用坩埚,故B错误;
C.应用饱和食盐水除去Cl2中含有的少量HCl,故C错误;
D.碳酸钠受热难分解,碳酸氢钠受热易分解,大试管中温度高,小试管内温度低,因此应将碳酸氢钠放置在小试管中,防止温度的差异对实验造成干扰,故利用装置丁比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性,故D正确;
故选D。
7.A
【详解】钾为活泼金属,能与水剧烈反应,钾的密度比水小,反应时浮在水面上,反应放热,钾的熔点低,会熔成小球,钾与水生成KOH,KOH与氯化铜反应生成蓝色沉淀,不会生成红色固体,故A正确;
故选:A。
8.C
【详解】A.由图甲可推知光照促使次氯酸分解,反应产生HCl,溶液的pH减小,则说明溶液中c(H+)增大,溶液的酸性增强,A正确;
B.HClO光照分解产生的HCl能电离出Cl-,是氯离子浓度增大的原因之一,B正确;
C.由图丙可推知光照可促使氯水中HClO分解,而不是催化水分解,C不正确;
D.光照氯水时,c(H+)、c(Cl-)增大,O2的体积分数增大,据此可说明HClO见光分解的产物是HCl、O2,D正确;
故选C。
9.C
【详解】A.相同温度下,二者在水中的溶解度不同,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,A正确;
B.碳酸氢钠受热易分解,反应方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,而碳酸钠受热难分解,二者的热稳定性不同,碳酸钠的热稳定性好于碳酸氢钠,B正确;
C.二者等质量(设均为1g)时分别和足量盐酸反应,根据方程式计算可知,,,故碳酸钠生成CO2的量少于碳酸氢钠,C错误;
D.根据反应:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3和2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,故二者在一定条件下可以相互转化,D正确;
故答案为:C。
10.D
【详解】A.澄清石灰水是氢氧化钙饱和溶液,要写成离子,反应的离子方程式为,A错误;
B.碳酸钠溶液与盐酸反应的离子方程式为,B错误;
C.稀硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和水,反应的离子方程式为,C错误;
D.氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,氢氧化铜难溶于水,应写化学式, 反应的离子方程式为,D正确;
故选D。
11.B
【详解】A.向含有和的混合溶液中通入少量生成碳酸钙沉淀和水,离子方程式为:,故A错误;
B.向饱和食盐水中先通入足量的,再通入足量的反应过程中会析出碳酸氢钠沉淀,离子方程式为:,故B正确;
C.向溶液中加入少量粉末生成氢氧化铁沉淀,正确的离子方程式为:,故C错误;
D.还原性:Fe2+>Br-,向溶液中通入一定量的,先氧化Fe2+,再氧化Br-,溶液中2n(Fe2+)=n(Br-),不可能出现n(Fe2+):n(Br-)=2:6的情况,故D错误;
故选B。
12.C
【详解】A.常温常压下,(乙烯)和的混合气体中组成比为1∶1时,含有碳原子的数目为,A错误;
B.将钠用铝箔包裹并刺小孔,钠先与足量水反应生成NaOH,而后铝也能与NaOH溶液反应放出氢气,生成分子数目大于,B错误;
C.向足量的溶液中加入适量溴水,反应的离子方程式为:,当有被消耗时,该反应转移的电子数目为,C正确;
D.溶于水后得到的新制氯水中,氯气分子数目小于,D错误;
故选C。
13.C
【详解】A.氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,在瓶口出现白雾,没有烟,A错误;
B.是“84消毒液”的有效成分,其水溶液能使有色布条褪色,原因是NaClO和空气中CO2生成HClO,HClO具有漂白性,B错误;
C.氯气与铁常温下不反应,所以液氯可以储存在钢瓶中,C正确;
D.氯水含有HCl和HClO,能使湿润的石蕊试纸先变红后褪色,D错误;
故答案选C。
14.B
【详解】①投入到紫色石蕊试液中,与水反应生成的产物有氢氧化钠,使紫色石蕊试液变蓝,又因为与水反应生成的中间产物过氧化氢具有漂白性,能使溶液褪色,①正确;②和反应,常温下生成Na2O,加热条件下生成Na2O2,Na的质量相等,两种条件下,转移的电子数相等,②正确;③与足量盐酸反应:,与足量盐酸反应:,质量相等的与分别与足量的相同浓度盐酸完全反应时,产生的更多,③错误;④取和混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重,碳酸钠、碳酸氢钠都能和稀硫酸反应产生二氧化碳和水,碱石灰能够吸收二氧化碳和水,因此无法利用差量法计算出二氧化碳的质量,即不能测定混合物中质量分数,④错误;⑤与都能与反应生成碳酸钙白色沉淀,因此不可用溶液鉴别与溶液,⑤错误;⑥二氧化碳通入碳酸钠溶液,可发生反应:,除去粉末中混有的,可配制成溶液通入过量的,将碳酸钠转化为碳酸氢钠,再低温结晶即可得到碳酸氢钠,⑥正确;答案选B。
15.(1) 还原性和酸性
(2)
(3) > < 溶液的酸碱性
【详解】(1)实验室用二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,反应中氯元素的化合价部分升高被氧化,盐酸表现还原性和酸性,表示电子转移的双线桥为,故答案为: ;还原性和酸性;
(2)由题意可知,制备二氧化氯的反应为氯酸钠与亚硫酸钠在酸性条件下反应生成硫酸钠、二氧化氯气体和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)①由题给物质的化合价变化可知,湿法制备高铁酸钾的反应为碱性条件下,次氯酸根离子与氢氧化铁反应生成高铁酸根离子、氯离子和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
②氧化剂的氧化性强于氧化产物,则制备高铁酸钾的反应中氧化剂氯气的氧化性强于高铁酸钾;反应后取出三口瓶中的溶液于试管中,加入稀硫酸后产生黄绿色气体氯气,同时检测到溶液中存在铁离子说明溶液中高铁酸根离子酸性条件下与氯离子反应生成氯气、铁离子和水,反应中氧化剂高铁酸根离子的氧化性强于氯气,两个反应的发生说明氯气和高铁酸钾的氧化性强弱的因素与溶液的酸碱性有关,故答案为:>;<;溶液的酸碱性。
16.(1)产生黄色火焰
(2)C
(3)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(4)加热
(5)42:53
(6)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
【详解】(1)钠元素的焰色为黄色,当食盐不慎洒落在天然气的火焰上,观察到的现象是产生黄色火焰;
(2)A.醋酸的水溶液能导电,醋酸是电解质,故A错误;
B.乙醇自身不能电离,乙醇是非电解质,故B错误;
C.乙醇分子式为C2H6O、乙酸分子式为C2H4O2,两种物质都是含碳化合物,故C正确;
D.乙醇分子式为C2H6O、乙酸分子式为C2H4O2,都含有3种元素,都不属于氧化物,故D错误;
选C。
(3)明矾中铝离子水解为氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体吸附杂质,所以可做净水剂,反应的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(4)加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,除去固体中混有的少量杂质,应采取的最佳方法是加热。
(5)设、的质量都是1g,则物质的量分别为、 ;分别与足量盐酸反应,根据碳元素守恒、,所以生成二氧化碳的物质的量分别为,相同条件下生成二氧化碳的体积比为;
(6)84消毒液和洁厕灵不能混合使用,原因是次氯酸钠和盐酸反应生成氯化钠、氯气、水,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O。
17.(1)
(2)
(3)C
【详解】(1)戊中氯的化合价是+5价,化学式为,答案为:;
(2)丁中氯的化合价是+7价是高氯酸,水溶液显强酸性,滴入到碳酸氢钠溶液中的生成二氧化碳和水,离子方程式为;
(3)A.乙是二氧化氯、丁是高氯酸后者属于电解质,A错误;
B.丙是次氯酸,酸性弱于碳酸,B错误;
C.二氧化氯是一种广谱型的消毒剂,可取代甲成为自来水的消毒剂,C正确;
D.戊→已加还原剂可以实现,也可以自身氧化还原得到,D错误;
故选C。
18.(1)③
(2)
(3)NaHSO4=Na++H++SO
(4) 6.72 0.6
(5) Fe NaClO 3 200
【详解】(1)二氧化硫属于酸性氧化物,可与碱反应生成亚硫酸盐和水,故答案为③;
(2)氧和氢都是非金属元素,水是共价化合物,其电子式为;
(3)硫酸氢钠是强酸的酸式盐,它在溶液中的电离方程式为:NaHSO4=Na++H++SO;
(4)SO2的相对分子质量为64,其摩尔质量为64g/mol,19.2gSO2的物质的量为:=0.3mol,在标准状况下的体积为:V(SO2)=0.3mol22.4L/mol=6.72L,一个SO2分子含有两个氧原子,0.3molSO2含有0.6molO;
(5)该反应中,铁元素从+3价升高为+6价,被氧化,氯元素从+1价降低为-1价,被还原,故被氧化的元素为Fe,氧化剂是NaClO。每生成1molNa2FeO4,转移电子的物质的量为3mol,消耗5molNaOH,所消耗氢氧化钠的质量为:5mol40g/mol=200g。
19.(1)D
(2)D
(3) 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 用带火星的木条放在试管口,看是否复燃
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(5) 除去CO2气体中混入的HCl 与CO2和水蒸气反应,产生O2
(6)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
【分析】由实验装置可知,本实验首先由CaCO3和盐酸反应生成CO2,产生气体通过饱和NaHCO3溶液,以除去CO2气体中混入的HCl,然后过氧化钠与CO2和水气反应,产生O2,用排水法收集O2,最后取出试管,立即把带火星的木条伸入试管口内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。
【详解】(1)金属钠易与水、氧气等物质反应,且密度比煤油大,通常保存在煤油中,隔绝空气,因此选D。
(2)钠长时间放在空气中,会发生如下转化:等,最终转化为,选D。
(3)Ⅰ中钠燃烧生成,Ⅱ中与水反应生成NaOH和氧气,反应的方程式为;检验该反应产生的气体(氧气)的方法是用带火星的木条放在试管口,看是否复燃。
(4)根据二氧化碳的实验室制法用稀盐酸与大理石,A中发生反应的化学方程式为。
(5)B中加饱和溶液,是除去气体中混入的HCl;C中与和水蒸气反应,产生。D中NaOH溶液,吸收多余的气体。
(6)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为。
20.(1) 检查装置的气密性 除去装置中的水蒸气和二氧化碳,防止干扰实验结果的测定 4∶1∶2
(2) 偏大 碱石灰 防止空气中的和水蒸气进入D中影响测定结果 偏大
【分析】将混合物加热会产生H2O(g)、CO2等气体,应在C、D中分别吸收,由干燥剂的性质知应先吸收水,再吸收二氧化碳,即C中的干燥剂吸水后不能吸收CO2;由D的增重(NaHCO3分解产生的CO2的质量)可求出NaHCO3质量。由C的增重(Na2CO3 10H2O分解产生的H2O及已经知道的NaHCO3分解产生的H2O的质量)可求出Na2CO3 10H2O的质量,从而求出NaCl的质量;故应在实验前想法赶出装置中的空气,关键操作应是赶B中的空气,所以关闭b,打开a就成为操作的关键,缓缓通入则是为了赶出效果更好;E中碱石灰可防止外界空气中的H2O(g)、CO2进入装置D影响实验效果,
【详解】(1)①组装好实验装置后,首先进行的操作是检验装置的气密性,故答案为:检验装置的气密性;
③装置内有空气,含有水蒸气和二氧化碳,影响水蒸气和二氧化碳质量的测定,打开活塞K1、K2,关闭活塞K3,实验前要通入空气,赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳,减少误差,故答案为:除去装置中的水蒸气和二氧化碳,防止干扰实验结果的测定;
④含NaCl、Na2CO3 10H2O和NaHCO3的混合物加热时,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠晶体失去结晶水生成碳酸钠,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑、Na2CO3 10H2ONa2CO3+10H2O↑,故答案为:2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑、Na2CO3 10H2ONa2CO3+10H2O↑;
⑤D装置中增加的质量为二氧化碳的质量为936.2-925.2=11g,碳酸氢钠分解生成的水蒸气的质量为x,,解得:x=4.5g,n1=0.5mol,装置C吸收的是水蒸气为941.5-892.0=49.5g,来自碳酸氢钠分解及Na2CO3 10H2O分解,Na2CO3 10H2O分解生成的水蒸气的质量为49.5g-4.5g=45g,设Na2CO3 10H2O的物质的量为n2,,解得n2=0.25mol,故NaCl的物质的量为:=1.0mol,故混合物中1.0mol:0.25mol:0.5mol=4:1:2,故答案为: 4:1:2;
(2)①根据(1) ⑤分析可知,若加热反应后不鼓入空气,导致装置C和D中的质量偏小,则测量出的Na2CO3 10H2O和NaHCO3的质量偏小,故导致NaCl的质量分数测定结果偏大,故答案为:偏大;
②由分析可知,E中干燥管盛放的是碱石灰,碱石灰能吸收空气中的水蒸气和二氧化碳,所以干燥管的作用是防止空气中的CO2和水蒸气进入影响测定结果,若撤去E装置,D中质量偏大,根据(1) ⑤分析可知,测定的碳酸氢钠的质量偏大,故答案为:碱石灰;防止空气中的CO2和水蒸气进入影响测定结果;偏大。
21.(1) 圆底烧瓶 8:5
(2) 降低 Cl-+ClO-+2H+= Cl2↑+H2O
(3) 先变红后褪色 HClO-、H+
(4)将E中的水换成氢氧化钠溶液
(5) 溶液变蓝 KSCN 溶液变血红色
【分析】A中为实验室制取氯气的装置,B中吸收挥发出的HCl,C中生成NaClO,D中可观察到的现象是先变红色再褪色,因为溶液中含有HCl和HClO,HClO具有漂白性,据此分析解题。
【详解】(1)盛装的仪器名称是圆底烧瓶;本实验制备的反应中,氧化剂为,的HCl为还原剂,物质的量之比为1:=8:5;
(2)若将B与C装置的位置对调,对“84”消毒液有效成分产量的影响是降低,因为挥发出的HCl会中和NaOH,向制得的“84”消毒液中加入较多硫酸时会产生氯气,方程式为NaCl+NaClO+H2SO4=Na2SO4+Cl2↑+H2O,离子方程式为:Cl-+ClO-+2H+= Cl2↑+H2O;
(3)D中可观察到的现象是先变红色再褪色,因为溶液中含有HCl和HClO,HClO具有漂白性,说明溶液中存在的微粒有HClO-、H+;
(4)从环保角度考虑,对本实验装置的改进措施是将E中的水换成氢氧化钠溶液,更好的吸收多余氯气;
(5)步骤①I-被Cl2氧化,取少量溶液于试管中,滴加少滴加几滴淀粉溶液,I-被Cl2氧化生成I2可使淀粉溶液变蓝;步骤②取少量溶液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+,使KSCN溶液变血红色。
22.(1) 0.03
(2) 0.01 100
(3)
(4)0.02
【分析】若三种固体均含有,固体中加水溶解中发生NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O,向溶液中加入盐酸可能发生反应的先后顺序是NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,根据图像可知,OA之间发生NaOH+HCl=NaCl+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,AB之间发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,据此分析;
【详解】(1)产生的V(CO2)=0.672L,则n(CO2)=0.03mol;根据上述分析AB段发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O;答案为:0.03;NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O;
(2)CO2来自碳酸钠和碳酸氢钠,根据碳原子守恒,碳酸氢钠的物质的量为0.03mol-0.02mol=0.01mol;OA段发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,根据化学计量数之比等于物质的量之比,0.02molNa2CO3与0.02mol盐酸反应,V1(盐酸),即;A点时碳酸氢钠的物质的量为0.03mol,消耗0.03mol盐酸,,因此;答案为:0.01;100;
(3)与溶于水后发生反应的离子方程式为;,说明白色固体溶于水后的溶质只有,;答案为:;1∶1;
(4)因为白色固体只由、组成,OA段为、与盐酸反应,即两物质共消耗0.05mol盐酸,由碳原子守恒知,消耗0.03mol盐酸,则NaOH消耗0.02mol盐酸,;故答案为:0.02。
23.(1) 23.8g
(2)
(3)5.75g
【详解】(1)①根据得失电子守恒和元素守恒配平可得,该反应的离子方程式为;
②标准状况下的气体的物质的量为0.5mol,根据离子方程式可知,被还原的的物质的量为0.2mol,其质量为0.2mol×119g/mol=23.8g;
(2)设碳酸氢钠的质量为x,
,则碳酸钠的质量为,则该样品的纯度(质量分数)为;
(3)钠与水发生反应生成氢气,氧化钠与水反应不生成氢气,根据2Na+2H2O=2NaOH+H2方程式可知,n(未被氧化的钠) =2n(H2)=,其质量为0.2mol×23g/mol=4.6g,则m(Na2O)=6.15g-4.6g=1.55g,n(Na2O)=,故n(被氧化的钠)=2n(Na2O)=0.05mol,n(未被氧化前金属钠)= n(未被氧化的钠)+ n(被氧化的钠)=0.25mol,未被氧化前金属钠质量为0.25mol×23g/mol=5.75g。