第二单元 金属钠及钠的化合物
课时1 钠的性质与制备
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 钠的制备、物理性质及保存方法
1.下列有关钠的说法错误的是( )
A．钠原子的最外层只有一个电子，容易失去电子形成钠离子，因此钠的性质很不活泼
B．工业上通过电解熔融的氯化钠来制取金属钠
C．钠钾合金可在中子反应堆中作热交换剂
D．一定条件下钠可以将钛、铌等稀有金属从其氯化物中置换出来
2．下列有关钠的物理性质的叙述正确的是( )
①银白色金属 ②质软，可以用小刀切 ③熔点低于100 ℃ ④密度比水的密度小 ⑤热和电的良导体
A．仅①②④⑤ B．仅①②③④
C．仅①③④⑤ D．①②③④⑤
3．下列有关钠的取用方法、保存及存在形式的描述正确的是( )
A．实验中，取用少量的金属钠可用手直接取
B．实验室中，钠通常保存在煤油或石蜡油中
C．实验后剩余的金属钠要丢入垃圾桶，不能放回原试剂瓶中
D．钠在自然界中主要以化合态形式存在，少量以游离态形式存在
4．下列关于金属钠的叙述错误的是( )
A．金属钠银白色带有金属光泽
B．钠元素只能以化合态形式存在于自然界中
C．实验室取用金属钠需要镊子、滤纸、小刀3种用品
D．用一般的化学置换法不能制取金属钠
题组二 钠与氧气的反应
5.金属钠在空气中燃烧的实验，不需要的仪器为( )
6．等质量的两块钠，第一块在加热条件下与足量氧气充分反应，第二块在常温下与足量氧气充分反应。则下列说法正确的是( )
A．第一块钠失去电子数多
B．两块钠失去电子数相同
C．两块钠的反应产物的颜色相同
D．两块钠所得反应产物的质量相等
7．取一块金属钠放在坩埚中，加热，下列实验现象描述正确的是( )
①钠先熔化 ②在空气中燃烧，产生紫色火花 ③燃烧后生成白色固体 ④加热后，金属钠立刻燃烧，燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体
A.③④ B．①②
C．④⑤ D．①⑤
8．2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此判断其产物是( )
A．只有Na2O B．只有Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．无法确定
题组三 钠与水的反应
9.某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中，此实验能证明钠下面4点性质中的 ( )
①钠的密度比水的小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时放出热量 ④钠与水反应后溶液呈碱性
A．①④ B．①②④
C．①③④ D．①②③④
10．将一小块金属钠分别放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气泡产生，又有白色沉淀产生的是( )
①MgSO4溶液 ②Na2SO4稀溶液 ③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuSO4溶液
⑥饱和NaCl溶液
A．①④⑤⑥ B．②⑤
C．②④⑤⑥ D．①③④⑥
11.
如图所示，在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88 g·cm－3，与水互不相溶，且不与钠反应)各50 mL，将一小粒金属钠(密度为0.97 g·cm－3)投入烧杯中，观察到的现象为( )
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在苯层中不发生反应
C．钠在苯的液面上反应并四处游动
D．钠在苯与水的界面处反应并不断上浮、下沉
题组四 氧化钠与过氧化钠
12.下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是( )
A．Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，都是碱性氧化物
B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体
C．Na2O2是强氧化剂，具有漂白性，能够用来漂白食品
D．Na2O2与水反应时，1 mol Na2O2在反应中转移1 mol电子
13．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，充分振荡，可观察到的现象是( )
A．溶液仍为紫色
B．溶液最终变为蓝色
C．除最终溶液褪色外，无其他现象
D．溶液中有气泡产生，溶液最终变为无色
14．Na2O2具有漂白性，下列关于Na2O2的叙述中正确的是 ( )
A．Na2O2是淡黄色固体，久置于空气中变成Na2O
B．Na2O2与水的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂
C．用Na2O2漂白过的织物、麦秆等日久又渐渐变成黄色
D．Na2O2放入饱和NaOH溶液中，放出大量的O2，但不会有白色固体析出
15．将一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上，将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠上，棉花很快燃烧起来，实验分析可知，下列表述不正确的是( )
A.反应生成的O2有利于棉花燃烧
B．过氧化钠与CO2反应放热
C．CO2对棉花燃烧起助燃作用
D．过氧化钠与CO2反应固体质量增加了
16．下列说法不正确的是( )
A．金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关
B．Na在空气中点燃，生成的主要产物为白色的Na2O
C．可用水来检验某Na2O样品中是否含有Na2O2
D．过氧化钠为淡黄色固体，其中氧元素的化合价为－1价
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．钠是一种特别活泼的金属单质，能与冷水剧烈反应。下列关于钠与水反应的说法错误的是( )
A．钠与水反应能生成强碱性的物质
B．反应中钠被还原为Na＋
C．反应时，钠浮在水面上，因为钠的密度比水的小
D．反应时，钠能熔化，因为反应放热且钠的熔点低
2．下列关于金属钠的描述正确的是( )
A．钠离子和钠原子都具有较强的还原性
B．钠在氧气中燃烧生成Na2O
C．钠能把钛锆等金属从它们的盐溶液中还原出来
D．钠和钾的合金在室温下呈液态，可作快中子反应堆的导热剂
3．某同学将金属钠露置于空气中足够长时间，观察到下列现象：银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是( )
A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O
B．出现液滴原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C．最后白色粉末为碳酸钠粉末
D．最后白色粉末的质量比金属钠质量大
4. 将2.48 g Na和Na2O2的混合物与足量的水反应，在标准状况下得到672 mL混合气体，将混合气体用电火花引燃恰好完全反应，则Na和Na2O2的物质的量之比为( )
A．2∶1 B．1∶2
C．1∶1 D．3∶1
5．以CO2和Na2O2为原料，制取纯净干燥的O2，实验装置如下：
下列说法不正确的是( )
A．装置②中试剂可以是NaOH溶液
B．装置③的作用是干燥O2
C．收集氧气应选择装置a
D．装置②、③之间可增加盛澄清石灰水的洗气瓶
6.
如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水，已知过氧化钠与水反应是放热的。将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中，将不会出现的现象是( )
A．气球a变大 B．试管b内有气泡冒出
C．U形管内红色褪去 D．U形管水位d高于c
7．钛和钛的合金大量用于航空工业，有“空间金属”之称；钛还可以用来制造潜艇——钛潜艇，由于钛非常结实，能承受很高的压力，这种潜艇可以在深达4 500米的深海中航行。金属钛可由反应TiCl4＋4Na===4NaCl＋Ti制得。对于反应，下列说法正确的是( )
A．该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属
B．该反应条件是TiCl4在溶液中进行的
C．Ti是氧化剂
D．TiCl4是还原剂
8．下列关于Na2O2与CO2或H2O反应的叙述正确的是( )
A．Na2O2与CO2的反应中，Na2O2作还原剂，CO2作氧化剂
B．Na2O2与H2O的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂
C．Na2O2与CO2的反应中，消耗1 mol Na2O2时转移2 mol电子
D．Na2O2与H2O的反应中，生成1 mol O2时转移4 mol电子
9．某温度下，w g某物质在足量氧气中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，固体质量增加w g。下列物质中符合题意的是( )
①H2 ②CO ③CO和H2的混合物 ④甲醛(HCHO) ⑤CH3COOH ⑥葡萄糖(C6H12O6)
A．③④⑤ B．①②③
C．④⑤ D．全部
10．如图所示，甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别盛有100 mL蒸馏水，然后分别放入等物质的量的Na、Na2O、Na2O2、NaOH，待固体完全溶解，四个烧杯中所得溶液的溶质的质量分数的大小关系为( )
A．甲<乙<丙<丁 B．丁<甲<乙＝丙
C．甲＝丁<乙＝丙 D．丁<甲<乙<丙
11．根据下图的转化关系及现象判断，下列描述错误的是( )
A．气体B为O2，金属单质C燃烧时火焰呈黄色
B．反应③、④均为复分解反应
C．反应①的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑＋H2↑
D．反应③的化学方程式为CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
12.钠着火时不能用二氧化碳灭火。为寻找原因，某化学小组展开了如下探究。
【探究1】探究钠能否与二氧化碳反应。
实验1：该化学小组设计了如图所示的装置进行实验。
(1)仪器A的名称为________，装置c中盛放的试剂是________(填试剂名称)。
(2)实验过程中，需待装置a中的反应进行一段时间后，再放入Na并点燃装置d处的酒精灯，其目的是________________________________________________________________________。
点燃酒精灯后可以观察到硬质玻璃管中发出黄色火焰，产生大量白烟并有黑色固体生成。
结论1：钠与CO2在加热条件下能发生反应。
【探究2】探究实验1中装置d中生成物的成分。
实验2：取部分实验1中装置d中的生成物，加水溶解，无气体产生，得到无色溶液和黑色沉淀，过滤得到滤液和黑色固体。将干燥后的黑色固体点燃，有无色、无味的气体产生，将该气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，再取适量滤液于试管中，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成。
结论2：钠在加热条件下与CO2反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
13．室温下，某同学进行CO2与Na2O2反应的探究实验，回答下列问题。
(1)用如图装置制备纯净的CO2。
①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是________。
②丙装置的作用是________________________________________________________________________。
(2)按照下图进行实验(夹持装置略)。
①先组装仪器，然后____________________，再用注射器1抽取100 mL纯净的CO2，将其连接在K1处，注射器2的活塞推到底后连接在K2处，具支U形管中装入足量的Na2O2粉末与玻璃珠。
②打开K1、K2，向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是
________________________________________________________________________，
反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3)实验结束后，当注射器1的活塞推到底时，测得注射器2中气体体积为65 mL，则反应消耗CO2的体积是________。
课时1 钠的性质与制备
必备知识基础练
1．答案：A
解析：钠原子的最外层只有一个电子，容易失去电子形成钠离子，因此钠的性质很活泼，A项错误；工业上通过电解熔融的氯化钠来制取金属钠，B项正确；钠钾合金的导热性好，可在中子反应堆中作热交换剂，C项正确；钠具有强还原性，一定条件下可以将钛、铌等稀有金属从其氯化物中置换出来，D项正确。
2．答案：D
解析：钠是一种银白色金属，质软，熔点低，密度比水的密度小，为热和电的良导体。
3．答案：B
解析：取用少量金属钠用镊子夹取，钠属于危险品，实验后剩余的钠需改回原试剂瓶中，钠是活泼金属，自然界中不存在游离态。
4．答案：C
解析：实验室取用金属钠时，需要用镊子夹取钠，用滤纸吸干煤油，用小刀切割，用玻璃片或表面皿盛放，所以所需的用品至少有4种，C错误。
5．答案：D
解析：钠在空气中燃烧的实验，应该在坩埚中进行，该实验中不用蒸发皿。
6．答案：B
解析：Na与O2反应无论生成Na2O还是Na2O2，Na的化合价变化相同，则两块等质量的钠失去的电子数相同。
7．答案：D
解析：取一块金属钠放在坩埚中，加热，金属钠先熔化；然后金属钠开始燃烧，燃烧时发出黄色火焰；燃烧后产物为淡黄色固体过氧化钠；综上所述，描述正确的为①⑤。故选D。
8．答案：C
解析：若2.3g钠全部生成Na2O，质量为3.1g；若2.3g钠全部生成Na2O2，质量为3.9g，因为3.1g<3.5g<3.9g，故氧化产物应为Na2O和Na2O2的混合物。
9．答案：D
解析：Na与水反应时，浮在水面上(密度比水小)，熔化成闪亮的小球(反应放热，钠熔点低)，在水面四处游动(有气体生成)，同时溶液使酚酞变红色(生成碱性物质)，体现了①②③④这4点性质。
10．答案：D
解析：①中生成H2和白色的Mg(OH)2沉淀；②中生成H2；③中生成H2并析出白色的Ca(OH)2固体；④中生成H2和白色的CaCO3沉淀；⑤中生成H2和蓝色的Cu(OH)2沉淀；⑥中生成H2并析出白色的NaCl固体。综上所述，符合题意的有①③④⑥，故选D。
11．答案：D
解析：苯与水互不相溶，且钠的密度介于苯和水的密度之间，因此加入钠后，钠处在苯与水的中间；由于钠能与水反应生成氢气，氢气附着在钠的周围，浮力增大，钠上浮进入苯层，氢气放出后，浮力减小，钠又回到水层，这样上浮、下沉至反应完全。
12．答案：D
解析：Na2O2与酸反应除了生成盐和水外，还有O2生成，所以Na2O2不是碱性氧化物，A错误；Na2O2是淡黄色固体，B错误；Na2O2有强氧化性，具有漂白性，但不能用来漂白食品，C错误；Na2O2与水的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，当1molNa2O2参与反应时转移1mol电子，D正确。
13．答案：D
解析：根据2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑可知，溶液中有气泡放出，又因为有强氧化性物质存在，故溶液最终变为无色。
14．答案：B
解析：Na2O2久置空气中变成Na2CO3，A错误；Na2O2与水反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，B正确；利用Na2O2的强氧化性漂白过的织物不具有可逆性，C错误；Na2O2与H2O反应消耗NaOH溶液中的水，同时生成溶液中的溶质，故有NaOH固体析出，D错误。
15．答案：C
解析：氧气是助燃性气体，反应生成的O2有利于棉花燃烧，A项正确；棉花燃烧说明过氧化钠与CO2反应放热，B项正确；CO2不能支持燃烧，O2能支持燃烧，O2能对棉花燃烧起助燃作用，C项错误；过氧化钠与CO2反应生成Na2CO3和O2，固体质量增加了，D项正确。
16．答案：B
解析：金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关，常温下生成氧化钠，加热条件下生成过氧化钠，A正确；Na在空气中点燃，生成淡黄色的Na2O2，B错误；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，可用水来检验Na2O样品中是否含有Na2O2，C正确；过氧化钠为淡黄色固体，化学式为Na2O2，其中氧元素的化合价为－1价，D正确。
关键能力综合练
1．答案：B
解析：钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠为强碱，A正确；反应中钠被氧化为Na＋，B错误；因为钠的密度比水的小，所以反应时钠浮在水面上，C正确；钠能熔化，是因为反应放热，且钠的熔点低，D正确。
2．答案：D
解析：A项，Na＋没有还原性，错误；B项，Na与O2燃烧生成Na2O2，错误；C项，Na先与盐溶液中的水反应，不会与盐发生置换反应，错误；D项，钠和钾的合金用作快中子反应堆的导热剂，正确。
3．答案：B
解析：因钠很活泼，易被氧化，则金属钠在空气中易氧化形成氧化钠，出现表面变暗现象，故A正确；氧化钠与空气中的水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液，故B错误；生成的氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠的结晶水合物，最终风化变成的白色粉末为碳酸钠，故C正确；最后白色粉末为碳酸钠，质量比金属钠的质量大，故D正确。
4．答案：A
解析：设Na和Na2O2的物质的量分别是x、y。则根据方程式可知
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
x0.5x
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
y0.5y
2H2＋O22H2O
0.5x 0.5y
则有x＝2y，即x∶y＝2∶1。
5．答案：C
解析：二氧化碳通过U形管与过氧化钠反应生成氧气，氧气和没有反应的二氧化碳通入碱液洗气瓶除二氧化碳，可增加盛有澄清石灰水的洗气瓶验证二氧化碳是否除尽，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶干燥氧气，最后收集。装置②中试剂可以是NaOH溶液，用来除掉二氧化碳气体，故不选A；装置③中盛有浓硫酸，作用是干燥O2，故不选B；由于氧气密度大于空气，收集O2应选择装置b，故选C；装置②、③之间可增加盛澄清石灰水的洗气瓶，验证二氧化碳是否除尽，故不选D。
6．答案：C
解析：反应生成氧气，则气球a变大，故A正确；反应生成气体，则试管b中有气泡冒出，故B正确；由于浅红色的水是在U形管中而非试管中，则试管内溶液不变色，U形管内的红水不褪色，故C错误；产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使集气瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d高于c，故D正确。
7．答案：A
解析：根据反应方程式可知，Na是还原剂，TiCl4是氧化剂；因为钠能与水反应，所以该反应条件只能是TiCl4在熔融状态下，B、C、D错误。
8．答案：B
解析：在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2都既作氧化剂又作还原剂，且都存在关系式：2Na2O2～O2～2e－。
9．答案：D
解析：wg分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重必为wg。①②③符合；④甲醛分子式为CH2O，符合；⑤CH3COOH的分子式为C2H4O2，可改写成(CO)2·(H2)2，符合；⑥葡萄糖分子式为C6H12O6，可改写成(CO)6·(H2)6，符合。
10．答案：B
解析：设钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠的物质的量均为0.1mol，则2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，液体增加的质量＝m(Na)－m(H2)＝2.3g－0.1g＝2.2g；Na2O＋H2O===2NaOH，液体增加的质量＝m(Na2O)＝0.1mol×62g·mol－1＝6.2g；2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，液体增加的质量＝m(Na2O2)－m(O2)＝6.2g；氢氧化钠溶于水，与水不反应，液体增加的质量＝m(NaOH)＝4g；根据钠原子守恒知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.2mol、0.1mol。通过以上分析可知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠分别溶于100mL水所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数分别为×100%、×100%、×100%、×100%，所以甲、乙、丙、丁中溶质的质量分数的大小关系是丁<甲<乙＝丙，B项正确。
11．答案：C
解析：根据转化关系，气体B与金属单质C反应生成淡黄色固体X，可推知X为Na2O2，而气体B为O2，金属单质C为Na，因此反应②为2Na＋O2Na2O2，金属Na燃烧时火焰呈黄色，A正确；无色液体A与Na2O2反应可得到O2和Y溶液，且Y溶液与CuSO4溶液反应有蓝色沉淀生成，可推知无色液体A为H2O，反应①为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，反应③为2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，反应④为Cu(OH)2＋2HCl===CuCl2＋2H2O，反应③、④均属于复分解反应，B、D正确，C错误。
12．答案：(1)分液漏斗 浓硫酸
(2)排尽装置内的空气，防止Na与空气中的O2反应，影响实验结果 4Na＋3CO2C＋2Na2CO3
解析：装置a中生成的CO2中混有HCl和H2O，装置b中装有饱和NaHCO3溶液，可除去CO2中混有的HCl，装置c中装有浓硫酸，可除去CO2中混有的H2O，然后CO2在装置d中与钠反应。实验1中产生的黑色固体为碳，其燃烧后生成的CO2可以使澄清石灰水变浑浊；向滤液中滴加CaCl2溶液有白色沉淀生成，该白色沉淀只能是CaCO3，说明滤液中含有CO。
13．答案：(1)①分液漏斗 ②除去CO2中的水蒸气(或干燥CO2)
(2)①检查装置的气密性 ②固体由淡黄色渐渐变为白色，注射器2中活塞向外移动 ③使CO2充分反应 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(3)70mL
解析：(1)①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称为分液漏斗；②丙中放的是无水氯化钙，作用是除去CO2中的水蒸气或干燥CO2。
(2)①该实验涉及气体参与反应，组装好仪器后，应检查装置的气密性；②二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，则具支U形管中的过氧化钠淡黄色粉末逐渐变为白色，生成的氧气进入注射器2中，所以注射器2的活塞向外移动；③实验过程中，需缓慢推入CO2，其目的是使反应进行得更充分，反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(3)开始抽取的二氧化碳的体积为100mL，实验结束后，测得注射器2中气体体积为65mL，则气体体积减小了35mL，根据反应的化学方程式2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可知，每消耗2体积CO2，生成1体积O2，气体体积减小(2－1)体积，而气体体积减小了35mL，则反应消耗CO2的体积为35mL×2＝70mL。课时2 碳酸钠 碳酸氢钠
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 Na2CO3和NaHCO3的性质与用途
1.如表所示为纯碱的信息，其中有错误的一项是( )
化学名称：碳酸钠
性状：白色粉末，易溶于水，水溶液呈中性
化学式：Na2CO3
用途：重要的基本化工原料之一，在纺织、玻璃生产、制药等领域都有广泛应用
A.化学名称 B．性状
C．化学式 D．用途
2．下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是( )
A．向Na2CO3溶液中通入与溶质等物质的量的HCl，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
B．相同条件下，NaHCO3与酸反应不如Na2CO3剧烈
C．物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液弱
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出
3．下列有关NaHCO3、Na2CO3的性质比较中，正确的是( )
A．热稳定性：Na2CO3B．常温时水溶性：Na2CO3C．可用BaCl2溶液区分NaHCO3固体和Na2CO3固体
D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量稀盐酸反应，NaHCO3放出的CO2多
4．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法中，正确的是( )
A．Na2CO3俗称纯碱或苏打，是治疗胃酸过多的一种药物
B．相同温度下，Na2CO3在水中的溶解度小于NaHCO3
C.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量浓度的过量盐酸反应，完全反应后，在相同条件下NaHCO3 产生的CO2气体的体积大，反应速率也是NaHCO3快
D．Na2CO3溶液中混有NaHCO3时可用加热的方法除去
5．在10 mL 0.01 mol·L－1的纯碱溶液中，逐滴加入1.2 mL 0.05 mol·L－1的盐酸并不断搅拌，完全反应后，在标准状况下生成CO2的体积为( )
A．1.344 mL B．0
C．2.24 mL D．0.67 mL
6．工业纯碱中常含有少量的NaCl杂质，某化学兴趣小组取a g纯碱样品与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体。则该样品中Na2CO3的质量分数为( )
A．×100% B．×100%
C．×100% D．×100%
题组二 Na2CO3和NaHCO3的鉴别与除杂
7.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是( )
A．固体Na2CO3(NaHCO3)，加热
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，加入过量的盐酸
C．Na2O2(Na2O)，空气中加热
D．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量CO2
8．下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述错误的是( )
A．鉴别Na2CO3和NaHCO3可用Ba(OH)2溶液
B．除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，用加热法
C．向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，有NaHCO3晶体析出
D．分别向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞，前者红色更深
9．下列鉴别Na2CO3与NaHCO3固体的实验，不能达到实验目的的是( )
选项 操作 结论
A 分别取少许两种固体于两支试管中，用酒精灯加热，并将产生的气体通入澄清石灰水中 能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的为NaHCO3
B 分别配制物质的量浓度相同的两溶液，测溶液的pH pH大的为Na2CO3溶液
C 分别取少许两种固体于两支试管中，加水溶解后，滴加少量Ca(OH)2溶液 产生白色沉淀的为Na2CO3
D 分别取少许两种固体于两支试管中，加水溶解，逐滴加入同浓度的稀盐酸 立即产生气泡的为NaHCO3
10.下图是两个实验装置(铁架台等辅助仪器略去)。
(1)实验甲在加热过程中能观察到产生白色沉淀的烧杯是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，该烧杯中发生反应的化学方程式是________________________________________，通过实验甲可比较出________(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)更稳定。
(2)实验乙用来验证Na2O2与CO2的反应，观察到的实验现象为包有Na2O2的棉花燃烧，说明该反应的特点是________________________________。
(3)取10.0 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，用酒精灯充分进行加热，将生成的CO2气体通入足量澄清石灰水中被完全吸收，测得生成沉淀4 g。则原混合物中碳酸钠的质量分数为________。
题组三 侯氏制碱法
11.如图模拟“侯氏制碱法”制取碳酸氢钠的部分装置。下列操作正确的是( )
A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
12．某化学兴趣小组在实验室中模拟侯氏制碱法制备碳酸钠并测其水溶液的pH，实验模拟简易流程如图：
上述过程中涉及的装置(夹持及加热装置略)或操作正确的是( )
A.制CO2 B.过滤
C.加热分解 D.测pH
13.化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl。实验流程如图：
回答下列问题：
（1）从A～E中选择合适的仪器制备NaHCO3，正确的连接顺序是 （按气流方向，用小写字母表示）。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或________________________________________________________________________。
（2）B中使用雾化装置的优点是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）生成NaHCO3的总反应的化学方程式为 。
（4）反应完成后，将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液：
①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14 g，则固体NaHCO3的质量为 g。
②向滤液中加入NaCl粉末，存在
NaCl（s）＋NH4Cl（aq）―→NaCl（aq）＋NH4Cl（s）过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离，根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线，需采用的操作为 、 、洗涤、干燥。
（5）无水Na2CO3可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前，若无水Na2CO3保存不当，吸收了一定量水分，用其标定盐酸浓度时，会使结果 （填标号）。
A．偏高 B．偏低 C．不变
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．我国医学家通过研究发现小苏打可去除肿瘤内的氢离子，从而快速有效地杀死处于葡萄糖饥饿或缺乏状态的肿瘤细胞，为治疗原发性肝癌开辟了新路径。下列有关小苏打的说法错误的是（ ）
A．可用于制备苏打
B．可用于糕点生产中
C．与H＋作用易产生CO2
D．可用饱和食盐水与CO2反应制得
2．碳酸钠俗名纯碱或苏打，在外观上与食盐相似，可用于清洗厨房用具的油污等。区分厨房中的食盐和碳酸钠的方法有很多，下列方法中不能区分两者的是（ ）
A．分别取少量两种物质，尝一下两者的味道
B．分别取少量两种物质于试管中，滴加醋酸溶液观察现象
C.分别取少量两种物质于试管中，加蒸馏水溶解，用pH试纸分别测两种溶液的pH
D．分别取少量两种物质于试管中，加蒸馏水溶解，再加AgNO3溶液观察现象
3．下列有关Na2CO3和NaHCO3的说法中，错误的是（ ）
A．等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积大
B．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与相同浓度相同体积的盐酸反应，NaHCO3反应更剧烈
C．向Na2CO3溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红
D．可用BaCl2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
4．下列实验方案鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末，不能达到预期目的的是（ ）
A．分别向等量的白色粉末中加等体积等浓度的稀盐酸，比较生成气体的快慢
B．分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水，比较固体溶解的多少
C．分别将等量的白色粉末配成溶液，然后加入澄清石灰水，比较是否有沉淀生成
D．分别将等量的白色粉末用如图所示装置进行实验，比较澄清石灰水是否变浑浊
5．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度（质量分数）是（ ）
A． B．
C． D．
6．学生在设计实验方案、进行实验操作、获取实验结论的过程中，不仅能获取知识、技能和方法，还能提高探究能力。下列实验装置不能达到实验目的的是（ ）
7．钠及其部分化合物的转化关系如图所示，下列有关叙述错误的是（ ）
A.反应①②表明Na具有还原性
B．反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质
C．反应④可用于除去NaHCO3固体中少量Na2CO3
D.反应⑤⑥中，都存在每消耗1 mol Na2O2转移1 mol电子
8．下列关于NaHCO3和Na2CO3的说法不正确的是（ ）
A．将澄清石灰水分别加入NaHCO3溶液、Na2CO3溶液中，两者都会产生沉淀
B．可以将两种固体溶于水，根据吸放热现象来区分两物质，吸热的为碳酸钠
C．分别向NaHCO3、Na2CO3的浓溶液中滴加酚酞溶液，溶液均变红
D．取a克Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体，可计算得到混合物中Na2CO3的含量
9．已知某固体样品中含有NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种，下列说法正确的是（ ）
A．取适量样品配成溶液，滴加1滴酚酞溶液，若溶液变红，则样品中只含有Na2CO3
B．取样在试管中加热，将产生的气体全部通入澄清石灰水，若最终仍为澄清溶液，则样品中不含NaHCO3
C．取一定量的样品，利用如图所示装置测定样品中NaHCO3的含量，若球形干燥管增重4.4 g，则所取样品中含有0.1 mol NaHCO3
D．已知固体样品同时含有NaHCO3和Na2CO3，现取m g样品配成溶液，滴加Ba（OH）2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥，得n g固体，由此可求出样品中Na2CO3的含量
10．向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体后，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO2气体与HCl的物质的量的关系如下图（忽略CO2的溶解和HCl的挥发）。
则下列分析正确的是（ ）
①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3
②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3，且二者的物质的量之比为1∶1
③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，且二者的物质的量之比为1∶1
④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3
A．①② B．①③
C．②④ D．②③
11．我国化学家侯德榜改进国外的纯碱生产工艺，生产流程可如图简要表示：
以下说法中不正确的是（ ）
A．向饱和食盐水中先通入足量的NH3，再通入足量的CO2
B．沉淀池中得到的沉淀为碳酸钠
C．使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环1
D．循环2中的气体X为CO2
12.某纯碱样品只含NaCl杂质，为测定样品中Na2CO3的含量进行如下实验。
实验Ⅰ：甲小组称取固体样品5.00 g，采用如图实验装置进行实验。实验结束时，分离③中所得固体，称其质量为7.88 g。
（1）装置①的作用是________________________________________________________________________。
（2）装置②中反应的化学方程式为 。
（3）下列说法正确的是 （填字母）。
A．装置②、③间应增加除去HCl杂质的装置
B．装置④的作用是吸收尾气，防止空气污染
C．停止滴加盐酸后，还需继续通入空气一段时间
（4）样品中Na2CO3的质量分数为 。
实验Ⅱ：乙小组称取样品a g，采用如图实验装置（夹持装置已略去）进行实验。
（5）试剂X应选择 （填标号）。
A．饱和Na2CO3溶液
B．饱和NaHCO3溶液
C．饱和NaCl溶液
（6）下列操作会造成所测样品中Na2CO3的含量偏低的是 （填字母）。
A．将足量稀硫酸替换为足量盐酸
B．读数时未冷却至室温
C．读数时水准管的液面高于量气管的液面
（7）实验结束时，所得气体体积为V mL。实验条件下的气体摩尔体积为24.5 L·mol－1，则样品Na2CO3的质量分数为 。
课时2 碳酸钠 碳酸氢钠
必备知识基础练
1．答案：B
解析：纯碱的水溶液呈碱性，B项错误。
2．答案：D
解析：根据化学方程式Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，可知当碳酸钠和HCl物质的量相等时，不会产生二氧化碳，A项错误；相同条件下，NaHCO3与酸反应比Na2CO3剧烈，B项错误；物质的量浓度相同时，碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠溶液，C项错误；向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，会发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，常温下NaHCO3在水中的溶解度较小，所以会析出碳酸氢钠晶体，D项正确。
3．答案：C
解析：热稳定性Na2CO3>NaHCO3，故A错误。常温时水溶性Na2CO3>NaHCO3，故B错误。C项中可用BaCl2溶液区分NaHCO3固体和Na2CO3固体，因为BaCl2溶液中加入NaHCO3时，不会有沉淀产生，而加入Na2CO3时，有BaCO3沉淀产生，故C正确。D项中等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量稀盐酸反应，两者放出的CO2一样多，故D错误。
4．答案：C
解析：Na2CO3俗称纯碱或苏打，碳酸氢钠是治疗胃酸过多的一种药物，碳酸钠的碱性较强，不适合用作治疗胃酸过多的药物，A错误；相同温度下，Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3，B错误；碳酸氢钠中含碳量高于碳酸钠，且碳酸钠和盐酸反应分步进行，因此等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量浓度的过量盐酸反应，完全反应后，在相同条件下NaHCO3产生的CO2气体的体积大，反应速率也是NaHCO3快，C正确；在溶液中加热、耗能大，故一般不用加热的方法除去，D错误。
5．答案：B
解析：向纯碱中逐滴加入盐酸至过量，发生的反应依次为Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3、NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。n(Na2CO3)＝10×10－3L×0.01mol·L－1＝1×10－4mol，n(HCl)＝1.2×10－3L×0.05mol·L－1＝6×10－5mol，则n(Na2CO3)∶n(HCl)>1∶1，只发生反应Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，不生成气体，选B。
6．答案：D
解析：设样品中碳酸钠的质量为m，则：
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O 固体质量增加
106g117g11g
m (b－a)g
所以＝，解得m＝g，故该样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%，D项正确。
7．答案：B
解析：NaHCO3不稳定，受热易分解成Na2CO3、H2O和CO2，A项正确；NaHCO3能与盐酸发生反应，B项错误；加热条件下，Na2O和O2反应生成Na2O2，C项正确；NaHCO3不与CO2反应，Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3，D项正确。
8．答案：A
解析：Na2CO3和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，NaHCO3和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，现象相同，不能鉴别，故A错误；除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，加热使碳酸氢钠受热分解，除去碳酸氢钠杂质，故B正确；向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，由于碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，反应有NaHCO3晶体析出，故C正确；分别向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加酚酞，前者碱性更强，因此前者红色更深，故D正确。
9．答案：C
解析：NaHCO3固体受热能分解产生CO2，而Na2CO3固体不能，A能达到实验目的；物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液大，B能达到实验目的；无论是Na2CO3还是NaHCO3，均能与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀，C不能达到实验目的；Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸时，首先发生的反应为Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，继续滴加时发生反应NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，而向NaHCO3中滴加盐酸时，一开始就会有CO2产生，D能达到实验目的。
10．答案：(1)Ⅱ Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O Na2CO3
(2)反应产生O2并放出大量的热
(3)32.8%
解析：(1)用酒精灯加热时，NaHCO3分解生成CO2，而Na2CO3不发生分解，所以在Ⅱ烧杯中会有沉淀产生，发生反应的化学方程式为Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O。
(2)棉花能着火，说明棉花周围的温度升高，达到了其着火点，由此说明Na2O2与CO2的反应既有O2生成又有热量产生。
(3)生成CaCO3沉淀4g，其对应的物质的量为0.04mol，则NaHCO3分解生成CO2的物质的量为0.04mol，由反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O可知，原混合物中含有NaHCO3的物质的量为0.08mol，质量为6.72g，Na2CO3的质量为3.28g，原混合物中Na2CO3的质量分数为32.8%。
11．答案：C
解析：CO2在水中的溶解度小，氨气极易溶于水，应先通入氨气，然后再通入CO2；由于氨气极易溶于水需要防止倒吸，a应通入NH3，b通入CO2；氨气是碱性气体需要稀硫酸吸收多余的氨气，C正确。
12．答案：B
解析：碳酸钙和稀盐酸反应制备二氧化碳气体，需要把长颈漏斗改为分液漏斗，A错误；加热分解碳酸氢钠固体，试管口应略向下倾斜，C错误；测溶液的pH时，不能把pH试纸伸入溶液中，D错误。
13．答案：(1)a－e－f－b－c－g－h 将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔
(2)增大反应物的接触面积，提高吸收效率
(3)NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl
(4)①0.84 ②冷却结晶 过滤
(5)A
解析：(1)A中制得的CO2中混有HCl，经D中饱和碳酸氢钠溶液净化后通入B中，剩余CO2用NaOH溶液吸收，故顺序为a－e－f－b－c－g－h。
(2)雾化可使反应物接触面积更大，反应更充分，吸收效率更高。
(3)根据实验原理，可写出生成NaHCO3的化学方程式：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
(4)①根据题意知，使Na2O2增重的是CO2，
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 Δm
2×44g56g
m(CO2) 0.14g
＝，m(CO2)＝0.22g。
根据NaHCO3分解的化学方程式可知：
2NaHCO3 ～ CO2
2×84g44g
m(NaHCO3) 0.22g
＝，m(NaHCO3)＝0.84g。
②根据溶解度曲线，NH4Cl的溶解度随温度变化较大，温度越低，溶解度越小，因此应采用冷却结晶、过滤方法，分离出NH4Cl。
(5)当无水Na2CO3吸收一定水分时，称量的一定质量Na2CO3固体中，实际的Na2CO3质量偏小，消耗盐酸体积偏小，根据c(HCl)＝可知，结果偏高，故选A。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：NaHCO3俗称小苏打，碳酸钠俗称苏打，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，则可用于制备苏打，故A正确；NaHCO3俗称小苏打，碳酸氢钠能与H＋反应生成二氧化碳，用于制发酵粉，可用于糕点生产中，故B正确；NaHCO3俗称小苏打，与H＋作用易产生CO2，故C正确；饱和食盐水与CO2不反应，所以不能用饱和食盐水与CO2反应制得小苏打，故D错误。
2．答案：D
解析：各取少量两种物质尝味道，咸味的是食盐，涩味的是碳酸钠，能区分，故A正确；醋酸溶液与碳酸钠反应产生二氧化碳，与食盐不反应，能区分，故B正确；食盐溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性，两种溶液的pH大小不同，能区分，故C正确；食盐水与AgNO3溶液反应生成白色氯化银沉淀，碳酸钠溶液与AgNO3溶液反应生成白色碳酸银沉淀，实验现象相同，不能区分，故D错误。
3．答案：A
解析：等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3的物质的量大，故等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积较小，A错误；等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与相同浓度相同体积的盐酸反应，NaHCO3反应更剧烈，B正确；因Na2CO3溶液呈碱性，故向其中滴加酚酞溶液后溶液变红，C正确；碳酸钡难溶于水，而碳酸氢钡可溶于水，故可用BaCl2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，D正确。
4．答案：C
解析：A项，向等量的Na2CO3和NaHCO3中加等体积等浓度的盐酸，NaHCO3产生气泡迅速，Na2CO3反应较缓慢，正确；B项，由于溶解度Na2CO3>NaHCO3，加等体积适量的水，能全部溶解的为Na2CO3粉末，不能全部溶解的为NaHCO3粉末，正确；C项，两种物质均有白色沉淀产生，错误；D项，NaHCO3不稳定，受热可产生CO2，使澄清石灰水变浑浊，Na2CO3加热没有此现象，正确。
5．答案：A
解析：因NaHCO3受热分解为Na2CO3、CO2和H2O，导致固体质量减小，可利用差量法进行计算。设NaHCO3的质量为x
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O m(减少)
2×84g106g62g
xg (w1－w2)g
x＝，将其代入下式可得：w(Na2CO3)＝(w1－x)/w1＝，A项正确。
6．答案：A
解析：碳酸氢钠受热易分解，不能用该装置干燥碳酸氢钠，A错误；Na2O2与H2O反应生成的O2能使带火星的木条复燃，B正确；进行焰色反应可以用光洁无锈的铁丝或铂丝蘸待测溶液，然后在酒精灯的火焰上灼烧，若观察到火焰呈黄色，就证明在纯碱中含有钠元素，C正确；比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性，把NaHCO3放在内管，把Na2CO3放在外管，若观察到与内管连接的澄清石灰水变浑浊，就证明稳定性Na2CO3>NaHCO3，D正确。
7．答案：C
解析：反应①和②中Na元素的化合价均升高，失去电子，Na作还原剂，表明Na具有还原性，A正确；反应③为2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，CO2与碱反应生成盐和水，CO2属于酸性氧化物，B正确；反应④为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，可用于除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3，C错误；反应⑤⑥中，均存在关系式Na2O2～O2，O元素由－1价升高至0价，因此每消耗1molNa2O2转移1mol电子，D正确。
8．答案：B
解析：将澄清石灰水分别加入NaHCO3溶液、Na2CO3溶液中，两者都会发生反应产生CaCO3沉淀，A正确；NaHCO3溶于水吸收热量，而Na2CO3溶于水会放出热量，B错误；NaHCO3和Na2CO3都是强碱弱酸盐，其水溶液都显碱性，因此往这两种盐的浓溶液中滴加酚酞溶液，溶液均变红色，C正确；Na2CO3和NaHCO3都能与盐酸发生反应，ag两种物质的混合物与足量盐酸反应，加热、蒸干、灼烧，最终所得bg固体是NaCl，设Na2CO3、NaHCO3的质量分别为xg、yg，则有x＋y＝a ①，(×2＋)×58.5＝b ②，联立①②可计算出混合物中Na2CO3和NaHCO3的质量，D正确。
9．答案：D
解析：NaHCO3溶液和Na2CO3溶液遇酚酞都变红色，A错误；若样品中含有NaHCO3，NaHCO3受热分解生成二氧化碳气体，过量二氧化碳通入澄清石灰水中生成碳酸氢钙，溶液仍澄清，B错误；球形干燥管中的碱石灰既可以吸收NaHCO3分解产生的二氧化碳气体，又能吸收空气中的水和二氧化碳气体，故不能根据干燥管的增重计算NaHCO3的含量，C错误；NaHCO3和Na2CO3均可与Ba(OH)2反应生成碳酸钡沉淀，经过滤、洗涤、干燥后得到的固体为碳酸钡，根据反应转化关系列方程组，计算可知NaHCO3、Na2CO3的质量，进而得到Na2CO3的质量分数，D正确。
10．答案：A
解析：Ⅰ图中刚开始加入稀盐酸就产生了CO2，溶质只能是NaHCO3，且物质的量为2mol，①正确；从Ⅱ图中看出消耗1molHCl后才产生CO2，说明一开始发生反应：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，消耗1molHCl，则n(Na2CO3)＝1mol，生成n(NaHCO3)＝1mol，继续滴加盐酸，消耗2molHCl，发生反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，原溶液中n(NaHCO3)＝1mol，即c(Na2CO3)＝c(NaHCO3)，②正确；从Ⅲ图中看出，消耗2molHCl后才开始产生CO2，且生成CO2所消耗的HCl也是2mol，说明原溶液中溶质只有Na2CO3，且物质的量为2mol，③错误；从Ⅳ图中看出，消耗2molHCl后才开始产生CO2，生成CO2时消耗1molHCl，则n(NaHCO3)＝1mol，NaHCO3来源于反应Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，则原溶液中溶质有1molNa2CO3，1molNa2CO3消耗1molHCl，还有1molHCl是与1molNaOH反应，则原溶液中溶质是NaOH和Na2CO3的混合物，且物质的量之比是1∶1，④错误。
11．答案：B
解析：CO2在水中的溶解度比较小，NH3在水中的溶解度很大，所以先向饱和食盐水中通入氨气，使溶液呈碱性，再向碱性溶液中通入CO2，可以得到更多的HCO，从而生成更多的NaHCO3，故A正确；焦炭和水在高温下反应生成CO2和H2，H2和从空气中分离出来的N2合成氨气，氨气和CO2通入盛有饱和食盐水的沉淀池中生成溶解度较小的NaHCO3和NH4Cl，则沉淀池中得到的沉淀为NaHCO3，故B错误；母液分离出NH4Cl后，剩下的溶质主要是NaCl，循环1将分离出NaCl的溶液送回沉淀池中，提高了NaCl的利用率，故C正确；煅烧炉中发生反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，生成的CO2可以通入沉淀池中循环使用，故D正确。
12．答案：(1)吸收空气中的二氧化碳
(2)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
(3)C (4)84.8% (5)B (6)C (7)%
解析：(1)装置①的作用是吸收空气中的CO2。(2)装置②中反应的化学方程式为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O。(3)装置③吸收反应生成的CO2，转变成BaCO3沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥，通过BaCO3的质量可计算得到Na2CO3的质量，由于Ba(OH)2溶液足量，因此装置②、③间可以不添加除去HCl杂质的装置，A错误；装置④的作用是防止空气中的CO2进入③中，B错误；停止滴加盐酸后，还需继续通入空气一段时间，将生成的CO2全部排出，被Ba(OH)2溶液吸收，C正确。(4)分离③中所得固体(BaCO3)，其质量为7.88g，则根据关系式BaCO3～Na2CO3，Na2CO3的质量为＝4.24g，Na2CO3的质量分数为×100%＝84.8%。(5)样品和稀硫酸反应生成Na2SO4、CO2和水，试剂X不能吸收CO2，Na2CO3溶液与CO2反应，饱和氯化钠溶液会溶解少量CO2，CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度很小，且与NaHCO3不反应，因此试剂X应选择饱和NaHCO3溶液。(6)将足量稀硫酸替换为足量盐酸，盐酸易挥发，和NaHCO3反应生成CO2，会导致所测Na2CO3含量偏高，A错误；读数时未冷却至室温，气体热胀冷缩，测得气体体积偏大，导致所测Na2CO3含量偏高，B错误；读数时水准管的液面高于量气管的液面，测得气体体积偏小，导致所测Na2CO3含量偏低，C正确。(7)实验结束时，所得气体体积为VmL，实验条件下的气体摩尔体积为24.5L·mol－1，则此时CO2气体物质的量为＝mol，则样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。课时3 离子反应
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 强电解质和弱电解质
1.下列物质按强电解质、弱电解质、非电解质排列的是（ ）
A．NaCl、HF、Cl2
B．NaHCO3、NH3·H2O、CCl4
C．Ba（OH）2、HCl、Cu
D．HClO、BaSO4、C2H5OH
2．下列说法错误的是（ ）
A．强电解质在溶液中完全电离
B．在溶液中导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质
C．同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不同
D．NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2O NH＋OH－
3．下列事实能证明NaCl为强电解质的是（ ）
A．熔融态的NaCl能导电
B．NaCl饱和溶液具有很强的导电能力
C．NaCl为离子化合物
D．1 mol·L－1的NaCl溶液中c（Na＋）为1 mol·L－1
4．下列说法中正确的是（ ）
A．因为Na2O溶于水能导电，所以Na2O是电解质
B．KHSO4在电流作用下才能电离成K＋、H＋和SO
C．强电解质溶液的导电能力不一定都强；弱电解质溶液的导电能力不一定都弱
D．AgCl难溶于水，所以AgCl是弱电解质；醋酸易溶于水，所以醋酸是强电解质
题组二 离子方程式的书写与判断
5.现有稀硫酸、稀盐酸、醋酸溶液分别与Na2CO3溶液、K2CO3溶液、CaCO3两两进行反应，其中可用离子方程式2H＋＋CO===H2O＋CO2↑来表示的反应有（ ）
A．3个 B．4个
C．5个 D．6个
6．下列离子方程式与化学方程式对应的是（ ）
A．Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓
MgSO4＋Ba（OH）2===Mg（OH）2↓＋BaSO4↓
B.Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
Fe＋Cu（OH）2===Fe（OH）2＋Cu
C．Ag＋＋Cl－===AgCl↓
AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3
D．CO2＋2OH－===CO＋H2O
CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O
7．下列反应的离子方程式正确的是（ ）
A．浓盐酸与铁屑反应：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．钠与CuSO4溶液反应：
2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋
C．NaHCO3溶液与稀硫酸反应：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
D．Na2O2溶于水产生O2：
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
8．下列反应的离子方程式不正确的是（ ）
A．将NaOH溶液加入NaHCO3溶液中：
OH－＋HCO===H2O＋CO
B．少量CO2通入NaOH溶液中：
2OH－＋CO2===CO＋H2O
C．将盐酸加入NaHCO3溶液中：
H＋＋HCO===H2O＋CO2↑
D．金属钠与水反应：
Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
题组三 离子共存
9.下列各组中的离子，能在溶液中大量共存的是（ ）
A．H＋、Ca2＋、Cl－、CO
B．Cu2＋、Ba2＋、Cl－、SO
C．NH、Na＋、OH－、SO
D．K＋、Na＋、OH－、NO
10．如表是某矿物质饮用水的部分标签，则说明该饮用水中还可能大量存在的是（ ）
A．OH－ B．Ag＋
C．Na＋ D．Ca2＋
11．甲、乙两烧杯中的溶液中各含有大量的Fe3＋、K＋、H＋、SO、CO、OH－中的3种。已知甲、乙两烧杯中不含相同的离子，甲烧杯中的溶液显黄色，则乙烧杯中的溶液中大量存在的离子是（ ）
A．Fe3＋、H＋、SO B．CO、OH－、SO
C．K＋、OH－、CO D．H＋、K＋、SO
12．在下列条件下，可能大量共存的离子组是（ ）
A．在强碱性溶液中：Na＋、K＋、CO、NO
B．无色透明的水溶液中：K＋、Fe3＋、Cl－、NO
C．有SO存在的溶液中：Na＋、Mg2＋、Ba2＋、H＋
D．遇石蕊溶液显红色的溶液中：NH、HCO、SO、Cl－
题组四 离子存在的推断
13.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由Ba2＋、Mg2＋、H＋、OH－、Cl－、SO、NH、CO中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成；②0.1 mol·L－1乙溶液中c（H＋）＝0.2 mol·L－1；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列结论不正确的是（ ）
A.甲溶液中含有Ba2＋ B．乙溶液中含有SO
C．丙溶液中含有Cl－ D．丁溶液中含有Mg2＋
14．某无色溶液中可能含有Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Cu2＋、MnO、Cl－、CO、NO中的一种或几种。为确定其成分，进行以下实验：
①向此溶液中滴加足量稀盐酸无明显现象；
②取少量①的溶液加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生；
③取少量①的溶液加入足量的NaOH溶液，有白色沉淀产生；
④取少量①的溶液加入少量硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生。
下列结论不正确的是（ ）
A．一定没有CO B．一定含有Cl－
C．一定含有Ba2＋ D．一定没有MnO
15.现有一包白色固体粉末，由Na2SO4、CaCO3、NaCl、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成，为确定其成分，进行如下实验：
Ⅰ.取少量白色粉末，加入足量水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液；
Ⅱ.向Ⅰ过滤出的沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀完全溶解，并产生无色气体。
据此回答下列问题：
（1）原白色固体粉末中一定含有 ，一定不含有 。（填化学式）
（2）实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为 。
（3）为进一步确定白色固体粉末的组成，向Ⅰ过滤得到的无色滤液中，加入少量某无色溶液，根据是否有白色沉淀产生，可判断原白色固体粉末的组成，加入的无色溶液不可能是 （填字母）。
A．Na2SO4溶液 B．BaCl2溶液
C．Na2CO3溶液 D．AgNO3溶液
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．很多人喜欢逛超市，走进超市可以看到饮料区的货架上放有碳酸饮料，顾名思义，碳酸饮料就是饮料中溶解了碳酸；人身体有汗时容易发生触电事故；把一个橘子，插入电极接入电路，也能导电。则下列有关说法不正确的是（ ）
A．碳酸是电解质，而碳酸饮料是电解质溶液
B．身体有汗容易发生触电事故，是因为人的汗液中含有自由移动的无机盐离子
C．二氧化碳溶于水形成的溶液能导电，所以二氧化碳是电解质
D．橘子能导电，是因为在橘子汁中存在自由移动的离子
2．对于弱电解质溶液，下列说法正确的是（ ）
A．溶液中只有离子，没有溶质分子
B．溶液中只有溶质分子，没有离子
C．在弱电解质的电离方程式中，可用“===”表示
D．溶液中溶质分子和离子同时存在
3．下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）
A．向Ba（OH）2溶液加入等物质的量的硫酸：
Ba2＋＋2OH－＋SO＋2H＋===BaSO4↓＋2H2O
B．BaCO3溶于醋酸：
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
C．将Cl2通入NaOH溶液中：
Cl2＋OH－===Cl－＋H2O＋ClO－
D．向Na2CO3溶液中通入过量CO2气体：
CO＋CO2＋H2O===HCO
4．实验室需配制一种仅含四种离子（不包括水电离出的离子）的无色溶液，且在溶液中四种离子的物质的量浓度均为1 mol·L－1。下列四个离子组能达到要求的是（ ）
A．Na＋、K＋、SO、Cl－
B．Cu2＋、K＋、SO、NO
C．H＋、K＋、HCO、Cl－
D．Mg2＋、Na＋、Cl－、SO
5．下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
B．向FeCl3溶液中逐滴加入过量的氨水：
Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓
C．向NaHCO3溶液中加入少量澄清石灰水：HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O
D.Ba（HCO3）2溶液与足量NaOH溶液反应：Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋2H2O＋CO
6.
向一定体积的澄清石灰水中不断通入CO2（忽略溶液体积的变化），测得溶液的导电能力随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．AB段溶液的导电能力不断减弱，说明CaCO3是非电解质
B．AB段发生反应的离子方程式为
Ca2＋＋OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
C．B处溶液的导电能力几乎为0，说明溶液中几乎没有能自由移动的离子
D．BC段溶液的导电能力不断增强主要是因为过量的CO2溶于水生成了碳酸
7．某化学小组做实验的时候发现一未贴标签的试剂瓶内盛有无色透明的溶液，该小组根据实验记录列出了该溶液中可能存在的几种离子组合。下列离子组合合理的是（ ）
A．Na＋、Ca2＋、CO、NO、H＋
B．Na＋、Fe3＋、Cl－、NO、H＋
C．K＋、Ca2＋、Cl－、NO、H＋
D．Ba2＋、K＋、OH－、NO、H＋
8．a、b、c、d分别是HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3中的一种，现将它们配制成溶液，两两混合，现象如表所示：
反应物 a＋b c＋d a＋d a＋c b＋d
现象 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 白色沉淀 无色气体
由上述现象可推知a、b、c、d依次是（ ）
A．HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3
B．AgNO3、HCl、Na2CO3、BaCl2
C．BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl
D．AgNO3、HCl、BaCl2、Na2CO3
9.
某同学称取一定质量的MgCl2固体配成溶液，并向该溶液中加入一定量的稀盐酸，然后向此混合溶液中逐滴滴加NaOH溶液，滴加过程中产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。
请回答下列问题：
（1）溶解MgCl2固体所用的玻璃仪器有 （填字母）。
a．天平 b．烧杯
c．漏斗 d．玻璃棒
（2）OA段发生反应的离子方程式为 。
（3）AB段发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
（4）向B点对应的溶液中滴加AgNO3溶液，观察到的现象是 ，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
10．现有一瓶溶液，溶液中可能含有K＋、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、CO、SO中的某几种。现进行如下实验：
①取20 mL该溶液，向其中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生；
②另取20 mL该溶液，向其中加入足量BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解。
根据上述实验，试回答下列问题。
（1）由实验① （填“能”或“不能”）确定该溶液中含有Cl－。
（2）实验②中刚开始产生的白色沉淀为 （填化学式，下同），最终得到的沉淀为 。
（3）综合上述实验，你认为以下结论正确的是 （填序号）。
A．该溶液中一定含有CO、SO、K＋，可能含有Cl－
B．该溶液中一定含有CO、SO，可能含有K＋、Cl－
C．该溶液中一定含有CO、SO、K＋，可能含有Mg2＋、Cl－
D．该溶液中一定含有SO、Cl－，可能含有Mg2＋、K＋
11．现有四瓶贴有甲、乙、丙、丁标签的溶液，它们可能是K2CO3、Ba（NO3）2、NaHSO4和K2SO4溶液。现进行如下实验，并记录部分现象（如图所示）：
据此完成下列回答：
（1）写出各物质的化学式：甲： 乙： 丁： ；
（2）写出下列反应的离子方程式：
甲＋乙：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
沉淀a＋溶液b：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．在两份相同的Ba（OH）2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液。其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。请回答下列问题。
（1）写出NaHSO4溶液中NaHSO4的电离方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）图中①、②分别代表滴加哪种溶液的变化曲线：① 、② 。
（3）b点，溶液中大量存在的离子是 。
（4）曲线②中d点导电能力最弱的原因是 （用化学方程式表示）。
（5）c点，两溶液中含有相同量的哪种离子？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时3 离子反应
必备知识基础练
1．答案：B
解析：单质既不是电解质，也不是非电解质，A、C项错误；HClO是弱电解质，D项错误。
2．答案：B
解析：比较溶液中电解质导电能力的强弱时，应在相同浓度的条件下进行，若不限定条件，强电解质的稀溶液的导电能力可能比弱电解质的浓溶液的弱，故B项错误。
3．答案：D
解析：判断的关键是强电解质在水溶液中完全电离。
4．答案：C
解析：Na2O溶于水能导电是因为生成了NaOH；KHSO4溶于水后电离成K＋、H＋和SO；AgCl难溶于水，但溶解的那一部分是全部电离的，所以AgCl是强电解质；醋酸虽然易溶于水，但溶解的那一部分不能完全电离，所以醋酸是弱电解质。
5．答案：B
解析：2H＋＋CO===H2O＋CO2↑可表示可溶性碳酸盐与强酸之间的反应，题给物质所发生的反应可用此离子方程式表示的有：稀硫酸与Na2CO3溶液的反应、稀硫酸与K2CO3溶液的反应、稀盐酸与Na2CO3溶液的反应、稀盐酸与K2CO3溶液的反应，共4个。
6．答案：C
解析：A项，BaSO4不能拆，化学方程式与离子方程式不对应，错误；B项，Cu(OH)2不能拆，化学方程式与离子方程式不对应，错误；D项，CaCO3属于难溶性碳酸盐，不能拆，化学方程式与离子方程式不对应，错误。
7．答案：D
解析：A中应生成Fe2＋；B中钠先和水反应；C中HCO不能写成CO的形式。
8．答案：D
解析：NaHCO3与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为HCO＋OH－===CO＋H2O，故A正确；少量CO2通入NaOH溶液中，反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为CO2＋2OH－===CO＋H2O，故B正确；盐酸加入NaHCO3溶液中，反应生成二氧化碳和水，反应的离子方程式为H＋＋HCO===H2O＋CO2↑，故C正确；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，D错误。
9．答案：D
解析：CO与H＋反应生成二氧化碳气体而不能大量共存，A错误；Ba2＋与SO反应生成硫酸钡沉淀而不能大量共存，B错误；NH与OH－反应生成氨气和水而不能大量共存，C错误；D项离子之间不发生任何反应，能大量共存。
10．答案：C
解析：OH－与Mg2＋不共存；Ag＋与SO、Cl－不共存；Ca2＋与SO不能大量共存。
11．答案：C
解析：已知甲烧杯中的溶液显黄色，说明甲烧杯中存在Fe3＋，则甲烧杯中肯定不会大量存在CO、OH－，由溶液呈电中性可知，甲烧杯中一定存在SO，而H＋与CO、OH－不能大量共存，H＋只能大量存在于甲烧杯中，所以乙烧杯中大量存在的离子有K＋、CO、OH－，故选C。
12．答案：A
解析：Fe3＋在溶液中显黄色，B错误；Ba2＋结合SO转化为BaSO4沉淀，二者不能大量共存，C错误；遇石蕊溶液显红色的溶液显酸性，HCO与H＋不能大量共存，D错误。
13．答案：D
解析：根据②中信息可知，乙是H2SO4；根据③中现象，可以推知丙中含有Cl－；再结合①中信息，甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成，可推出丙是MgCl2，进而推出甲是Ba(OH)2，丁是(NH4)2CO3，D错误。
14．答案：B
解析：溶液无色，则一定不含MnO和Cu2＋。实验①：加入足量稀盐酸无明显现象，CO与盐酸反应生成CO2气体，说明原溶液中一定没有CO。实验②：向实验①所得的溶液中加入少量的Na2SO4溶液，有白色沉淀产生，则该沉淀为BaSO4，说明原溶液中一定含有Ba2＋。实验③：向实验①所得的溶液中加入足量的NaOH溶液．有白色沉淀产生，NaOH与Mg2＋反应产生Mg(OH)2沉淀，说明原溶液中一定含有Mg2＋。实验④：实验①的溶液中含有大量的盐酸，存在Cl－，所以加入少量硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，并不能说明原溶液中存在Cl－。
15．答案：(1)CaCO3、NaCl CuSO4
(2)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
(3)D
解析：硫酸铜溶于水得到蓝色溶液，而本题中加水后过滤，得到的是无色滤液和白色沉淀，所以在混合物中一定不含硫酸铜；白色沉淀可能为碳酸钙，也可能是硫酸钠和氯化钡反应生成的硫酸钡，而白色沉淀能全部溶于稀盐酸，所以该沉淀为碳酸钙，即原固体中一定含有碳酸钙，原固体中含有三种物质，所以还一定含有NaCl，氯化钡和硫酸钠二者有其一。(1)根据分析可知，原白色固体粉末中一定含有CaCO3、NaCl，一定不含CuSO4。(2)实验Ⅱ中发生的为碳酸钙和盐酸的反应，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。(3)原白色固体粉末中无法确定的是BaCl2和Na2SO4。加入硫酸钠溶液，若产生白色沉淀，可以确定含有BaCl2不含Na2SO4，A不符合；加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，可以确定含有Na2SO4不含BaCl2，B不符合；加入碳酸钠溶液，若产生白色沉淀，可以确定含有BaCl2不含Na2SO4，C不符合；滤液中一定有氯离子，且氯化银难溶于水、硫酸银微溶于水，所以加入硝酸银溶液不能进一步确定白色固体粉末的组成，D符合。
关键能力综合练
1．答案：C
解析：碳酸能电离出离子，是电解质，而碳酸饮料是电解质溶液，A正确；身体有汗容易发生触电事故，是因为人的汗液中含有自由移动的无机盐离子，例如钠离子等，B正确；二氧化碳溶于水形成的溶液能导电，但二氧化碳不能电离出离子，是非电解质，C错误；橘子能导电，是因为在橘子汁中存在自由移动的离子，D正确。
2．答案：D
解析：弱电解质部分电离，有溶质分子和离子，写电离方程式用“ ”。
3．答案：A
解析：B项中醋酸是弱电解质不能拆成离子形式；C项中的离子方程式电荷不守恒，氢、氧原子数目不守恒；D项中反应前后电荷不守恒，且没有配平。
4．答案：D
解析：A项，若四种离子的物质的量浓度均为1mol·L－1，则溶液中正、负电荷的总数不相等；B项，含有Cu2＋的溶液显蓝色；C项，在溶液中H＋和HCO不能大量共存。
5．答案：D
解析：A项，电荷不守恒，错误；B项，氨水中的NH3·H2O是弱电解质，不能拆写成离子形式，错误；C项，加入少量澄清石灰水时，离子方程式应为2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO，错误。
6．答案：C
解析：向一定体积的澄清石灰水中不断通入CO2，先生成碳酸钙和水，离子方程式为Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，碳酸钙难溶于水，因为溶液体积不变，溶液中能自由移动的离子不断减少，所以AB段溶液的导电能力不断减弱，但CaCO3是电解质，A、B项错误；BC段过量的二氧化碳与碳酸钙发生反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙是易溶于水的电解质，可电离出能自由移动的离子，故BC段溶液的导电能力不断增强，D项错误。
7．答案：C
解析：Ca2＋、H＋均能与CO反应，在溶液中不能大量共存，A项不合理；含有Fe3＋的溶液呈黄色，不满足溶液为无色的条件，B项不合理；K＋、Ca2＋、Cl－、NO、H＋之间互不反应，在无色透明的溶液中能够大量共存，C项合理；H＋和OH－能发生反应生成水，在溶液中不能大量共存，D项不合理。
8．答案：D
解析：根据表中现象可知，a与其他3种物质反应均产生沉淀，则a为AgNO3；d与b反应产生气体，则b、d分别为HCl、Na2CO3中的一种，则可确定c为BaCl2；d与c反应产生沉淀，可推知d为Na2CO3，则b为HCl，故选D。
9．答案：(1)bd (2)H＋＋OH－===H2O
(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
(4)有白色沉淀生成 Ag＋＋Cl－===AgCl↓
解析：图中OA段没有沉淀产生，表明OH－先与H＋反应，AB段为OH－与Mg2＋反应，B点对应的溶液为NaCl溶液，加入AgNO3溶液后有白色沉淀生成，发生的反应为Ag＋＋Cl－===AgCl↓。
10．答案：(1)不能 (2)BaSO4和BaCO3 BaSO4 (3)A
解析：(1)实验①中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，该沉淀可能是AgCl、Ag2CO3、Ag2SO4中的一种或两种或三种，故不能确定该溶液中含有Cl－。(2)加入足量稀盐酸后，沉淀部分溶解，说明原沉淀为BaCO3和BaSO4的混合物。(3)由实验现象可得，该溶液中一定含有CO、SO，一定不含Mg2＋、Ba2＋，可能含有Cl－，由溶液呈电中性可知，该溶液中一定含有K＋。
11．答案：(1)NaHSO4 Ba(NO3)2 K2CO3
(2)Ba2＋＋SO===BaSO4↓ BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑
解析：能产生两种沉淀的是硝酸钡，分别得到碳酸钡和硫酸钡，则乙是硝酸钡；沉淀a和溶液b混合产生气体，说明沉淀a是碳酸钡，因此丁是碳酸钾，溶液b显酸性，则甲是硫酸氢钠，所以丙是硫酸钾。
12．答案：(1)NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO
(2)H2SO4 NaHSO4
(3)Na＋、OH－
(4)Ba(OH)2＋2NaHSO4===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O
(5)SO
解析：Ba(OH)2溶液和H2SO4、NaHSO4溶液反应方程式分别为H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O，NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NaOH＋H2O、2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O，溶液导电能力与溶液中离子浓度成正比，根据图知，曲线①在a点溶液导电能力接近0，说明该点溶液离子浓度最小，应该为Ba(OH)2溶液和H2SO4的反应，则曲线②为Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液的反应。根据图知，a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH；c点，①中稀硫酸过量，溶质为H2SO4，②中反应后溶质为NaOH、Na2SO4；a点，①中硫酸和氢氧化钡恰好完全反应，溶液中只含水；d点，②中溶质为Na2SO4。(3)a点为Ba(OH)2溶液和H2SO4恰好反应，H2SO4、NaHSO4溶液的物质的量浓度相等，则b点溶液溶质为NaOH。NaOH是强电解质，完全电离，因此溶液中含有的大量离子是Na＋、OH－。(4)d点②中溶质为Na2SO4，此时发生反应：2NaHSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋Na2SO4＋2H2O，溶液中自由移动离子浓度越大，溶液的导电性越强，d点自由移动离子浓度最小，所以导电能力最弱。(5)c点，①中稀硫酸过量，溶质为H2SO4，②中反应后溶质为NaOH、Na2SO4，由于此时滴入的是等体积的物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，所以两溶液中含有相同量的SO。第二单元学科素养升级练
1．下列关于钠的说法中不正确的是（ ）
A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同
B．若钠着火，可以用沙土覆盖灭火
C．绿豆大小的钠投入水中，钠浮在水面上，说明钠的密度小于水的密度
D．做完实验后，多余的钠不能放回原来的试剂瓶
2．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是（ ）
A．金属钠是银白色金属，硬度很大
B．将Na投入溶质质量分数为5%的CuSO4溶液中，会有红色固体析出
C．等质量的NaHCO3和Na2CO3与等浓度盐酸完全反应，前者消耗盐酸的体积较大
D．向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成
3．在坩埚中放一小块钠加热，钠很快熔成圆球，停止加热，立即用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触，产生耀眼的火花，并有轻微爆鸣声，同时有红色固体生成，经检验该红色固体与稀硫酸不反应。下列说法错误的是（ ）
A．钠受热很快熔成圆球，说明钠熔点低
B．钠与CuSO4粉末反应时放出大量热
C．将无水CuSO4粉末改为CuSO4溶液，反应现象相同
D．一定条件下，Na可以与CuSO4反应生成Cu
4．某同学按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验，据此判断下列说法中正确的是（ ）
A．打开右端橡胶塞，将一小块金属钠加入煤油中，反应前，钠的位置在a处
B．开始反应后，能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应
C．反应一段时间后，左端漏斗中液面上升，b处有无色气泡产生
D．若用酒精来代替煤油，可观察到相同的实验现象
5．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是（ ）
6．下列实验方案中，不能测定出Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数的是（ ）
A．取ag混合物用酒精灯充分加热，质量减少bg
B．取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到bg溶液
C．取ag混合物与足量稀盐酸反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg固体
D．取ag混合物与足量稀硫酸反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，碱石灰质量增加bg
7．（实验探究情境）某实验小组通过如图所示实验，探究Na2O2与水的反应：
下列说法中正确的是（ ）
A．②中的大量气泡的主要成分是氢气
B．③中溶液变红，说明有酸性物质生成
C．④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
8．为测定Na2CO3和NaHCO3固体混合物样品的组成，称取四份质量均为2.96g的固体溶于水，分别往四份溶液中逐滴加入不同体积1.00mol·L－1的盐酸，加入盐酸的体积和收集到CO2气体的体积（忽略气体在水中的溶解，气体体积均已折算成标准状况下的体积）如表所示：
实验序号 1 2 3 4
盐酸体积/mL 20 40 60 80
CO2体积/mL 0 448 672 672
下列说法不正确的是（ ）
A．实验1中发生反应的离子方程式为
CO＋H＋===HCO
B．实验2溶液中含有NaCl、Na2CO3和NaHCO3三种溶质
C．实验3和实验4蒸干溶液所得固体一定是NaCl
D．原固体混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2∶1
9．下图是钠及其化合物的“价—类”二维图，下列有关说法不正确的是（ ）
A．实验室取用金属钠，需要用到小刀、镊子、滤纸、玻璃片
B．Na2O与盐酸反应生成氯化钠和水，所以Na2O是碱性氧化物
C．A物质的摩尔质量为40g·mol－1
D．NaHCO3的电离方程式：
NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
10．下列离子方程式改写成化学方程式正确的是（ ）
A．Cu2＋＋2OH－===Cu（OH）2↓
CuCO3＋2NaOH===Cu（OH）2↓＋Na2CO3
B．CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋H2O
C．Ca2＋＋CO===CaCO3↓
Ca（NO3）2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaNO3
D．H＋＋OH－===H2O
CH3COOH＋KOH===CH3COOK＋H2O
11.某同学设计了一个“滴水点火，水火相容”的实验，他用脱脂棉包住一些过氧化钠粉末，放在石棉网上，向脱脂棉上滴几滴蒸馏水，结果脱脂棉竟然剧烈燃烧起来。
（1）脱脂棉燃烧需要具备哪些条件：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）请解释脱脂棉能够燃烧的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）请设计简单的实验，验证过氧化钠与水反应可能的产物。
①实验用品：过氧化钠、蒸馏水、酚酞试剂、试管、酒精灯、小木棍
②实验操作：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③现象及结论：
实验现象 实验结论
12.某同学探究Ba（OH）2溶液和稀硫酸反应的实质，利用下图装置进行实验。向20mL0.01mol·L－1Ba（OH）2溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后向其中匀速逐滴加入2mL0.2mol·L－1稀硫酸。
（1）实验过程中溶液中的现象为 、 。
（2）该反应的离子方程式是 。
（3）画出反应过程中溶液电导率变化示意图。
（4）解释反应过程中溶液电导率出现上述变化的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．纯碱是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥料、合成洗涤剂等工业中有着广泛的应用。
（1）工业上“侯氏制碱法”以NaCl、NH3、CO2及水等为原料制备纯碱，其反应原理为
NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；
然后再焙烧NaHCO3制得纯碱（Na2CO3）。生产纯碱的工艺流程示意图如下：
请回答下列问题：
①流程中可以循环使用的物质为 （填化学式）。
②析出的NaHCO3晶体中可能含有少量氯离子，检验该晶体中是否含有氯离子的操作方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）为测定某批次工业纯碱中Na2CO3的含量，某兴趣小组进行如下实验：
步骤1：称取2.15g的纯碱样品（杂质与BaCl2不反应），配成100mL溶液。
步骤2：取25.00mL溶液，加入足量BaCl2溶液，过滤、洗涤、干燥得到0.985g固体。
①步骤1中，需使用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管和 。
②已知合格纯碱中Na2CO3的含量应不低于98%，试通过计算判断该批次工业纯碱是否合格（写出计算过程）。
第二单元学科素养升级练
1．答案：D
解析：金属钠在常温下和氧气反应生成氧化钠，在加热条件下和氧气反应生成过氧化钠，条件不同，产物不同，A正确；钠着火不可以用水灭火，可用沙土覆盖灭火，B正确；绿豆大小的钠投入水中，钠浮在水面上，说明钠的密度比水的密度小，C正确；做完实验后，多余的钠能放回原来的试剂瓶，D错误。
2．答案：D
解析：钠的硬度较小，可以用小刀切开，A错误；钠投入硫酸铜溶液中，会先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，不会生成红色固体，B错误；设二者质量均为1g，则NaHCO3消耗molHCl，Na2CO3消耗mol＝mol，碳酸钠消耗盐酸的体积较大，C错误；Na2O2溶于水生成NaOH和氧气，NaOH溶液显碱性，所以会变红，同时有气泡生成，过氧化钠具有强氧化性，能使溶液褪色，D正确。
3．答案：C
解析：钠受热熔成圆球，说明其熔点低，A正确；停止加热后，钠与CuSO4粉末反应时，产生耀眼的火花，并有轻微爆鸣声，表明反应放出大量热，B正确；若将无水CuSO4粉末改为CuSO4溶液，钠将先与水反应生成NaOH和H2，NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，没有铜生成，C错误；在无水条件下，熔融的Na可以与CuSO4发生置换反应生成Cu，D正确。
4．答案：C
解析：钠的密度比煤油大，当钠加入煤油中时，应该沉入煤油底部，而不是浮在其表面，A错误；钠的密度比水小，钠应该浮在水的表面，而不是在水面下跟水反应，B错误；当将钠加入装置中时，钠在煤油与水液面的交界处(b处)与水反应，并产生气体，产生的气体则集聚在钠周围，形成气泡，而钠在这些气泡的作用下，在煤油中跳动，U形管右端压强增大，将管内的液体压到左端的漏斗中，漏斗中的液面上升，C正确；酒精能与水互溶，所以观察到的现象不同，D错误。
5．答案：A
解析：鉴别纯碱与小苏打，加热固体时试管口要略微向下倾斜，A不合理；向包有足量Na2O2的脱脂棉中滴水，可以看到脱脂棉燃烧，可证明Na2O2与水反应放热，B合理；挤压胶头滴管，使NaOH溶液滴入锥形瓶中，可看到气球鼓起，则证明Cl2能与烧碱溶液反应，导致锥形瓶中压强减小，C合理；加热条件下钠在氯气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟，并用浸有碱液的棉花球吸收多余的氯气，故能够探究钠与Cl2反应，D合理。
6．答案：B
解析：bg为碳酸钠和氢氧化钠溶液的总质量，无法计算出碳酸钠的质量分数，选B。
7．答案：C
解析：过氧化钠与水反应生成NaOH和氧气，则②中大量气泡的主要成分是氧气，A错误；酚酞遇到碱性物质显红色，③中溶液变红，说明有碱性物质生成，B错误；④中红色褪去，应该是由溶液中的强氧化性物质氧化酚酞致红色褪去，C正确；⑤中加入MnO2产生较多气泡，说明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是作催化剂，D错误。
8．答案：B
解析：向Na2CO3和NaHCO3固体混合物中滴加盐酸，开始没有气体生成，发生的反应为CO＋H＋===HCO，再加盐酸，开始有气体生成，发生的反应为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，由题中表格可知，气体体积为672mL时反应结束。根据分析，实验l中尚未出现气体，故发生的反应为CO＋H＋===HCO，A正确；实验2已经开始生成气体，溶液中没有Na2CO3，B错误；通过题中表格中生成的气体量，可以推断实验3和实验4已经反应完，溶液中溶质只有NaCl和HCl，蒸干后只剩NaCl，C正确；设Na2CO3的物质的量为x，NaHCO3的物质的量为y，672mLCO2的物质的量为＝0.03mol，根据题意可得
，
解得，故Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为2∶1，D正确。
9．答案：D
解析：实验室取用钠，需用镊子从煤油中取出，用滤纸吸干钠表面的煤油，并在玻璃片上用小刀切割，A正确；氧化钠与盐酸反应：Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O，所以氧化钠是碱性氧化物，B正确；物质A为氢氧化钠，氢氧化钠的摩尔质量为40g·mol－1，C正确；碳酸氢钠为强电解质，溶于水后完全电离成Na＋和HCO，正确的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCO，D错误。
10．答案：C
解析：该离子反应中铜盐必须是可溶性铜盐，碳酸铜难溶于水，所以不符合，A错误；该离子反应中碳酸盐必须是可溶性碳酸盐，BaCO3难溶于水，所以不符合，B错误；化学方程式和离子方程式相吻合，C正确；醋酸是弱酸，不可拆，所以不符合，D错误。
11．答案：(1)要有充足的氧气，温度达到物质的着火点
(2)反应中产生了O2，且该反应放出热量，温度达到了脱脂棉的着火点
(3)②取过氧化钠少许，加入试管中，固定试管，用胶头滴管滴加少许蒸馏水，将带火星的小木棍放在试管口，观察现象，同时，用胶头滴管取少许酚酞试剂加入反应后的溶液中，观察溶液颜色的变化
③现象及结论：
实验现象 实验结论
试管壁发热 该反应为放热反应
带火星的木条复燃 有O2生成
滴加酚酞试剂后溶液变为红色 有NaOH生成
解析：(1)可燃物燃烧需要具备两个条件：要有充足的氧气，温度达到物质的着火点。(2)脱脂棉能够燃烧是由于反应中产生了O2，且该反应放出热量，温度达到了脱脂棉的着火点。(3)验证过氧化钠与水反应可能的产物可用酚酞试剂验证有氢氧化钠生成，可用带火星的木条验证有氧气生成。
12．答案：(1)烧杯中溶液由红色变为无色 产生白色沉淀
(2)Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O
(3)
(4)随着稀硫酸的加入，Ba2＋与SO反应生成BaSO4沉淀，OH－与H＋反应生成H2O，溶液中离子浓度减小，因此电导率下降；Ba(OH)2反应完后继续滴加稀硫酸，溶液中H＋和SO的浓度增加，溶液电导率增加
解析：(2)硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O。(3)溶液的导电性与溶液中离子浓度大小有关，离子浓度越大，导电性越强，反之越弱；滴加稀硫酸前，溶液中溶质只有强电解质氢氧化钡，导电能力强，随着稀硫酸的滴加，硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，溶液中离子浓度减小，溶液导电能力减弱，当酸、碱恰好完全反应时，溶液中离子浓度最小，导电能力最弱，再继续滴加稀硫酸，溶液中离子浓度又逐渐增大，溶液导电能力逐渐增强。
13．答案：(1)①CO2 ②取少量晶体于试管中，加水溶解，加入过量稀硝酸，再加入适量硝酸银溶液，若有白色沉淀产生则晶体中含有氯离子，反之则无
(2)①100mL容量瓶 ②纯碱样品中n(Na2CO3)＝×＝0.02mol；样品纯度为×100%≈98.6%>98%，所以该批次工业纯碱合格。
解析：饱和食盐水中先通入氨气使溶液显碱性，再通入过量的二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体，过滤得到碳酸氢钠，焙烧碳酸氢钠得到碳酸钠、二氧化碳和水。(1)①根据分析可知该流程中可以循环使用的物质为CO2；②一般用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子。第三单元 海洋化学资源的综合利用
课时1 粗盐提纯 从海水中提取溴
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 粗盐的提纯
1.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是（ ）
A．溶解粗盐时，应尽量让溶液稀些，防止食盐不完全溶解
B．滤去不溶性杂质后，将滤液移至坩埚内加热浓缩
C．除去粗盐中的Mg2＋应加入过量的KOH，然后过滤
D．粗盐提纯最后一步应向滤液中加入盐酸
2．为了除去氯化钾中的少量硫酸镁和氯化钙杂质，需进行下列六项操作，先后次序正确的是（ ）
①加水溶解 ②加热蒸发得到晶体 ③加入过量的氯化钡溶液 ④加入适量的盐酸 ⑤加入过量碳酸钾和氢氧化钾 ⑥过滤
A．①④③⑤⑥② B．①⑤③④⑥②
C．①③④⑥⑤② D．①③⑤⑥④②
3．食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。为除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙等杂质，实验方案如下。下列说法错误的是（ ）
粗盐滤液―→精盐
A．试剂a为BaCl2溶液，其作用是除去溶液中的SO
B．若先加盐酸再过滤，将对实验结果产生影响
C．粗盐提纯的整个操作过程中，共有两处需要使用玻璃棒
D．加入试剂b的主要目的是除去Ca2＋和Ba2＋
4．粗盐中含有较多的杂质，如不溶性的泥沙、可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等。请设计实验来提纯粗盐，下列化学品可供选用：H2SO4、HCl、HNO3、Na2CO3、石灰乳、BaCO3、BaCl2、氨水、K2CO3。
（1）要得到不含泥沙的粗盐，应经过的实验步骤是 、 、 ，实验中有 次用到玻璃棒，其作用依次是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）在过滤操作中，经常要洗涤沉淀，在过滤器上洗涤沉淀的操作方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）要想对经过以上实验得到的粗盐进一步提纯，应加入什么试剂除去杂质？将结果填入下表。
杂质 所选试剂 化学方程式
（4）所选用的试剂由先到后加入的顺序是 。
（5）检验杂质离子是否被沉淀完全的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组二 从海水中提取溴
5.将适量的Cl2通入溴化钠溶液中，等反应停止后，实验室从该溶液中提取溴通常所需的主要仪器和方法是（ ）
A．分液漏斗：分液
B．蒸发皿：蒸发后灼烧
C．烧杯：冷却、结晶、过滤
D．分液漏斗：加萃取剂，振荡静置分层后分液
6．溴又称为海洋元素，主要用于制取溴化物，并作为普通分析试剂和有机合成试剂用于医药、农药、染料、香料、摄影材料、灭火剂、选矿、冶金、鞣革、净水等方面。从海水中可以提取溴，主要反应为2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，下列说法中正确的是（ ）
A．溴离子具有氧化性
B．氯气是还原剂
C．该反应属于复分解反应
D．氯气氧化性比溴单质强
7．“空气吹出法”海水提溴的工艺流程如图：
下列说法正确的是（ ）
A．从吹出塔进入吸收塔的物质只有Br2
B．从吸收塔流出的溶液溶质主要为HBr和H2SO4
C．两次通入的水蒸气的作用都是参加反应
D．第一次通入Cl2的目的是氧化Br－，第二次通入Cl2的目的是氧化SO2
8．从淡化的海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法错误的是（ ）
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ涉及的离子反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C.工业上每获得1 mol Br2，至少需要消耗Cl2 44.8 L
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
9.工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图所示。
某课外小组在实验室模拟上述过程设计了如图所示装置进行实验（所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去）。
（1）A装置中通入a气体时，发生反应的离子方程式为 。
（2）A装置中通入a气体一段时间后，停止通入，改通入热空气。通入热空气的目的是 。
（3）实验过程中，B装置中产生的两种主要阴离子为 。
（4）C装置的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．地球上99%的溴元素存在于海洋中，海水中Br－的含量一般为0.067 g·L－1。从海水中提取溴的工业流程如下：
（1）步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2，利用到溴的性质是 。
（2）步骤Ⅰ将卤水中的KBr变成溴单质，该步骤中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将溴单质转化成化合态的溴，其目的是 。
（3）NaBrO3与NaBr在酸性（硫酸）条件下反应可生成溴单质，若该反应中NaBrO3与NaBr的物质的量之比为1∶5，则该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
（4）上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用SO2的水溶液吸收，发生反应生成HBr和H2SO4，该反应中的氧化剂是 ，还原剂是 ；然后用氯气氧化上述反应的产物后蒸馏，写出氯气氧化HBr的离子方程式：
________________________________________________________________________。
（5）实验室还可以用萃取法从溴水中分离溴，下列不可用作溴的萃取剂的是 （填序号）。
a．乙酸 b．四氯化碳
c．酒精 d．苯
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．实验室用Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液等试剂除去粗盐中含有的Ca2＋、Mg2＋、SO，下列有关粗盐提纯的说法正确的是（ ）
A．除去粗盐中的泥沙，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
B．除杂质离子时，应先加Na2CO3溶液，再加BaCl2溶液
C．加入NaOH溶液的主要目的是除去溶液中的Ca2＋
D．每加入一种除杂试剂，必须过滤除去产生的沉淀后，再向滤液中加入另一种除杂试剂
2．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中错误的是（ ）
3．在“粗食盐的提纯”实验中，用蒸发皿蒸发滤液时，下列操作正确的是（ ）
A．把浑浊的滤液倒入蒸发皿里，进行加热
B．等到开始出现固体时，用玻璃棒不断搅拌液体
C．等到出现大量固体时，停止加热
D．待滤液完全蒸干后，停止加热
4．从溴化钠中制取单质溴可采用的方法是（ ）
A．蒸发至干，灼烧固体
B．加入碘水，用四氯化碳萃取
C．加入新制的氯水，用汽油萃取
D．加入新制的氯水，用酒精萃取
5．通过海水晒盐可得粗盐，粗盐除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质，粗盐精制的一种实验流程如下。下列说法不正确的是（ ）
A.在第①步中使用玻璃棒搅拌可加速粗盐溶解
B．第⑤步操作是过滤
C．在第②③④⑥步通过加入化学试剂除杂，加入试剂顺序可以为NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→稀盐酸
D．除去Mg2＋的离子方程式为
Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓
6．海水提溴的过程中，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂SO2发生作用，以达到富集的目的，化学反应为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。下列说法正确的是（ ）
A．Br2在反应中得到电子
B．SO2在反应中表现氧化性
C．H2O在反应中作氧化剂
D．反应过程中共转移了4 mol电子
7．提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，设计实验方案如下图：
则X试剂为（ ）
A．Na2CO3 B．K2CO3
C．Na2SO4 D．K2SO4
8．粗盐中含有泥沙以及Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质，其提纯一般经过以下流程；
下列说法不正确的是（ ）
A．步骤⑥获得精盐的操作方法是蒸发结晶
B．过滤时需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
C.加盐酸调溶液pH的目的只是除去过量的OH－
D.试剂a、b、c可依次为过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
9.为了除去氯化钠样品中的杂质碳酸钠，某兴趣小组最初设计了如下所示方案进行实验。
（1）沉淀A的化学式为 。
（2）加入过量氯化钙溶液后，分离除去沉淀A的实验操作过程是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）他们在实验过程中，又发现了新的问题：此方案很容易引入新的杂质。固体物质B的成分为 （用化学式表示）。
（4）他们继续探究后又提出了新的方案：将混合物溶解，滴加盐酸至不再产生气泡为止，然后加热煮沸。有关反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．氯化钠是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。为除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、硫酸盐以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下：
称取粗盐滤液精盐
（1）第①步中操作A是 ，第⑤步中操作B是 。
（2）判断试剂X过量的方法是 。
（3）写出第④步中涉及反应的离子方程式 。
（4）第⑤步操作中得到的固体成分有：泥沙、CaCO3、Mg（OH）2、 ， （填化学式）。
（5）此实验方案尚需完善，具体步骤是 。
11．某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59 ℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：
请你参与分析讨论：
（1）图中仪器B的名称为 。
（2）整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为________________________________________________________________________。
（3）实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件： 。
（4）C中液体产物颜色为 ，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是 。
（5）D装置的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时1 粗盐提纯 从海水中提取溴
必备知识基础练
1．答案：D
解析：溶解时不是越稀越好，如果溶液太稀，蒸发时就要消耗很长时间才能蒸干，A错误；滤液应该移至蒸发皿加热浓缩，坩埚是用于加热固体的仪器，B错误；除去粗盐中的Mg2＋应加入过量的NaOH，若加入过量的KOH，会引入新的杂质钾离子，C错误；除杂时加入的NaOH和碳酸钠都是过量的，要除去多余的NaOH和碳酸钠应该加盐酸，使其转化为NaCl，D正确。
2．答案：D
解析：碳酸钾必须在氯化钡溶液之后加入，这样才能除去过量的氯化钡；加入盐酸必须在过滤之后，以防止部分沉淀在加盐酸时又溶解。
3．答案：C
解析：除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙，需要将Ca2＋、Mg2＋、SO转化为沉淀，为保证除杂完全，所加的除杂试剂均需要过量，除去Ca2＋选用Na2CO3溶液，除去Mg2＋选用NaOH溶液，除去SO选用BaCl2溶液，过量的BaCl2可利用Na2CO3溶液除去，然后过滤，过量的NaOH、Na2CO3可用盐酸除去，最后将溶液蒸发结晶、烘干得到精盐。BaCl2溶液应在Na2CO3溶液之前加入，因此试剂a为BaCl2溶液，其作用是除去溶液中的SO，A正确；盐酸能与Mg(OH)2、CaCO3沉淀发生反应，若先加盐酸再过滤，将对实验结果产生影响，B正确；提纯过程中，溶解、加入试剂进行反应、过滤、蒸发结晶操作都需要使用玻璃棒，C错误；试剂b为Na2CO3溶液，加入试剂b的主要目的是除去Ca2＋和Ba2＋，D正确。
4．答案：(1)溶解 过滤 蒸发结晶 三 溶解时搅拌，加速粗盐的溶解；过滤时引流；蒸发时搅拌，防止液体飞溅
(2)向过滤器里注入蒸馏水，使水面没过沉淀物，等水流完后，重复操作数次
(3)
杂质 所选试剂 化学方程式
CaCl2 Na2CO3 CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
MgCl2 石灰乳 MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl2
Na2SO4 BaCl2 Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl
Na2CO3 HCl Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
(答案合理即可)
(4)BaCl2、石灰乳、Na2CO3、HCl或(石灰乳、BaCl2、Na2CO3、HCl)
(5)取少量上层清液于试管中，滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明杂质离子已被沉淀完全
解析：因为Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的更小，所以Mg2＋用石灰乳沉淀，Ca2＋用Na2CO3沉淀，SO用BaCl2沉淀。要保证杂质离子被除尽，每一步所加的试剂都是过量的，这就引入了新的杂质，新引入的Ca2＋、Ba2＋要用Na2CO3沉淀掉，所以Na2CO3应该在加入石灰乳和BaCl2之后再加，多余的Na2CO3再用盐酸除去。在不违背上述原则的前提下，加入试剂的顺序不止一种。
5．答案：D
解析：反应停止后，溶液中存在Br2、NaCl等溶质，需采用合适的有机溶剂(如苯、CCl4等)来萃取Br2，采用分液操作来完成溴的提取。
6．答案：D
解析：溴离子只具有还原性，A项错误；氯元素在反应中化合价降低，故氯气为氧化剂，B项错误；该反应为置换反应，C项错误；根据氧化还原反应以强制弱的原理知，D项正确。
7．答案：B
解析：通入过量氯气使其与溴离子反应生成溴单质，再鼓入热空气和水蒸气使溴单质从溶液中挥发出来进入吸收塔，因此进入吸收塔的还有空气、水蒸气和过量的氯气，A不符合。在吸收塔里主要发生反应Br2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HBr，所以从吸收塔流出的溶液溶质主要为HBr和H2SO4，B符合。在吹出塔通入水蒸气，有助于溴挥发出去，水蒸气的作用不是参加反应；在蒸馏塔中，发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，水蒸气未参与反应，C不符合。第一次、第二次通入Cl2的目的都是氧化Br－，D不符合。
8．答案：C
解析：若X试剂是Na2SO3饱和溶液，可发生反应Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A项正确；氯气的氧化性比溴的强，可以利用置换反应制取Br2，B项正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均涉及Cl2，故制取1molBr2至少消耗2mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，无法计算氯气的体积，C项错误；从溴的浓溶液中提取溴，可利用有机溶剂萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D项正确。
9．答案：(1)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
(2)将溴单质从蒸馏烧瓶中吹出
(3)SO、Br－
(4)吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气
解析：(1)a气体是氯气，能把溴离子氧化成溴单质，发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(3)b气体是SO2，Br2能把SO2氧化成H2SO4，而自身被还原为Br－，所以B装置中产生的两种主要阴离子为SO、Br－。(4)氢氧化钠溶液能吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气。
10．答案：(1)易挥发 (2)富集溴元素(合理即可)
(3)NaBrO3＋5NaBr＋3H2SO4===3Na2SO4＋3Br2＋3H2O
(4)Br2 SO2 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (5)ac
解析：(1)因为溴易挥发，所以步骤Ⅱ中通入热空气或水蒸气可吹出Br2。(2)步骤Ⅰ中通过通入氯气反应得到的Br2的浓度较低，经过步骤Ⅱ和步骤Ⅲ可得到高浓度的Br2，这实际上是溴的富集过程。(3)在硫酸存在的条件下，NaBrO3与NaBr反应生成Br2，二者的物质的量之比为1∶5，则反应的化学方程式为NaBrO3＋5NaBr＋3H2SO4===3Na2SO4＋3Br2＋3H2O。(4)Br2与SO2反应时，溴元素的化合价降低，硫元素的化合价升高，Br2是氧化剂，SO2是还原剂。(5)乙酸和酒精与水互溶，不能作萃取剂。
关键能力综合练
1．答案：A
解析：过滤分离不溶性固体与溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；用碳酸钠溶液除去Ca2＋及过量Ba2＋，应先加BaCl2溶液，再加Na2CO3溶液，B错误；加NaOH溶液的目的是除去Mg2＋，C错误；可产生BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3沉淀后，一次性过滤，再加入稀盐酸，除去过量的NaOH和Na2CO3，D错误。
2．答案：C
解析：取一定量的粗盐，经溶解、过滤、蒸发结晶等实验操作，可将其提纯，其中过滤操作要用玻璃棒引流。
3．答案：C
解析：过滤后，如果滤液还浑浊，应该再过滤一次，把澄清滤液倒入蒸发皿中蒸发，A错误；用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌滤液，使液体均匀受热，防止局部过热，造成液滴飞溅，而不是等到出现固体时，才用玻璃棒不断搅拌液体，B错误；蒸发皿中出现大量固体时，就停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干，而不能完全蒸干，C正确，D错误。
4．答案：C
解析：因为NaBr同NaCl一样，是热稳定性良好的化合物，灼烧不易分解，A错误；因碘单质的活泼性不如溴单质的活泼性强，不能发生置换反应，B错误；因为2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，汽油为有机溶剂，Br2在汽油中的溶解度大于在水中的溶解度，且汽油与水不互溶，但酒精与水互溶，C正确，D错误。
5．答案：C
解析：第①步中用玻璃棒搅拌，可以加速固体溶解，A正确；第⑤步操作是为了将沉淀与滤液分离，所以采用过滤操作，B正确；碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入，因为加Na2CO3的作用是除去Ca2＋和过量的Ba2＋，C错误；镁离子用氢氧根离子沉淀，离子方程式为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，D正确。
6．答案：A
解析：因Br元素的化合价由0降低为－1价，在反应中得电子，故A正确；S元素的化合价由＋4价升高到＋6价，SO2作还原剂，在反应中表现还原性，故B错误；H2O在反应中化合价没有发生变化，所以既不是氧化剂也不是还原剂，故C错误；1mol氧化剂在反应中得到1mol×2×(1－0)＝2mol，故D错误。
7．答案：B
解析：由分离实验方案可知，X试剂除去钡离子，使钡离子转化为沉淀，过滤而除去，再加过量硝酸除去试剂X，且除杂不能引入新杂质，则A、C排除，D中硫酸钾与硝酸不反应，则只有B中碳酸钾符合。
8．答案：C
解析：步骤⑥为从溶液中获得NaCl晶体的过程，操作名称为蒸发结晶，A正确；过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，B正确；加盐酸调溶液pH的目的是除去过量的OH－和CO，C错误；粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质离子，Na2CO3一定在BaCl2之后加入，加入Na2CO3除去Ca2＋及过量Ba2＋，试剂a、b、c可依次为过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，D正确。
9．答案：(1)CaCO3 (2)将混合物沿玻璃棒加入到过滤器中，待液体滤出后，收集滤液，即可分离除去沉淀A
(3)NaCl、CaCl2
(4)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
解析：若用过量CaCl2除去Na2CO3，会引入新杂质CaCl2，蒸发后所得固体应是NaCl和CaCl2的混合物；若用盐酸除去Na2CO3，则溶液中会留下NaCl和HCl，蒸发结晶可得较纯净的NaCl。
10．答案：(1)溶解 过滤 (2)取少量上层清液，滴加BaCl2(或试剂X)溶液，若无白色沉淀出现则说明BaCl2过量
(3)Ca2＋＋CO===CaCO3↓、Ba2＋＋CO===BaCO3↓
(4)BaSO4 BaCO3 (5)在滤液中加入适量的HCl，中和NaOH，除去过量的Na2CO3
解析：(1)除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO以及泥沙等杂质，操作①为溶解，②中加BaCl2除去SO，③中加NaOH除去Mg2＋，④中加Na2CO3除去Ca2＋及过量的BaCl2，⑤中操作B为过滤，过滤后滤液中含有NaOH、Na2CO3、NaCl，直接加热、蒸发得到的晶体中含NaOH、Na2CO3、NaCl。
(2)判断试剂BaCl2过量的方法是取少量上层清液，滴加BaCl2(或试剂X)溶液，若无白色沉淀出现则说明BaCl2过量。
(3)第④步是加Na2CO3除去Ca2＋及过量的BaCl2，其中涉及反应的离子方程式为：Ca2＋＋CO===CaCO3↓、Ba2＋＋CO===BaCO3↓。
(4)第⑤步操作中得到的固体成分有：泥沙、CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3。
(5)此实验方案中为除去过量的MgCl2加入了过量的NaOH，为除去过量的CaCl2及过量的BaCl2，加入了过量的Na2CO3，这样过滤除去固体杂质后的滤液中含有NaOH、Na2CO3、NaCl，直接蒸发结晶获得的晶体中含有杂质NaOH、Na2CO3，所以改进的方法是在滤液中加入适量的HCl，中和过量的NaOH，并除去过量的Na2CO3。
11．答案：(1)冷凝管(或直形冷凝管)
(2)Br2腐蚀橡胶
(3)控制温度计b的温度、并收集59℃时的馏分
(4)深红棕色 萃取、分液
(5)除去少量有毒性的溴蒸气，防止污染空气
解析：图中从工业溴中提纯溴的方法是蒸馏法，先将烧瓶在热水浴中加热到59℃，此时液溴变成溴蒸气，经过冷凝管冷却得到液溴。因为溴有强腐蚀性，所以装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管；因为溴易挥发而且有毒性，所以D装置是尾气吸收装置，目的是除去少量有毒性的溴蒸气，防止污染空气。向残留少量Cl2的液溴中加入NaBr溶液，发生反应：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，然后加入苯或四氯化碳等有机溶剂萃取、分液即可得到溴的有机溶剂溶液，然后用图中的装置再进行一次蒸馏，将溴和有机溶剂分离，这样得到的溴纯度更高。
课时2 从海水中提取镁 从海带中提取碘
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 从海水中提取镁
1.海水中富含MgCl2，利用下列流程可制取金属镁。在整个流程中没有涉及的化学反应类型是（ ）
A．化合反应 B．置换反应
C．复分解反应 D．分解反应
2．从海水中提取镁的流程如图所示。请回答下列问题。
（1）下列说法不正确的是 （填序号）。
A．上述方法的优点之一是原料取自大海
B．进行①②③步骤的目的是富集镁元素
C．电解法冶炼金属消耗的电能较少
（2）海水进入沉淀池前，对海水进行处理有以下两种方案。
方案一：将晒盐后的卤水通入沉淀池。
方案二：将加热蒸发浓缩后的海水通入沉淀池。
你认为方案 更合理，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）步骤③中发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组二 镁的性质
3.下列物质的转化不能通过一步反应实现的是（ ）
A．Mg→MgO B．MgO→Mg（OH）2
C．MgO→MgCl2 D．MgCl2→Mg（OH）2
4．镁着火时，可用来灭火的物质是（ ）
A．N2 B．CO2
C．沙土 D．煤油
5．镁条在二氧化碳中剧烈燃烧，瓶壁有黑色和白色粉末，不能说明（ ）
A．二氧化碳显氧化性
B．二氧化碳中含有碳元素
C．二氧化碳是酸性氧化物
D．助燃和不助燃是相对的
题组三 海带提碘
6.从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是（ ）
7．从海带中提取碘单质，工艺流程如下。下列关于海带制碘的说法错误的是（ ）
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
A．实验室灼烧干海带在坩埚中进行
B．沸水浸泡的目的是使I－充分浸出
C．由滤液获得碘水，发生的离子反应为
2I－＋H2O2===I2＋2OH－
D．向碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为萃取、分液
8．海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计了如下流程：
请填写下列空白：
（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是 （填字母）。
A．烧杯 B．坩埚
C．表面皿 D．泥三角
E．酒精灯 F．干燥器
（2）步骤③的实验操作名称是 ；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘同时回收苯，该步骤的实验操作名称是 。
（3）步骤④反应的离子方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）步骤⑤中，该学生选择用苯来提取碘的理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）请用一种简单方法来检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组四 加碘盐中碘元素的检验
9.加碘食盐中碘元素以碘酸根（IO）的形式存在。已知在酸性条件下，IO离子能跟碘离子（I－）发生反应生成碘（I2），碘能使淀粉变色。现提供下列试剂和生活中常见的物质：①碘化钾溶液（溶液中含有I－）；②白醋；③白糖；④白酒；⑤纯碱；⑥淀粉。欲通过实验证明加碘食盐中存在碘酸根离子，必须选用的试剂和物质是（ ）
A．①②③ B．①②⑥
C．①⑤⑥ D．②④⑤
10.加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下很稳定，加热至560 ℃开始分解，在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂，可与碘化物、亚硫酸盐等还原性物质反应。工业生产碘酸钾的流程如下：
（1）已知步骤①反应器中发生反应的化学方程式为6I2＋11KClO3＋3H2O===6KH（IO3）2＋5KCl＋3Cl2↑。
参照碘酸钾的溶解度：
温度/℃ 20 40 60 80
KIO3（g/100 g H2O） 8.08 12.6 18.3 24.8
操作③得到碘酸钾晶体，方法是 、 。
（2）已知：KIO3＋5KI＋3H2SO4===3K2SO4＋3I2＋3H2O；I2＋2S2O===2I－＋S4O。
检验加碘食盐中的碘元素，学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应，然后滴入四氯化碳，看到的明显现象有 。
（3）检验加碘食盐中碘的含量，学生乙设计的实验步骤如下：
①准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
②用稀硫酸酸化所得食盐溶液，加入过量KI溶液充分混合；
③以淀粉为指示剂，逐滴加入2.0×10－3 mol·L－1的Na2S2O3溶液10.0 mL，恰好反应完全。则加碘食盐样品中的碘元素含量是 mg·kg－1（以含w的代数式表示）。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．下列有关说法正确的是（ ）
A．镁燃烧发出耀眼的红光，因此常用来制造信号弹和焰火
B．自然界中的镁主要以单质的形式存在于地壳和海水中
C．镁着火可用泡沫灭火器扑灭
D．电解熔融的MgCl2可得到金属镁
2．图甲～丁中关于海带提取碘的部分实验操作及目的正确的是（ ）
A．装置甲的作用是使海带中I2升华
B．装置乙加H2O2发生置换反应生成I2
C．装置丙用于富集水溶液中的I2
D．装置丁用于分离I2和水的混合物
3．已知MgO、MgCl2的熔点分别为2 800 ℃、714 ℃，将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解，都可得到金属镁。海水中含有MgCl2，工业上从海水中提取镁的方法是（ ）
A．海水Mg（OH）2Mg
B．海水MgCl2溶液―→MgCl2（熔融）Mg
C．海水Mg（OH）2MgOMg
D．海水Mg（OH）2MgCl2溶液→MgCl2·6H2O→MgCl2（熔融）Mg
4．某学习小组按如下实验过程（固定、加热及盛接仪器略）证明了海带中存在碘元素。下列说法不正确的是（ ）
A．步骤①需要将干海带放入坩埚中灼烧
B．步骤②反应的离子方程式为
2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O
C．步骤③操作后，观察到试管中溶液变为蓝色，可以说明海带中含有碘元素
D．若步骤③加入的试剂是CCl4，振荡、静置后，液体分层，上层紫色，下层无色
5．一定量的Mg和MgO的混合物投入100 mL 2 mol·L－1的稀盐酸中完全溶解后，再向反应后的溶液中加入4 mol·L－1的NaOH溶液，要使镁元素全部沉淀出来，所加入的NaOH溶液的体积最少是（ ）
A.100 mL
B．50 mL
C．25 mL
D．由于Mg、MgO的质量未知无法判断
6．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。从海带中提取碘的工业生产过程如下：
下列说法不正确的是（ ）
①过程a的分离方法是过滤，需要用到的玻璃仪器只有漏斗及烧杯 ②在实验室进行氧化操作时，可以选用氯水作为氧化剂 ③过程b中，可采用升华的方法提纯得到碘单质 ④因海水中蕴藏着极其丰富的碘元素，所以工业上也可以直接从海水中提取碘元素
A．①④ B．②③
C．①③ D．②④
7．海水提镁的主要流程如下：
下列说法正确的是（ ）
A．试剂M是硝酸
B．流程中的反应全部都是非氧化还原反应
C．操作b只是过滤
D．电解熔融MgCl2比电解熔融的MgO制金属镁更节约能量
8．一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是（ ）
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
C．“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO
D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
9.镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤（主要含Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－等）中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下：
回答下列问题：
（1）工业上从盐卤中获取Mg（OH）2用石灰乳而不用NaOH溶液的原因是________________________________________________________________________。
（2）从过程①得到的Mg（OH）2沉淀中混有少量的Ca（OH）2，除去少量Ca（OH）2的方法是先将沉淀加入到盛有 溶液的烧杯中，充分搅拌后经 、 （填操作方法）可得纯净的Mg（OH）2。
（3）下图是该兴趣小组设计进行过程③的实验装置图：
其中装置A的作用是________________________________________________________________________。
（4）写出过程④中发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．海洋植物如海带和海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海洋中提取碘的流程如下：
某化学兴趣小组将上述流程②、③设计成如图所示的操作。
回答下列问题：
（1）写出提取过程①、③中实验操作的名称：
① ，③ 。
（2）写出过程②中发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）四氯化碳是 色、密度比水 的液体。F中下层液体的颜色为 色，上层液体中溶质的主要成分为 。
（4）从F中得到固态碘还需进行的操作是 。
（5）在灼烧过程中，使用到的实验仪器有（除泥三角外） （填序号）。
①试管 ②瓷坩埚 ③坩埚钳 ④蒸发皿 ⑤酒精灯
11．工业“从海水中提取镁”的流程图如图：
请根据图示回答以下问题：
（1）过滤操作需要的玻璃仪器有漏斗、 、玻璃棒。
（2）滤液b中含有H2O、 等物质（至少填两种物质的化学式）。
（3）流程图中操作c的名称为________________________________________________________________________。
（4）写出反应a的化学方程式： 。
课时2 从海水中提取镁 从海带中提取碘
必备知识基础练
1．答案：B
解析：石灰石生石灰熟石灰涉及反应：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2，分别属于分解反应、化合反应；在浓缩的海水中加入熟石灰，涉及反应：MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋CaCl2，属于复分解反应；Mg(OH)2转化为MgCl2，涉及反应：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O，MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，分别属于复分解反应、分解反应；电解熔融MgCl2得到金属镁和Cl2，涉及反应：MgCl2Mg＋Cl2↑，属于分解反应；整个过程没有涉及置换反应，B符合题意。
2．答案：(1)C (2)一 加热海水需要大量的能源，增加了生产成本
(3)Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
解析：(3)氢氧化镁转化为氯化镁，需要将氢氧化镁溶解在盐酸中，发生反应的离子方程式是Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O。
3．答案：B
解析：A项，2Mg＋O22MgO；
B项，MgO不溶于水；
C项，MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O；
D项，MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl。
4．答案：C
解析：A项，3Mg＋N2Mg3N2，N2不能用于镁燃烧时的灭火物质；B项，2Mg＋CO22MgO＋C，CO2不能用于镁燃烧时的灭火物质；C项，沙土不燃烧且和镁不反应，沙土可用于镁燃烧时的灭火物质；D项，煤油能燃烧，不能用于灭火物质。
5．答案：C
解析：酸性氧化物与碱反应可生成盐和水。因而CO2与Mg的反应不能说明CO2是酸性氧化物。
6．答案：D
解析：灼烧海带应用坩埚，A错误；过滤时应用玻璃棒引流，B错误；苯的密度比水的小，萃取后的混合溶液中苯在上层，应从分液漏斗上口倒出，C错误。
7．答案：C
解析：固体灼烧应在坩埚中进行，蒸发溶液在蒸发皿中进行，A正确；沸水浸泡海带灰的目的是加快I－的溶解，并使之溶解更充分，B正确；碘离子被过氧化氢氧化为碘单质，发生氧化还原反应，用过氧化氢从酸化海带灰浸出液中提取碘，产物中不会生成氢氧根离子，正确的离子方程式为2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O，C错误；碘易溶于四氯化碳等有机溶剂，向碘水中加入CCl4，经萃取、分液得到I2的CCl4溶液，D正确。
8．答案：(1)BDE (2)过滤 蒸馏
(3)2I－＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋I2＋2H2O
(4)苯与水互不相溶，碘在苯中的溶解度比在水中大
(5)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉溶液，如果变蓝，说明还有单质碘，反之则没有单质碘
解析：(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器有坩埚、泥三角、酒精灯。(2)步骤③的实验操作名称是过滤；步骤⑥的实验操作名称是蒸馏。(3)二氧化锰具有氧化性，能氧化碘离子，则步骤④反应的离子方程式是2I－＋MnO2＋4H＋===Mn2＋＋I2＋2H2O。(4)由于苯与水互不相溶，且碘在苯中的溶解度比在水中的大，故步骤⑤中可用苯来提取碘。(5)由于常温下，碘遇淀粉变蓝色，检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法是：取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉溶液，如果变蓝，说明还有单质碘，反之则没有单质碘。
9．答案：B
解析：已知在酸性条件下，IO能跟碘离子(I－)发生反应生成I2，I2能使淀粉变蓝色，可以根据这些条件正确的选择物质。
10．答案：(1)蒸发浓缩 冷却结晶
(2)分层，上层无色，下层呈紫红色
(3)
解析：(1)由KIO3溶液得到KIO3晶体，采取的操作应为蒸发浓缩、冷却结晶。(2)由于碘单质易溶于四氯化碳，故用四氯化碳检验碘单质时，混合液分层，上层液体无色，下层液体呈紫红色。(3)设碘酸钾的物质的量为x，根据反应KIO3＋5KI＋3H2SO4===3K2SO4＋3I2＋3H2O、I2＋2S2O===2I－＋S4O可得关系式：KIO3～3I2～6S2O。
则：KIO3～3I2～6S2O
16
x2.0×10－3mol·L－1×0.0100L
x＝＝×10－5mol，根据碘原子守恒知，碘元素的质量＝×10－5mol×127g·mol－1＝×10－5g，所以碘元素的含量为＝mg·kg－1。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：A中镁燃烧发出白光；B中镁主要以化合态的形式存在于地壳和海水中；C中Mg能在CO2中燃烧，故镁着火不可用泡沫灭火器扑灭。
2．答案：C
解析：A项，海带中不含碘单质，坩埚中灼烧主要使海带灰化，错误；B项，过氧化氢氧化碘离子生成碘单质，不属于置换反应，错误；C项，碘不易溶于水，易溶于四氯化碳，萃取可富集水溶液中的I2，正确；D项，碘在水中的溶解度很小，蒸馏分离碘的水溶液以得到碘效率很低，应先用有机溶剂萃取富集碘单质后再蒸馏分离碘，错误。
3．答案：D
解析：工业上提取镁时，除理论上可行外还要考虑设备、原料、成本等问题。A项，使用NaOH的成本较高，且Mg(OH)2是不溶性碱，受热时会发生分解，不可行；B项，海水中加入HCl得不到MgCl2，不可行；C项，电解MgO时，MgO的熔点高，能耗较大，不可行。
4．答案：D
解析：干海带中含有碘，灼烧需放入坩埚中，故A正确；步骤②中H2O2将I－氧化成I2，发生的离子反应为2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O，故B正确；试管中溶液使淀粉变蓝，说明含有I2，从而说明海带中含有碘元素，故C正确；CCl4难溶于水且密度比水大，液体分层后，下层为碘的CCl4溶液，呈紫色，上层无色，故D错误。
5．答案：B
解析：镁元素全部沉淀后，溶液中只有NaCl，其中Na＋全部来自NaOH溶液，Cl－全部来自稀盐酸，且有n(NaOH)＝n(HCl)＝0.100L×2mol·L－1＝0.2mol＝c(NaOH)·V(NaOH)，所以V(NaOH)＝＝0.05L＝50mL。
6．答案：A
解析：由流程可知干海带加水浸泡，加入氢氧化钠溶液碱化，用过滤的方法除去有机物沉淀，得到的滤液中加入硫酸酸化，并加入氧化剂，可生成碘，经过滤、结晶得到粗碘，经升华可得到碘单质。过程a为过滤操作，用于分离固体和液体，需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒及烧杯，故①错误；氯水中氯气可置换出碘，可用作氧化剂，故②正确；过程b是由粗碘得到碘，可用升华的方法，故③正确；海水中碘元素的含量较低，需浓缩后提取，不能直接从海水中提取碘元素，故④错误。
7．答案：D
解析：试剂M应为HCl，A错误；电解无水氯化镁的反应属于氧化还原反应，因此B是错误的；操作b应是结晶、过滤、干燥，因此C是错误的。
8．答案：D
解析：A项，工业制备无水氯化镁时，常加入生石灰，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙使镁离子转化为氢氧化镁沉淀，正确；B项，工业上电解熔融的MgCl2制备金属镁，正确；C项，根据题给流程图，箭头指入的为反应物，箭头指出的为生成物，则“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO，正确；D项，Mg2＋发生水解，直接加热蒸发MgCl2溶液无法得到无水MgCl2，错误。
9．答案：(1)石灰乳原料丰富，成本低 (2)MgCl2(或氯化镁)
过滤 洗涤 (3)制备干燥的HCl气体 (4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
解析：(1)工业原料要廉价易得。(2)加入MgCl2，电离出Mg2＋抑制Mg(OH)2溶解，使Ca(OH)2溶解，然后过滤，洗涤得纯净的Mg(OH)2。(3)浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，则装置A的作用是制备干燥的HCl气体。
10．答案：(1)过滤 萃取 (2)Cl2＋2KI===2KCl＋I2
(3)无 大 紫红(或紫) KCl (4)蒸馏 (5)②③⑤
解析：(1)从实验流程看①操作为过滤，③操作为萃取。(3)CCl4萃取碘水中的碘后，上层液体为KCl溶液，注意不含Cl2和I2。(4)对F中的两种液体进行分液，然后用蒸馏的方法得到I2。(5)给固体物质加热灼烧时用到瓷坩埚、坩埚钳和酒精灯。
11．答案：(1)烧杯 (2)NaCl、CaCl2 (3)蒸发浓缩、冷却结晶
(4)CaO＋H2O===Ca(OH)2
解析：(1)过滤用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒。(2)石灰石高温条件下分解生成生石灰和二氧化碳，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与海水中的氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，过滤后在滤液b中含有氯化钙、氯化钠等物质。(3)氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，通过蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化镁晶体。(4)生石灰与水反应生成氢氧化钙。第三单元学科素养升级练
1．下列说法错误的是（ ）
A．向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色，说明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
B．碘酒可用于皮肤外用消毒
C．将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生
D．下列转化能一步完成：MgCO3MgCl2（aq）Mg
2．粗盐中含有不溶性泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等，精制食盐水的实验操作顺序如下：①加入过量BaCl2溶液，②加入过量NaOH溶液，③加入过量Na2CO3溶液，④过滤，⑤加入适量盐酸，下列说法不正确的是（ ）
A．①②③中加入过量的试剂是为了完全除去相应的杂质离子
B．③中加入过量Na2CO3溶液仅为了完全除去Ca2＋
C．因为Mg（OH）2难溶而MgCO3微溶，所以用NaOH除Mg2＋效果比用Na2CO3好
D．⑤中可以通过边滴加边测定溶液pH的方法，控制加入的盐酸“适量”
3．某工厂对海水提纯后的母液（苦卤）进行再次资源综合开发利用的部分工艺流程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．步骤①中可用热空气对Br2进行富集
B．可以用NaBr溶液除去工业Br2中微量的Cl2
C．工业上可通过电解MgCl2溶液的方法获得镁单质
D.步骤②通入Cl2可制得Br2，说明Cl2的氧化性强于Br2
4．下列物质与其用途相符合的是（ ）
①Cl2——做消毒剂 ②AgBr——制胶卷、感光纸
③AgI——人工降雨 ④碘——预防甲状腺肿大
⑤淀粉——检验I2的存在 ⑥NaClO——漂白纺织物
A．②③④⑤⑥B．①②③④⑤
C．②③④⑤D．全部
5．海洋面积约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
B．从苦卤中提取Br2的反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．试剂1可以选用石灰乳
D．工业上，通常用电解氯化镁溶液来冶炼金属镁
6．将NaCl和NaBr混合物mg溶于水后，向所得溶液中通入足量Cl2，反应后将溶液蒸干得固体（m－2）g，则通Cl2前溶液中Na＋、Cl－、Br－的物质的量之比不可能为（ ）
A．4∶3∶1B．3∶3∶1
C．3∶2∶1D．3∶1∶2
7．碘在自然界中有很多存在形式，几种含碘粒子的转化关系如图所示。
以下说法不正确的是（ ）
A．①反应是2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
B．I－与过量Cl2发生的反应是
I－＋3Cl2＋3H2O===IO＋6Cl－＋6H＋
C．①②反应中，氯气都体现还原性，具体表现为氯元素由0价降低为－1价
D．通过以上信息，可预测：若在加入淀粉的KI溶液中逐滴滴加新制氯水，能观察到溶液变蓝的现象
8．KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2O6KH（IO3）2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是（ ）
A．产生22.4L（标准状况）Cl2时，反应中转移10mole－
B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6
C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉
D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在
9.某校化学兴趣小组通过查阅资料得知：用海水获取氯化钠和金属镁的实验流程如图所示，请你根据题意回答下列问题。
（1）写出第②步中发生反应的化学方程式： 。
（2）第③步加入的化学试剂为 （填名称）。
（3）操作a的名称是 ，进行该操作时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。①②③三步反应中属于分解反应的是 。
10．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物的形式存在。有一化学课外小组以海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间（使碘化物充分溶解在水中），得到海带灰悬浊液，然后按以下实验流程提取单质碘。
（1）灼烧海带时需要用到的实验仪器是 （填序号）。
A．烧杯B．坩埚
C．蒸发皿D．铁架台（带铁圈）
E．酒精灯F．干燥器
（2）指出提取碘的过程中有关实验操作的名称：a ，c 。
（3）操作b中充入适量Cl2的目的是 。
（4）操作c中所用的有机试剂可以是 （只填一种），简述理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）操作c可以分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上
B．把50mL碘水和15mL有机溶剂[（4）中所选择的]加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞
C．检验分液漏斗是否漏液
D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液
F．从分液漏斗上口倒出上层液体
G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准
H．静置、分层
①上述正确的操作顺序是 （填字母编号）；
②上述G操作的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③最后碘的有机溶液是通过 （填“漏斗上口”或“漏斗下口”）获得。
（6）请给出一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第三单元学科素养升级练
1．答案：D
解析：碘易溶于CCl4，微溶于水，A项正确；碘酒可杀菌消毒，故可用于皮肤外用消毒，B项正确；Mg可以在CO2中燃烧，化学方程式为2Mg＋CO22MgO＋C，黑色颗粒为C，C项正确；电解MgCl2溶液不能得到Mg，D项错误。
2．答案：B
解析：过量的Ba2＋除去的是SO，NaOH除去的是Mg2＋，Na2CO3除去的是Ca2＋、Ba2＋，A正确；除杂试剂过量，过量试剂要除去，因此Na2CO3的作用不仅除去Ca2＋还要除去过量的Ba2＋，B不正确；化学反应向着更难溶的方向进行，因为Mg(OH)2比MgCO3更难溶，因此用NaOH除Mg2＋效果比用Na2CO3好，C正确；加入盐酸要适量，否则盐酸过量溶液显酸性，而NaCl溶液显中性，因此滴加时边滴边测溶液pH，控制加入盐酸“适量”，D正确。
3．答案：C
解析：Br2易挥发，可用热空气吹出Br2进行富集，A正确；Cl2可将Br－氧化得到Br2，符合除杂的原则，B正确；工业上通过电解熔融MgCl2的方法获得镁单质，而不是MgCl2溶液，C错误；在同一化学方程式中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，通入Cl2，氧化Br－可制得Br2，则氧化性：Cl2>Br2，D正确。
4．答案：D
解析：Cl2与水反应生成HClO，HClO具有强氧化性，可用作消毒；AgBr见光易分解，可用于制造胶卷，感光纸；AgI常用于人工降雨；碘是人体不可缺少的元素，缺乏时易患甲状腺肿大；淀粉遇I2变蓝，可用于二者的相互检验；NaClO在水溶液中生成HClO，具有漂白性。
5．答案：D
解析：钡离子和硫酸根离子反应生成难溶性的硫酸钡，且氯离子不是杂质离子，A正确；氯气能将溴离子氧化为溴单质，B正确；煅烧贝壳得到CaO，将CaO溶于水得到石灰乳，石灰乳和镁离子反应生成氢氧化镁，石灰乳廉价且原料来源广泛，C正确；工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，D错误。
6．答案：B
解析：根据溶液呈电中性，n(Na＋)＝n(Cl－)＋n(Br－)，B符合题意。
7．答案：C
解析：氯气具有氧化性，向含有碘离子的溶液中通入适量的氯气，生成碘单质和氯离子，则①反应是2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，A正确；再通过量的氯气，氯气继续氧化碘单质生成碘酸根离子，则②反应为6H2O＋5Cl2＋I2===2IO＋10Cl－＋12H＋，(①＋②)×可得I－与过量Cl2反应的离子方程式：I－＋3Cl2＋3H2O===IO＋6Cl－＋6H＋，B正确；反应中氯气作氧化剂，氯元素的价态由0价降低为－1价，C错误；若向加入淀粉的碘化钾溶液中逐滴滴加新制氯水，当新制氯水少量时，生成碘单质，则能观察到溶液变蓝的现象，D正确。
8．答案：A
解析：反应中I由0价升至＋5价，则6molI2失去60mole－，同时有5mol的Cl由＋5价降低到－1价，得到30mole－，有6molCl降低到0价，也得到30mole－。A项，生成3molCl2时反应中转移60mole－，则生成1molCl2时，反应中转移20mole－，错误；B项，该反应中KClO3为氧化剂，I2为还原剂，二者物质的量之比为11∶6，正确；C项，Cl2和石灰乳反应可制备漂白粉，正确；D项，IO与I－在酸性条件下可发生反应生成I2，淀粉遇I2变蓝色，所以可以用酸化的淀粉碘化钾溶液检验IO，正确。
9．答案：(1)CaO＋H2O===Ca(OH)2
(2)盐酸 (3)过滤 漏斗 ①
解析：(1)第②步中发生反应的化学方程式为CaO＋H2O===Ca(OH)2。(2)第③步加入的化学试剂为盐酸。(3)操作a的名称是过滤，进行该操作时用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；①②③三步反应中属于分解反应的是①。
10．答案：(1)BDE (2)过滤 萃取、分液
(3)把I－氧化为I2 (4)CCl4(答案合理即可) CCl4不溶于水，且I2在CCl4中的溶解度比在水中的大(与前一空照应)
(5)①CBDAHGEF ②保持分液漏斗内外压强相等，使液体易于流下 ③漏斗下口[与(4)照应] (6)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入淀粉溶液，溶液不变蓝，说明没有I2剩余，反之则有I2剩余
解析：(1)灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台(或三脚架和泥三角)放置坩埚，用酒精灯进行加热，所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台、酒精灯。(4)萃取剂的选取标准：溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，溶质和萃取剂不反应，萃取剂和原溶剂不能互溶。四氯化碳符合萃取剂的选取标准，所以可以用四氯化碳作萃取剂。(5)②打开分液漏斗的活塞，保持分液漏斗内外压强相等，使液体易于流下；③静置后碘的四氯化碳溶液在下层，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。(6)提取碘后的水溶液中若还含有单质碘，则遇到淀粉会变蓝色，可以取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉溶液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘)。课时1 氯气的发现与制备
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 氯气的发现及实验室制法
1.下列关于氯的说法不正确的是( )
A．氯元素在自然界中存在游离态，只是量极少
B．一般通过结晶的方式获得海水中的含氯物质
C．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
D．氯是重要的“成盐元素”，主要以NaCl、MgCl2等氯化物的形式存在于海水中
2．下列反应与人类最早发现氯气的化学反应原理相关的是( )
A．MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
B．4HCl＋O22Cl2＋2H2O
C．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑
D．2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
3．已知：氯气能与NaOH溶液反应。下列装置能达到实验目的的是( )
4．在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。下列收集Cl2的正确装置是( )
5．某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备氯气。下列分析中不正确的是( )
A．①中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B．①中缺少加热装置
C．②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气
D．④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
6．下列有关实验室制取氯气的说法不正确的是( )
A．二氧化锰和稀盐酸在加热条件下反应生成氯气
B．常用浓硫酸作Cl2的干燥剂
C．多余的氯气可用氢氧化钠溶液吸收
D．收集氯气用向上排空气法
7．实验室中常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气。某化学兴趣小组为制取、收集较为纯净、干燥的氯气，设计了如图所示的实验装置。
请回答下列问题。
(1)仪器X的名称为____________，其中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)装置B中盛有饱和食盐水，用来除去Cl2中的HCl，装置C中的试剂为________，作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)改正装置D：________________________________________________________________________。
(4)装置E中的试剂可以为____________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
题组二 氯气的工业制法
8.某同学利用如图所示装置电解饱和食盐水，他在导气管b处收集到的气体不具有的特征是( )
A．呈黄绿色 B．有毒
C．密度小于空气 D．刺激性气味
9．电解饱和食盐水：2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH，当生成4 mol NaOH时(a为饱和食盐水)，下列说法正确的是( )
A．在X极生成2 mol Cl2
B．在X极生成2 mol H2
C．在Y极生成4 mol Cl2
D．NaOH在Y极生成
10．下列关于氯气制取方法的说法中，不正确的是( )
A.电解饱和食盐水制氯气时，与电源正极相连的石墨棒上方充满黄绿色气体
B．工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气的同时得到烧碱
C．实验室制法和电解饱和食盐水制法的化学方程式是不同的
D．实验室制取氯气时，最好大火加热，使温度迅速升高
11．下列有关“氯碱工业”的说法错误的是( )
A．“氯碱工业”是以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业
B．根据“氯碱工业”原理分析，若电解氯化钾溶液，则发生的反应为
2KCl＋2H2O2KOH＋Cl2↑＋H2↑
C．“氯碱工业”中产生两种气体，一种是无色的，一种是黄绿色的
D．地球上的海水可以供人们使用，因此节约用水是没有意义的
12.某校化学兴趣小组的同学用如图所示仪器设计了一个电解饱和食盐水并测定电解产生的H2的体积和检验氯气的实验装置。已知：Cl2可与KI反应生成I2和KCl，淀粉遇I2变蓝。请回答下列问题。
(1)连接仪器时，各接口的连接顺序是：A接________(填接口字母，下同)、________接________；B接________、________接________。
(2)证明有Cl2产生的实验现象是________________________________。
(3)实验测得产生的H2的体积为5.6 mL(标准状况下)，电解后溶液的体积恰好为50 mL，则该溶液中NaOH的物质的量浓度为______。
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．实验室用二氧化锰和浓盐酸来制取氯气，主要操作有：①将烧瓶固定在铁架台上 ②把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈高度，固定铁圈放好石棉网 ③用药匙向烧瓶中加二氧化锰，再向分液漏斗中加入浓盐酸，并将导气管放入集气瓶中 ④检查装置的气密性 ⑤在烧瓶上装好分液漏斗，连接好导气管。正确的实验操作顺序是( )
A．①②③④⑤ B．②①③④⑤
C．②①④③⑤ D．②①⑤④③
2．某实验小组欲制备干燥、纯净的氯气，装置如图所示，有关实验操作或叙述错误的是( )
A．该实验无需在烧瓶中添加沸石防止暴沸
B．用该装置可收集到纯净的氯气
C．a、b两种溶液分别为饱和食盐水和浓硫酸
D．尾气吸收装置中生成的盐有NaCl、NaClO
3．实验室利用如图所示装置制备氯气，图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是( )
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
4．实验室制氯气的反应如下：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，该反应在盐酸浓度下降或加热条件不足时，反应会逐渐停止进行。若采用以下两种方式进行实验：
①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2加热反应；②用87 g MnO2与足量浓盐酸加热反应。
所得的氯气( )
A．①比②多 B．②比①多
C．一样多 D．无法比较
5．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是( )
A．该装置图中至少存在三处明显错误
B．该实验中收集氯气的方法不正确
C．为了防止氯气污染空气，必须进行尾气处理
D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉—碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出
6．关于电解氯化钠溶液，下列叙述正确的是( )
A．电解时在阳极(接电源正极)得到氯气，在阴极(接电源负极)得到金属钠
B．在阳极附近有黄绿色的气体产生
C．在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色
D.电解一段时间后，将电解液全部转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
7．电解100 g溶质质量分数为26%的饱和食盐水，生成0.1 mol H2后，溶液中NaOH的质量分数约是( )
A.8.02% B．8.00%
C．8.63% D．8.21%
8.
如图是用KClO3与浓盐酸反应制取氯气的简易装置。下列说法正确的是( )
A．A中固体也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、二氧化锰等代替
B．装置A中发生反应的化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O
C．待没有气泡产生后，向A中加入足量AgNO3溶液，根据沉淀质量可求出剩余HCl的量
D．装置A中分液漏斗可以换为长颈漏斗
9.某课外活动小组利用如图所示装置制取氯气，提供的试剂：浓盐酸、饱和食盐水、氢氧化钠溶液、高锰酸钾固体、水。反应的化学方程式为
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
(1)装置M中盛放的试剂是________；H中盛放的试剂是____________。
(2)收集Cl2时，关闭弹簧夹________和弹簧夹________，打开弹簧夹________。
(3)尾气处理时，关闭弹簧夹a和弹簧夹________，打开弹簧夹________。处理尾气选用的试剂为________________。
(4)用含0.032 mol HCl的浓盐酸跟足量高锰酸钾固体反应，产生Cl2的物质的量应________(填“大于”“等于”或“小于”)0.01 mol。
10．在实验室中利用二氧化锰与浓盐酸反应制备干燥、纯净的氯气，所用装置如图所示：
(1)连接上述装置的正确顺序(填各接口处的字母)：E接________；________接________；________接________；________接________。
(2)装置中，饱和食盐水的作用是________________________；NaOH溶液的作用是________________________。
(3)化学实验中常用湿润的淀粉 KI试纸检验是否有Cl2产生。如果有Cl2产生，可观察到____________，反应的化学方程式为________________________________。
(4)写出下列反应的化学方程式：
①气体发生装置中进行的反应：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②NaOH溶液中发生的反应：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11．某研究性学习小组设计了用氧化浓盐酸的方法制取氯气的实验，其实验装置如图：
(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)如果将过量的二氧化锰与20 mL 12 mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于0.06 mol。其主要的原因有
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
(3)L的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
B的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．某实验兴趣小组利用如图所示装置进行电解饱和食盐水并检验其生成物的实验，当图中开关K闭合片刻后，请回答下列问题：
(1)电解饱和食盐水的化学方程式为________________________________。
(2)a为电源的________(填“正”或“负”)极；D中收集的气体是________。
(3)C试管盛放____________溶液。溶液中A电极附近的现象为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时1 氯气的发现与制备
必备知识基础练
1．答案：A
解析：氯元素在自然界中只以化合态的形式存在，A错误；海水中的含氯物质均易溶于水，通常通过蒸发结晶或蒸发浓缩后再结晶的方式获得，B正确；氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，C正确；海水中氯元素主要以NaCl、MgCl2等氯化物的形式存在，D正确。
2．答案：A
解析：1774年，瑞典化学家舍勒用软锰矿和浓盐酸在加热条件下反应制得氯气，这是人类第一次发现游离态的氯，A正确。
3．答案：D
解析：实验室用MnO2和浓盐酸共热制氯气，A项错误；Cl2和HCl的混合气体通过饱和NaHCO3溶液时，HCl会和NaHCO3反应生成CO2，引入新的杂质，B项错误；氯气的密度比空气的大，用C项装置收集氯气时，应是长管进、短管出，C项错误。
4．答案：C
解析：集气瓶中使用单孔橡胶塞塞紧，只能进气，不能排气，则瓶内压强增大到一定程度，可能将橡胶塞压出，A错误；因为Cl2比空气的密度大，Cl2应从短管进，B错误；该装置既能收集Cl2，又能进行尾气处理且防倒吸，C正确；由于Cl2和NaOH溶液反应，所以不能收集到Cl2，D错误。
5．答案：C
解析：①中可用分液漏斗代替长颈漏斗，避免盐酸挥发，气体逸出，同时便于控制反应速率，A正确；二氧化锰和浓盐酸需要加热才能反应生成氯气，需要添加加热装置，B正确；②中盛放的NaOH溶液吸收氯气，不能净化Cl2，可以用饱和食盐水净化氯气，C错误；氢氧化钠溶液与氯气反应，可以吸收氯气，防止污染空气，D正确。
6．答案：A
解析：实验室制备氯气用浓盐酸，二氧化锰和稀盐酸不反应，A错误；浓硫酸能吸收水蒸气且和氯气不反应，所以实验室制取氯气时用浓硫酸作干燥剂，B正确；氯气和氢氧化钠反应生成水、氯化钠和次氯酸钠，可用氢氧化钠溶液吸收氯气，防止污染环境，C正确；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，D正确。
7．答案：(1)圆底烧瓶 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (2)浓硫酸 干燥氯气 (3)导气管应长进短出 (4)NaOH溶液(或其他合理答案) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(与前一空对应)
解析：(2)制得的氯气中还混有水蒸气，故装置C中的试剂为浓硫酸，作用是干燥氯气。(3)D装置用来收集Cl2，因氯气的密度大于空气的密度，应用向上排空气法收集，导气管应长进短出。(4)氯气有毒，直接排放会污染空气，可用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
8．答案：C
解析：电解饱和食盐水时，Cl－在与电源正极相连的碳棒上转化为Cl2，该气体的密度大于空气。
9．答案：B
解析：X电极与电源的负极相连，作阴极，Y电极与电源的正极相连，作阳极，结合离子的放电顺序和电解原理解答。X电极与电源的负极相连，作阴极，氢离子放电，当生成4molNaOH时，在X极生成2molH2，A错误，B正确；Y电极与电源的正极相连，作阳极，氯离子放电，当生成4molNaOH时，在Y极生成2molCl2，C错误；NaOH在X极生成，D错误。
10．答案：D
解析：电解饱和食盐水制氯气时，Cl－在与电源正极相连的石墨棒上转化为Cl2，A正确，B、C正确；浓盐酸具有挥发性，实验室制取氯气时，应缓缓加热以减少浓盐酸的损失，D错误。
11．答案：D
解析：D项，由于海水中含有较多的盐类，因此海水不能直接作为生活用水，而地球上的淡水资源有限，因此节约用水对人类和其他生物的生存有着非常重要的意义。
12．答案：(1)G F H D E C (2)淀粉KI溶液变蓝 (3)0.01mol·L－1
解析：(1)A接G、F接H，产生的H2把水排入量筒内，用量筒测量出排出的水的体积，即为产生的H2的体积；B接D、E接C，产生的Cl2与KI反应生成I2和KCl，淀粉遇I2变蓝，多余的Cl2用NaOH溶液吸收。(3)由题可得，电解产生的H2的物质的量为＝0.00025mol，由2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑可知，n(NaOH)＝2n(H2)＝0.0005mol，则c(NaOH)＝0.0005mol÷0.05L＝0.01mol·L－1。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：实验需要先组装仪器，然后检查装置的气密性，若气密性良好，则可在组装好的装置中加入相应的药品，进行实验。本题在制备氯气时采用MnO2和浓盐酸在加热的条件下发生反应的方法，所以组装的装置首先要满足“加热烧瓶”这一要求，应该先放置酒精灯，再根据酒精灯的高度确定铁圈的位置，接着进行后续操作，正确的顺序为②①⑤④③。
2．答案：B
解析：Cl2的发生装置为固、液混合加热装置，不需要加沸石，A正确；装有NaOH溶液的烧杯与集气瓶相连，会使收集到的Cl2中混有水蒸气，B错误；a溶液为饱和食盐水，用来吸收Cl2中的HCl，b溶液为浓硫酸，用来干燥Cl2，C正确；尾气处理发生的化学反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，生成的盐有NaCl、NaClO，D正确。
3．答案：C
解析：题中应用饱和食盐水除去氯化氢，不能用氢氧化钠溶液，因为氢氧化钠可以与氯气反应，故②不正确；干燥装置应长导管进气，否则浓硫酸会被压入其右侧装置中，故③不正确；澄清石灰水中Ca(OH)2浓度较低，无法完全吸收氯气，应用氢氧化钠溶液吸收氯气，且需要防倒吸，故④不正确。故为C。
4．答案：B
解析：二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气，①随反应的进行盐酸的浓度减小，变为稀盐酸后则不再反应，生成的氯气小于1mol；②87gMnO2与足量浓盐酸加热反应，可生成1mol氯气，则生成的氯气的物质的量②比①多。
5．答案：B
解析：装置中未用酒精灯加热，应该用分液漏斗，没有尾气吸收装置，共3处明显错误。
6．答案：B
解析：A错，C错，阴极得到H2和NaOH，无单质钠产生；D错，溶液中有NaOH，呈碱性。
7．答案：C
解析：根据方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，得：m(NaOH)＝0.2mol×40g·mol－1＝8g，m(H2)＝0.1mol×2g·mol－1＝0.2g，m(Cl2)＝0.1mol×71g·mol－1＝7.1g。w(NaOH)＝×100%≈8.63%。
8．答案：B
解析：浓盐酸与二氧化锰在常温下不反应，A项错误；KClO3与浓盐酸反应生成氯化钾、氯气和水，化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O，B项正确；反应产物中的KCl也会和AgNO3溶液反应生成AgCl，因此不能利用沉淀质量求出剩余HCl的量，C项错误；装置A为生成Cl2的装置，若换为长颈漏斗，Cl2易逸出，D项错误。
9．答案：(1)浓盐酸 饱和食盐水 (2)a c b (3)b c 氢氧化钠溶液 (4)小于
解析：(1)装置M中应为浓盐酸，G中应为高锰酸钾固体，H中应为饱和食盐水，装置P是尾气处理装置，该烧杯中的试剂是氢氧化钠溶液。(2)收集Cl2时，先关闭弹簧夹a和c，打开弹簧夹b，生成的Cl2会将饱和食盐水压入烧杯D中，从而将Cl2收集在H中。(3)尾气处理时关闭弹簧夹a和弹簧夹b，打开弹簧夹c，多余的Cl2就会被P中的氢氧化钠溶液吸收。(4)根据化学方程式可知，若含0.032molHCl的浓盐酸完全反应会生成0.01molCl2，但由于浓盐酸具有挥发性，有一部分HCl会挥发出来，且在反应过程中盐酸会变稀，从而使生成的氯气的物质的量小于0.01mol。
10．答案：(1)C D A B H G F
(2)除去氯气中的HCl杂质 吸收过量的氯气
(3)试纸变蓝 2KI＋Cl2===2KCl＋I2
(4)①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
②2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
解析：(1)按照制备气体的“发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理装置”的顺序可确定装置连接顺序。制得的Cl2中混有HCl和水蒸气，先用饱和食盐水除去HCl，然后通过浓硫酸进行干燥；由于Cl2的密度比空气大，收集Cl2时导管应长进短出；Cl2有毒，最后用NaOH溶液进行尾气处理，故连接顺序为E→C→D→A→B→H→G→F。
(2)装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl杂质；NaOH溶液的作用是吸收过量的Cl2。
(3)湿润的淀粉KI试纸遇Cl2时发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，淀粉遇I2变蓝色。
11．答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
(2)①反应中随着HCl消耗，盐酸变稀，稀盐酸不能与MnO2反应 ②加热时有部分HCl挥发而损失
(3)恒压条件下确保浓盐酸顺利滴下 利用Cl2在饱和食盐水中溶解度很小的性质来贮存Cl2
(4)将浓盐酸慢慢滴下；加热时用小火慢慢加热等
解析：实验室制取Cl2时，使用浓盐酸和MnO2混合加热反应，随着反应进行，浓盐酸变稀，反应停止；另外浓盐酸挥发，也导致其浓度降低，因此为防止浓盐酸挥发，可将浓盐酸慢慢滴下，同时用小火慢慢加热。
12．答案：(1)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
(2)负 氢气(或H2)
(3)淀粉—碘化钾(或淀粉—碘化钠等其他合理答案均可)
有气泡产生，溶液由无色变为红色
解析：电解饱和食盐水产生NaOH、H2和Cl2，H2的密度比空气小，用向下排空气法收集，所以D中收集的气体是H2，而H2在与直流电源的负极相连的电极上产生，所以a为电源的负极，A极上除了有氢气产生外，溶液中还产生NaOH，所以遇酚酞溶液变红。b为电源的正极，B极上产生氯气，可以用淀粉—碘化钾溶液检验。课时2 氯气的性质及应用
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 氯气的物理性质与用途
1.生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏，以下自救得当的是 ( )
A．在室内放一盆水
B．观察风向，顺风撤离
C．向地势低的地方撤离
D．用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退
2．下列关于氯气的说法不正确的是( )
A．虽然氯气的化学性质很活泼，但液氯能用钢瓶贮存
B．氯气和液氯是两种不同物质
C．可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气
D．氯气有毒，它曾在战争中被用于制造毒气弹
3．下列有关氯气用途的说法不正确的是( )
A．氯气可用于生产制备合成塑料的原料
B．氯气是生产高纯度的氯化钠、氯化亚铁等的主要原料
C．氯气可用于生产漂白剂和消毒剂
D．氯气可用于药物、染料等的生产
题组二 氯气与金属、非金属单质的反应
4.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．CuCl2 B．FeCl2
C．MgCl2 D．FeCl3
5.
如图是氢气在氯气中燃烧的示意图。下列有关该实验的说法错误的是( )
A．集气瓶中氯气呈黄绿色
B．氢气在氯气中燃烧火焰呈淡蓝色
C．燃烧过程中集气瓶口会产生大量白雾
D．该实验能充分说明燃烧不一定有氧气参加
6.
某化学教师为进行氯气与金属钠反应的实验，设计了如图所示装置。将一根硬质玻璃管与氯气发生器相连，向该玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已吸净煤油)，玻璃管右端塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先用酒精灯给钠预热，钠熔成小球时，撤去酒精灯，立即通入氯气，钠剧烈燃烧，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固体
B．玻璃管右端塞一团浸有NaOH溶液的棉花球的目的是吸收过量的氯气，防止污染空气
C．钠剧烈燃烧产生苍白色火焰
D．发生的反应为2Na＋Cl2===2NaCl
7．下列实验现象描述正确的是( )
A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白色烟雾
B．金属钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，产物溶于水产生无色气体
C．铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，产物溶于水得浅绿色溶液
D．铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水得蓝绿色溶液
题组三 氯气与水、碱等化合物的反应
8.植物中山茶花、石榴可以吸收氯气，紫藤和月季对氯气的吸收净化能力也很强。在实验室制取Cl2时，尾气一般要用NaOH溶液吸收而不用澄清石灰水吸收的理由是( )
A．氯气不与石灰水反应
B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水Ca(OH)2的含量少，吸收的尾气也很少
C．氯气与Ca(OH)2反应生成的CaCl2难溶于水
D．澄清石灰水能吸收空气中的CO2而变浑浊
9．用如图装置检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是( )
A．装置A的作用是除去氯气中的水蒸气
B．该实验必须在通风橱中进行
C．装置C中发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
D．装置B中的现象是干燥有色布条褪色，湿润有色布条不褪色
10．将潮湿的Cl2通过甲装置后，再通入放有红色布条的乙装置，红色布条不褪色，则甲装置所盛的试剂可能是( )
①浓硫酸 ②NaOH溶液 ③KI溶液 ④饱和食盐水
A．① B．②③
C．①②③ D．②③④
11．取三支注射器，各收集80 mL Cl2，然后分别吸取体积均为20 mL的NaOH溶液、饱和NaCl溶液和蒸馏水，封闭振荡，现象如图所示，下列说法正确的是( )
A．甲中吸取的液体为饱和NaCl溶液
B．乙中吸收了氯气后的溶液可以继续溶解HCl气体
C.充分振荡后，甲、乙、丙中混合溶液均为浅黄绿色
D．将少量紫色石蕊溶液滴入甲中，混合溶液先变蓝后褪色
题组四 新制氯水、次氯酸及其盐的性质
12.下列说法不正确的是( )
A．新制氯水具有漂白性，与活性炭的漂白原理相同
B．HClO是一种弱酸，酸性比碳酸弱
C．HClO见光、受热易分解，放出O2
D．新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－
13．下列说法正确的是( )
A．向久置的氯水中滴加紫色石蕊试液，观察到先变红后褪色的现象
B．新制的氯水能使有色布条褪色，说明氯气有漂白性
C．为了提高Ca(ClO)2的漂白效果，使用时可以滴加少量的稀醋酸
D．将气体通入硝酸银溶液，可检验Cl2中是否混有HCl气体
14．次氯酸水是一种高效的家用杀菌消毒剂，常制成喷雾剂，可直接对皮肤、空气、餐具和宠物等进行消毒。下列说法错误的是( )
A．次氯酸水可杀灭冠状病毒
B．次氯酸水能够长期保存
C．次氯酸的分子式为HClO
D．常温下次氯酸水的pH小于7
15．在新冠肺炎疫情中，化学品发挥了重要的作用，如医用酒精、“84”消毒液等。“84”消毒液是主要用于环境和物体表面的含氯消毒剂。下列说法错误的是( )
A．制备“84”消毒液时涉及的主要反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
B.“84”消毒液的有效成分是NaClO
C．“84”消毒液是利用NaClO的还原性进行杀菌消毒的
D．将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，可作纸张的漂白剂
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．下列说法中，不正确的是( )
①金属钠、氢气都能在氯气中燃烧，生成白色的烟雾
②铜丝在氯气中燃烧，生成蓝绿色的氯化铜
③液氯就是氯气的水溶液，它能使干燥的有色布条褪色
④久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的就是水
A．① B．①②
C．①③④ D．①②③④
2．下列说法中，不正确的是( )
A．Cl2能与大多数金属化合，生成高价金属氯化物
B．新制氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
C．欲除去Cl2中的大量HCl气体，可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
D．漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2，应密封保存
3．向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的液体并振荡，观察下图所记录的现象，其中判断各瓶所注入的液体正确的是( )
A．①中为硝酸银溶液
B．②中为氢氧化钠溶液
C．③中为蒸馏水
D．③中为澄清石灰水
4．漂白粉是生产生活中常用的消毒剂。
下列有关漂白粉的说法中，错误的是( )
A．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙
B．为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸
C.漂白粉性质稳定，可以敞口存放
D．漂白粉能与过量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClO
5．用下列装置进行Cl2的性质实验，下列有关说法正确的是( )
A．Ⅰ图：闻Cl2的气味，应吸入足量氯气
B．Ⅱ图：充分光照后，量筒中剩余的气体约为10 mL(条件相同)
C．Ⅲ图：生成蓝色的烟，集气瓶底部所得溶液呈绿色
D．Ⅳ图：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，说明Cl2具有漂白性
6．在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，能得出相应结论的是( )
方法 现象 结论
A 观察新制氯水颜色 氯水呈浅黄绿色 新制氯水中含Cl2
B 向小苏打溶液中加足量新制氯水 有无色气体产生 新制氯水中含HClO
C 向红布条上滴新制氯水 红布条褪色 新制氯水具有酸性
D 向FeCl2溶液中滴加新制氯水 溶液变成棕黄色 新制氯水具有还原性
7.某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法正确的是( )
A．可以用pH试纸测新制氯水的pH
B．该实验说明Cl2分子具有漂白性
C．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快
D．若用久置的氯水进行实验，也会产生相同的实验现象
8．下列关于氯水或含氯消毒剂的解释错误的是( )
A．“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用：
2HCl＋NaClO===Cl2↑＋H2O＋NaCl
B．工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
C．氯水应避光保存：2HClOCl2＋H2O
D．向Ca(ClO)2溶液中通入适量CO2可增强漂白效果：CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
9．某化学小组采用如图所示装置(部分夹持装置已略去)制备Cl2并探究其化学性质，下列说法错误的是( )
A.加入药品之前，应先检查装置的气密性
B．通过对装置C和E中的产物分析，可判断温度对Cl2与碱溶液反应的影响
C．装置D中的现象为溶液逐渐变成浅黄绿色
D．装置B中NaOH溶液的作用主要为吸收挥发出来的HCl
10．下列叙述正确的是( )
A．测定新制氯水的pH时，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可
B．常温下氯气不能和Fe反应，所以可以用钢瓶储存氯气
C．久制氯水、漂白粉、84消毒液均有漂白性，且漂白原理相同
D．液氯、新制氯水、氯气的CCl4溶液均可使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色
11．三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点为33 ℃，沸点为73 ℃，遇水易反应。实验室可用如图装置(甲为氯气制备装置，部分夹持装置已略去)制取ICl3，制备的反应原理：I2＋3Cl2===2ICl3。下列说法正确的是( )
A．装置甲中盛浓盐酸的装置叫长颈漏斗
B．装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2
C．装置丁中生成ICl3，碘元素的化合价为－3价
D．装置戊的作用是处理尾气，可以用盛有澄清石灰水的烧杯代替
12.某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质，设计如图所示的实验装置。
已知：该装置气密性良好；铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。
请回答下列问题：
(1)为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该进行的操作为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热；写出AgNO3溶液中生成白色沉淀的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)硬质玻璃管中的反应现象为__________________________________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(4)装置中空试管的作用是______________________________________________________。
(5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是________________________________，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．某化学兴趣小组为了探究HClO的漂白性，设计了如下的实验：
(1)通入Cl2后，从集气瓶A、B的现象可得出的结论是__________________________________________。其中发生反应的化学方程式为____________________________________。
(2)为了确认是HClO使湿润的红色布条褪色，你认为还应增加的实验是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)烧杯中NaOH溶液所起的作用是________________________，烧杯中所发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为保证实验安全，氯气以每分钟1.12 L(已换算为标准状况下)的流速匀速通入，若实验需耗时4 min，小烧杯中盛放2 mol·L－1的NaOH溶液的体积至少应为________mL。
14．常温下，用胶头滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH溶液中，当滴到最后一滴时溶液的红色突然褪去。试回答下列问题：
(1)实验室保存饱和氯水的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)产生上述现象的原因可能有两种(用简要的文字说明)：①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
怎样用实验探究溶液红色褪去的原因是①还是②？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课时2 氯气的性质及应用
必备知识基础练
1．答案：D
解析：氯气与水反应，其速度慢且反应不充分，A错误；逆风跑，才可以脱离氯气的笼罩，B错误；氯气的密度大于空气，故应向地势高的地方跑，C错误；因肥皂水显弱碱性，可以吸收氯气，D正确。
2．答案：B
解析：液氯可以用钢瓶贮存，A项正确；氯气和液氯是同一种物质的不同状态，B项错误；除去氯气中混有的水蒸气应选用不能和氯气反应的干燥剂，不宜选用碱性干燥剂，常选用酸性或中性干燥剂，如浓硫酸、无水氯化钙等，C项正确；氯气有毒，对人体有害，曾在战争中被用于制造毒气弹，D项正确。
3．答案：B
解析：氯气可用于生产氯乙烯，而氯乙烯是生产聚氯乙烯的原料，A正确；氯化钠的生产一般不以氯气为起始原料，高纯度的氯化钠一般是对海水中获取的氯化钠进行除杂、提纯而得到，B错误；氯气与碱溶液反应，可得到含有次氯酸盐的漂白物质，也可以用于生产ClO2等消毒剂，C正确；氯气是药物制备、冶金工业及染料生产中的重要原料，D正确。
4．答案：C
解析：Cu与盐酸不反应，A错误；Fe与氯气在点燃条件下反应生成氯化铁，B错误；Mg与氯气在点燃条件下反应生成氯化镁，Mg与盐酸反应生成MgCl2和H2，C正确；Fe与盐酸反应生成氯化亚铁，D错误。
5．答案：B
解析：氯气是一种黄绿色有毒气体，A正确；氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，B错误；氢气在氯气中燃烧生成HCl气体，HCl在集气瓶口与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，产生大量白雾，C正确；该实验没有氧气参与，充分说明燃烧不一定有氧气参加，D正确。
6．答案：C
解析：Na和Cl2发生反应生成NaCl固体，对应的现象是发出黄色火焰，有白烟(NaCl)生成，化学方程式为2Na＋Cl2===2NaCl，A、D正确，C错误；Cl2有毒，为防止其污染空气，用NaOH溶液吸收多余的Cl2，B正确。
7．答案：D
解析：氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾，A错误；金属钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，生成氯化钠，氯化钠溶于水不会产生无色气体，B错误；铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，反应产物为氯化铁，溶于水得黄色溶液，C错误；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，反应产物为氯化铜，溶于水得蓝绿色氯化铜溶液，D正确。
8．答案：B
解析：Ca(OH)2在水中的溶解度小，吸收Cl2的量较少，吸收不充分，A、C错误，B正确；D项与本题所问没有关系。
9．答案：D
解析：用浓硫酸除去Cl2中的水蒸气，A项正确；Cl2有毒，该实验必须在通风橱中进行，B项正确；多余的Cl2可以用NaOH溶液吸收，发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，C项正确；干燥有色布条遇到干燥的Cl2不褪色，湿润有色布条遇到Cl2褪色，D项错误。
10．答案：C
解析：潮湿的氯气具有漂白性，而干燥的氯气无漂白性，潮湿的氯气在经过甲装置后发生了反应或被干燥，浓硫酸可干燥氯气，NaOH溶液及KI溶液均可与氯气反应，C正确。
11．答案：B
解析：甲中剩余的氯气比乙中少，丙中Cl2全部被吸收，可判断甲中吸取的液体为蒸馏水，A错误；乙中剩余的氯气最多，可判断乙中吸取的为饱和氯化钠溶液，吸收了氯气后的溶液可以继续溶解HCl气体，B正确；丙中Cl2全部被氢氧化钠溶液吸收，所得溶液是无色的，C错误；甲中所得溶液为新制氯水，将少量紫色石蕊溶液滴入甲中，混合溶液先变红后褪色，D错误。
12．答案：A
解析：新制氯水中含有次氯酸，次氯酸因具有强氧化性而具有漂白性，与活性炭的漂白原理不同，A错误；HClO是一种弱酸，其酸性比碳酸弱，B正确；HClO见光、受热易分解，放出O2，同时生成氯化氢，C正确；新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－，D正确。
13．答案：C
解析：久置的氯水即稀盐酸，不含HClO，无漂白性，A错误；新制氯水中的HClO能使有色布条褪色，氯气没有漂白性，B错误；滴加少量的稀醋酸，与Ca(ClO)2反应生成HClO，C正确；Cl2溶于AgNO3溶液产生的Cl－可与硝酸银反应，所以该方法不能检验原气体中是否混有HCl气体，D错误。
14．答案：B
解析：次氯酸具有强氧化性，能使蛋白质失去活性，可以杀灭冠状病毒，A正确；次氯酸不稳定，在光照条件下分解为氯化氢和氧气，次氯酸水不能长期保存，B错误；次氯酸的分子式为HClO，C正确；次氯酸在水溶液中可以电离出氢离子，常温下其pH小于7，D正确。
15．答案：C
解析：“84”消毒液中含有NaClO，NaClO具有强氧化性，能杀菌消毒，C项错误。
关键能力综合练
1．答案：D
解析：①烟是固体小颗粒，雾是小液滴，钠在氯气中燃烧生成烟，氢气在氯气中燃烧生成雾，故①错；②铜丝在氯气中燃烧，产物是氯化铜，生成大量棕黄色的烟，故②错；③液氯是液态氯，是纯净物，氯水是氯气的水溶液，是混合物，能使有色布条褪色的是氯水不是液氯，故③错；④Cl2＋H2O HCl＋HClO、2HClO2HCl＋O2↑，所以久置的氯水，剩下的是稀盐酸，故④错。
2．答案：D
解析：Cl2具有强的氧化性，能与大多数金属化合，对于具有多种化合价的金属元素，可以使该金属反应生成高价金属氯化物，A正确；新制氯水中含有HCl，HCl电离产生Cl－，因此加入AgNO3溶液，有白色AgCl沉淀生成，B正确；Cl2溶于水，与水发生反应：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，该反应是可逆反应，增大c(Cl－)的浓度，可以降低氯气的溶解度，同时溶液中的水可以溶解HCl气体，故欲除去Cl2中的大量HCl气体，可将此混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶，C正确；漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，由于Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反应，导致变质，所以应密封保存，D错误。
3．答案：C
解析：瓶①中氯气完全被吸收，加入的是碱溶液；瓶②中氯气完全被吸收，有白色沉淀生成，加入的可能是硝酸银溶液；瓶③中氯气部分被吸收，得到浅黄绿色的氯水，加入的是蒸馏水。
4．答案：C
解析：漂白粉的性质相对于HClO来说比较稳定，但在敞口存放过程中，会发生反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，2HClO2HCl＋O2↑，使漂白粉逐渐失效，C错误；与少量CO2反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，与过量CO2反应时生成Ca(HCO3)2，D正确。
5．答案：B
解析：A项，Cl2有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘入鼻孔中，错误；B项，Cl2与水反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，HClO见光易分解：2HClO2HCl＋O2↑，HCl溶于水，最后得到的气体为O2，根据化学方程式可知，充分光照后，量筒中剩余气体约为10mL，正确；C项，Cu在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟，错误；D项，Cl2没有漂白性，Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性，错误。
6．答案：A
解析：氯气为黄绿色气体，新制氯水呈浅黄绿色，是因为其中有氯气，A正确；向小苏打溶液中加足量新制氯水，有无色气体产生，是因为碳酸氢根离子与新制氯水中的氢离子结合生成水和二氧化碳，无法证明新制氯水中有HClO，B错误；红色布条褪色，说明新制氯水具有漂白性，C错误；向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液变成棕黄色，是因为发生了反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，说明新制氯水具有氧化性，D错误。
7．答案：C
解析：氯气与水反应的化学方程式为Cl2＋H2O HCl＋HClO，新制氯水中存在HClO，HClO具有漂白性，不能用pH试纸测新制氯水的pH，A错误；HClO具有漂白性，Cl2无漂白性，B错误；滴加氯水的中间区域为白色，而周围变成浅红色，可说明H＋的扩散速度比HClO分子快，C正确；久置的氯水为稀盐酸，无漂白性，因此用久置的氯水进行实验，与题述实验现象不同，D错误。
8．答案：C
解析：次氯酸分解的化学方程式为2HClOO2↑＋2HCl，C项错误。
9．答案：D
解析：
实验时应该先检验装置的气密性，然后再装药品，A正确；装置C和E温度不同，故可以通过对装置C和E中的产物分析来判断温度对Cl2与碱溶液反应的影响，B正确；装置D中通入氯气，形成氯水，新制氯水是浅黄绿色的，C正确；装置B中NaOH溶液用于处理反应后多余的氯气，D错误。
10．答案：B
解析：新制氯水具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH，A错误；铁和氯气在常温下不反应，故常温下可以用钢瓶来储存氯气，B正确；久制氯水无漂白性，C错误；液氯和氯气的CCl4溶液不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，D错误。
11．答案：B
解析：
装置甲中盛浓盐酸的装置为分液漏斗，A错误；装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2，B正确；Cl2的氧化性强于I2，ICl3中I显＋3价，C错误；碱石灰用于吸收尾气，并防止空气中的水蒸气进入丁中，澄清石灰水中Ca(OH)2的浓度很低，且能产生水蒸气进入丁中，D错误。
12．答案：(1)通入氯气，排尽装置中的空气
(2)Cl2＋H2O HCl＋HClO、
HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3
(3)剧烈反应，产生棕黄色的烟 Cu＋Cl2CuCl2
(4)防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中，使硬质玻璃管炸裂
(5)吸收尾气中的氯气，防止污染空气 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
解析：(1)为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该进行的操作为通入氯气，排尽装置中的空气。(2)氯水中存在氯离子，能与银离子反应生成氯化银，故白色沉淀为氯化银，反应的化学方程式为Cl2＋H2O HCl＋HClO；HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。(3)干燥的氯气与铜粉在高温下剧烈反应生成氯化铜，产生棕黄色的烟，化学方程式为Cu＋Cl2CuCl2。(4)空试管的作用是防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中，使硬质玻璃管炸裂。(5)氢氧化钠溶液可吸收尾气中的氯气，防止污染空气，发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
13．答案：(1)干燥的Cl2没有漂白性，湿润的氯气有漂白性 Cl2＋H2O HCl＋HClO (2)验证盐酸是否有漂白性
(3)吸收多余的Cl2，防止污染空气 Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O (4)200
解析：(1)干燥的红色布条不褪色，说明氯气不具有漂白性；湿润的红色布条褪色，说明湿润的氯气具有漂白性。(2)氯水中的成分除Cl2外，还存在HClO、HCl和H2O，要确认次氯酸具有漂白性，还需确认盐酸不具有漂白性。(3)烧杯中的NaOH溶液可吸收多余的氯气，以防止污染空气。(4)4min内共通入Cl24.48L即0.2mol，为保证实验安全，烧杯中的NaOH应至少能全部吸收通入的Cl2，根据Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，NaOH至少需0.4mol，V(NaOH)＝＝0.2L＝200mL。
14．答案：(1)置于棕色试剂瓶中，在阴凉避光处密封保存
(2)氯水中的氯气与NaOH溶液反应生成两种盐，使溶液碱性减弱 氯水中的HClO具有漂白性，使溶液变为无色 向无色溶液中再滴加适量NaOH溶液，若溶液不变红色，则说明是HClO漂白的结果；若溶液变红色，则说明是氯水中的氯气与NaOH溶液反应使溶液碱性减弱的结果
解析：变红的溶液褪色的原因是溶液的碱性减弱或氯水中的HClO将溶液中的红色物质漂白。若要设计实验探究溶液褪色的原因，最简便的方法就是在褪色后的溶液中再滴加适量NaOH溶液，若溶液不变红色，说明是HClO漂白的结果；若溶液变红色，说明是氯水中的氯气与NaOH溶液反应使溶液碱性减弱的结果。课时3 氧化还原反应
必备知识基础练 进阶训练第一层
题组一 对氧化还原反应的理解
1.日常生活中的许多现象与化学反应有关，下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A．铜器出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B．铁制菜刀生锈
C．大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D．铝锅表面生成致密的薄膜
2．我国“四大发明”在人类发展史上起到了非常重要的作用，其中黑火药的爆炸反应2KNO3＋S＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑。该反应中被氧化的元素是( )
A．C B．N
C．N和S D．N和C
3．在某反应中，物质A中的X原子将电子转移给了物质B中的Y原子，则下列说法正确的是( )
①物质A被氧化 ②物质B被氧化 ③物质A发生还原反应 ④物质B发生还原反应
A．①② B．③④
C．②③ D．①④
4．已知：CrCl2溶液为蓝色，CrCl3溶液为绿色。将铬溶于稀盐酸可得到蓝色溶液，若通入空气，则所得溶液颜色变绿，发生的反应为①Cr＋2HCl===CrCl2＋H2↑、②4CrCl2＋4HCl＋O2===
4CrCl3＋2H2O。
下列叙述正确的是( )
A．反应①、②均属于置换反应
B．HCl在反应①、②中均发生还原反应
C．反应①中HCl被氧化
D．溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2＋发生了氧化反应
题组二 氧化剂与还原剂的判断
5.瑞典化学家舍勒在研究软锰矿矿石时，把浓盐酸和软锰矿矿石混合加热，意外得到了氯气，
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
关于该反应的叙述正确的是( )
A．MnO2是还原剂
B．HCl具有还原性
C．MnO2被HCl氧化
D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
6．下列各组微粒中，在一定条件下均可作氧化剂的是( )
A．F－、Br－、S2－ B．Cl2、HClO、Mg
C．Fe3＋、MnO、NO D．ClO－、Cl－、Ag＋
7．工业上制备硝酸的过程中的一个重要反应为4NH3＋5O24NO＋6H2O。下列有关该反应的说法正确的是( )
A．O2是还原剂
B．NH3中的N原子得到电子
C．NH3被氧化
D．H2O是氧化产物
8．水是万物之母、生存之本、文明之源。在下列反应中，水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A．NaH＋H2O===NaOH＋H2↑
B．2H2O2H2↑＋O2↑
C．Cl2＋H2O HCl＋HClO
D．2F2＋2H2O 4HF＋O2
题组三 氧化还原反应中电子转移的表示方法
9.下列能正确表示化学反应Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag电子转移情况的是( )
10．下列反应中，电子的转移方向和数目均正确的是( )
11．铁是应用最广泛的金属，被誉为“金属之王”。已知：①Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，②2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2。下列有关说法正确的是( )
A．反应①中NO为氧化产物
B．反应②中Cu是还原剂，发生还原反应
C．用单线桥法表示反应①的电子转移情况：
D．氧化性由强到弱的顺序为HNO3>Fe3＋>Fe2＋>Cu2＋
12．已知反应：
①SO3＋H2O===H2SO4
②3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
③2F2＋2H2O===4HF＋O2
④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
⑤Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
⑥SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(1)上述反应中，不属于氧化还原反应的是____(填序号，下同)；H2O被氧化的是________；H2O被还原的是____________；属于氧化还原反应，但H2O既不被氧化又不被还原的是________。
(2)用双线桥法标出反应②中电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用单线桥法标出反应③中电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组四 氧化还原反应的基本规律
13.已知氧化性：Cl2>Br2>Fe3＋>I2，则下列反应不能发生的是( )
A．Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2
B．Br2＋2NaI===2NaBr＋I2
C．2FeCl3＋2NaI===2FeCl2＋2NaCl＋I2
D．3Br2＋2FeCl2===2FeBr3＋2Cl2↑
14．单质X2、Z2、W2间可发生如下反应：①2NaZ＋X2===2NaX＋Z2，②2NaW＋Z2===2NaZ＋W2。下列有关判断错误的是( )
A．氧化性：X2>Z2>W2
B．还原性：NaX>NaZ>NaW
C．X2能氧化NaW
D．反应②中Z2被还原
15．为防止废弃的单质硒造成环境污染，通常用浓硝酸或浓硫酸将其氧化为SeO2，再用KI溶液处理后回收Se。已知反应：①Se＋4HNO3(浓)===SeO2＋4NO2↑＋2H2O；②Se＋2H2SO4(浓)===2SO2↑＋SeO2＋2H2O；③SeO2＋4KI＋4HNO3===Se＋2I2＋4KNO3＋2H2O。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是( )
A．氧化性：H2SO4(浓)>SeO2>I2
B．反应③中Se是氧化产物，I2是还原产物
C．反应③中每生成0.6 mol I2，转移的电子数为2.4NA
D．反应①②中等量的Se完全反应分别消耗HNO3和H2SO4的物质的量之比为1∶2
关键能力综合练 进阶训练第二层
1．保险粉学名“连二亚硫酸钠”，但实际上是不“保险”的，属于一级遇湿易燃物品，遇水后可发生剧烈反应：2Na2S2O4＋2H2O＋O2===4NaHSO3。在该反应中Na2S2O4表现( )
A．氧化性
B．还原性
C．既表现氧化性又表现还原性
D．既不表现氧化性也不表现还原性
2．磷单质在反应4P＋3KOH＋3H2O===3KH2PO2＋PH3中的变化是( )
A．被氧化
B．被还原
C．既被氧化又被还原
D．既未被氧化又未被还原
3．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种高效多功能水处理剂，工业上通过以下反应生产：
3NaClO＋2Fe(NO3)3＋10NaOH===
2Na2FeO4＋3NaCl＋6NaNO3＋5H2O。
下列有关该反应的说法正确的是( )
A．氯元素的化合价升高
B．Fe(NO3)3是氧化剂
C．铁元素被氧化
D．NaOH发生氧化反应
4．宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载，“银针验毒”的原理是Ag＋H2S＋O2―→Ag2S＋H2O(未配平)。下列说法不正确的是( )
A．配平后的方程式为
4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O
B．银针验毒时，空气中氧气得到电子
C．反应中Ag和H2S均是还原剂
D．每生成1 mol Ag2S，反应转移2 mol e－
5．实验室利用以下反应制取少量氮气：NaNO2＋NH4Cl===NaCl＋N2↑＋2H2O。关于该反应的下列说法错误的是( )
A．NaNO2是氧化剂
B．每生成1 mol N2转移电子的物质的量为3 mol
C．NH4Cl中的氮元素被还原
D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
6．溴化砹(AtBr，At显＋1价)可发生下列反应：
①2AtBr＋2Mg===MgBr2＋MgAt2；
②AtBr＋2NH3(l)===NH4Br＋AtNH2。
关于上述两个反应的有关说法正确的是( )
A．这两个反应都是氧化还原反应
B．反应①中MgAt2既是氧化产物，又是还原产物
C．反应②中AtBr既是氧化剂，又是还原剂
D．Mg的还原性弱于MgAt2的还原性
7．ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。制备ClO2的反应如下：2KClO3＋H2C2O4＋H2SO4===2ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O。下列判断正确的是( )
A．H2SO4发生还原反应
B．H2C2O4是还原剂
C．KClO3在反应中失去电子
D．生成2 mol ClO2时有4 mol电子转移
8．复印机工作时易产生臭氧，臭氧具有强氧化性，可使润湿的KI 淀粉试纸变蓝。反应为O3＋2KI＋H2O===2KOH＋I2＋O2，关于此反应的说法正确的是( )
A．1 mol O3得到4 mol电子
B．O3是氧化剂，H2O与KI是还原剂
C．氧化性：O3>I2
D．氧化产物I2与还原产物KOH的物质的量之比是1∶2
9．锰元素(Mn)的几种化合物之间存在下列转化关系，下列判断错误的是( )
MnOOHMnO2K2MnO4(溶液)KMnO4(溶液)＋MnO2
A．反应①中可能需要加入还原剂
B．反应②的还原产物可能是KCl
C．反应③中CO2一定是氧化剂
D．反应①、②、③中锰元素的化合价均发生了变化
10．在3Cl2＋6KOHKClO3＋5KCl＋3H2O的反应中，下列说法不正确的是( )
A．Cl2既是氧化剂又是还原剂
B．KCl是还原产物，KClO3是氧化产物
C．设NA为阿伏加德罗常数的值，反应中每消耗3 mol Cl2，转移电子数为6NA
D．该氧化还原反应中只有氯元素化合价发生了改变
11．在常温下，发生下列反应：①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O；②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－；③2B－＋Z2===B2＋2Z－。由上述反应判断下列叙述错误的是( )
A．溶液中可发生反应：Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－
B.Z2在反应③中为还原剂
C．氧化性强弱顺序：XO>Z2>B2>A3＋
D．在反应①中，X2＋是还原产物
12.(1)野外焊接铁轨常常采用铝热反应。
已知铝热反应的化学方程式为Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe，该反应所属基本反应类型是______，在反应中铁元素的化合价______(填“升高”或“降低”)，该元素的原子________(填“失去”或“得到”)电子。发生氧化反应的是________(填化学式，下同)，发生还原反应的是________。
(2)在反应H2SO3＋2H2S===3H2O＋3S↓中，被氧化与被还原元素的质量比为________，在反应3S＋6KOH===2K2S＋K2SO3＋3H2O中，被还原的硫与被氧化的硫的质量比为________。
13．凡是养鱼的人都知道一种很不错的消毒剂，这就是被称为当今第四代消毒产品的二氧化氯。其属于A1级别安全高效消毒剂之一，并且可以在极低的浓度下对病菌有杀灭作用，功效显而易见。
KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成黄绿色的易爆物二氧化氯。其变化可表述为
2KClO3＋4HCl(浓)===
2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。
(1)浓盐酸在反应中显示出来的性质是________(填序号)。
①只有还原性 ②还原性和酸性
③只有氧化性 ④氧化性和酸性
(2)产生1分子Cl2，转移的电子为________个。
(3)ClO2具有很强的氧化性，因此常被用作消毒剂，其消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍(保留小数点后两位)。
课时3 氧化还原反应
必备知识基础练
1．答案：C
解析：A、B、D三项均是由金属单质生成化合物，所以A、B、D三项都是氧化还原反应；C项中发生的反应为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O，是复分解反应。
2．答案：A
解析：在反应中碳元素的化合价由0升高到＋4价，被氧化。
3．答案：D
解析：根据题意可知，物质A中的X原子失去电子，X元素的化合价升高，物质A被氧化，发生氧化反应；而物质B中的Y原子获得电子，Y元素的化合价降低，物质B被还原，发生还原反应。
4．答案：D
解析：反应②不是置换反应，A项错误；反应②中，HCl中两种元素的化合价均无变化，HCl既未发生氧化反应，也未发生还原反应，B项错误；反应①中，HCl中H元素的化合价降低，HCl被还原，C项错误；反应②中，Cr2＋被O2氧化成Cr3＋，导致溶液颜色由蓝变绿，D项正确。
5．答案：B
解析：MnO2中Mn的化合价由＋4价降为＋2价，故MnO2是氧化剂，A错误；HCl中Cl的化合价由－1价升为0价，故HCl是还原剂，即HCl具有还原性，B正确；MnO2是氧化剂，HCl是还原剂，则MnO2被HCl还原，C错误；4份HCl参与反应，有2份HCl体现酸性，另外2份HCl体现还原性，此时需要1份氧化剂MnO2，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，D错误。
6．答案：C
解析：F－、Br－、S2－中各元素都为最低价，只能作还原剂，A项错误；金属Mg只能作还原剂，B项错误；Cl－中Cl元素的化合价为－1，Cl－只能作还原剂，D项错误。
7．答案：C
解析：O2中的O原子得到电子，O2是氧化剂，H2O是还原产物，A、D项错误；NH3中的N元素的化合价升高，则NH3中的N原子失去电子，NH3被氧化，B项错误、C项正确。
8．答案：C
解析：A项，H2O中的部分H元素的化合价由＋1变为0，所以水作氧化剂，不符合题意；B项，H2O中的O元素的化合价由－2变为0，H元素的化合价由十1变为0，所以水既作还原剂也作氧化剂，不符合题意；C项，H2O中的H、O元素的化合价均不变，所以水既不作氧化剂也不作还原剂，符合题意；D项，H2O中的O元素的化合价由－2变为0，水作还原剂，不符合题意。
9．答案：C
解析：A项和C项属于双线桥，A项有1mol铜参与反应，所以A项错误，C项正确；B和D属于单线桥，B项转移电子数错误，D项电子转移方向错误。
10．答案：D
解析：题述反应中正确的电子转移方向和数目表示如下：
11．答案：C
解析：反应①中NO为还原产物，A错误；反应②中Cu是还原剂，发生氧化反应，B错误；根据反应Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋可知Cu2＋的氧化性强于Fe2＋，D错误。
12．答案：(1)①⑤⑥ ③ ④ ②
解析：(1)①⑤⑥反应中没有元素的化合价变化，不属于氧化还原反应；③中H2O中O元素的化合价升高，H2O被氧化；④中H2O中H元素的化合价降低，H2O被还原；②属于氧化还原反应，但H2O中H、O元素的化合价不变，则H2O既没有被氧化也没有被还原。
(2)反应②中，只有氮元素有化合价的变化，电子转移的方向和数目用双线桥法可表示为
(3)反应③中H2O失电子，F2得电子，所以用单线桥法表示电子转移的方向和数目为。
13．答案：D
解析：A项，根据反应Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2得氧化性：Cl2>I2，符合已知条件，所以该反应能发生；B项，根据反应Br2＋2NaI===2NaBr＋I2得氧化性：Br2>I2，符合已知条件，所以该反应能发生；C项，根据反应2FeCl3＋2NaI===2FeCl2＋2NaCl＋I2得氧化性：Fe3＋>I2，符合已知条件，所以该反应能发生；D项，根据反应3Br2＋2FeCl2===2FeBr3＋2Cl2↑得氧化性：Br2>Cl2，不符合已知条件，所以该反应不能发生。
14．答案：B
解析：同一反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。反应①中氧化性：X2>Z2，反应②中氧化性：Z2>W2，则氧化性：X2>Z2>W2，A项正确；反应①中还原性：NaXZ2>W2，则X2能氧化NaW得到W2，C项正确；反应②中Z元素的化合价降低，Z2被还原，D项正确。
15．答案：A
解析：在同一反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则根据③可知氧化性：SeO2>I2，根据②可知氧化性：H2SO4(浓)>SeO2，则氧化性：H2SO4(浓)>SeO2>I2，A项正确；反应③中，Se元素的化合价降低，SeO2被还原，I元素的化合价升高，KI被氧化，则Se是还原产物，I2是氧化产物，B项错误；反应③中每生成0.6molI2，转移的电子数为1.2NA，C项错误；由反应①②可知，等量的Se完全反应分别消耗HNO3和H2SO4的物质的量之比为2∶1，D项错误。
关键能力综合练
1．答案：B
解析：反应中，氧气中的氧元素得电子，Na2S2O4中的硫元素失电子，所以Na2S2O4表现还原性。
2．答案：C
解析：磷元素的化合价由反应前的0价，部分升高为KH2PO2中的＋1价，被氧化；另一部分降低为PH3中的－3价，被还原。
3．答案：C
解析：氯元素的化合价由＋1价降到－1价，所以氯元素的化合价降低，A项错误；铁元素由＋3价升高到＋6价，Fe(NO3)3是还原剂，B项错误；铁元素化合价升高被氧化，C项正确；NaOH中各元素化合价不变，所以NaOH未发生氧化反应，D项错误。
4．答案：C
解析：配平后的方程式为4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O，A正确；银针验毒时，空气中氧气得到电子，B正确；反应中Ag是还原剂，氧气是氧化剂，H2S既不是氧化剂又不是还原剂，C错误；银的化合价升高1，每生成1molAg2S，反应转移2mole－，D正确。
5．答案：C
解析：NaNO2在反应中氮元素化合价降低，是氧化剂，A项正确；每生成1molN2转移的电子的物质的量为3mol，B项正确；NH4Cl在反应中氮元素化合价升高，被氧化，C项错误；氧化剂NaNO2与还原剂NH4Cl的物质的量之比为1∶1，D项正确。
6．答案：B
解析：AtBr中砹元素的化合价为＋1价，溴元素的化合价为－1价。反应①是氧化还原反应，镁元素和砹元素的化合价都发生了变化，反应②没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，故A错误；反应①中镁元素的化合价升高，生成的MgAt2是氧化产物，AtBr中砹元素的化合价由＋1价降低到MgAt2中的－1价，MgAt2又是还原产物，故B正确；反应②不是氧化还原反应，不存在氧化剂和还原剂，故C错误；在反应①中，Mg作还原剂，MgAt2是还原产物，所以Mg的还原性强于MgAt2的还原性，故D错误。
7．答案：B
解析：硫酸在题给反应中各元素的化合价没有发生变化，A错误；根据题给反应中碳元素的化合价的变化判断，H2C2O4作还原剂，B正确；氯酸钾作氧化剂，得到电子，C错误；题述反应生成2molClO2时有2mol电子转移，D错误。
8．答案：C
解析：1molO3参与题述反应得到2mol电子，A错误；O3是氧化剂，KI是还原剂，H2O中元素的化合价没有变化，B错误；同一反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，即氧化性：O3>I2，故C正确；1molO3中只有1molO得电子，氧化产物I2与还原产物KOH的物质的量之比是1∶1，D错误。
9．答案：C
解析：反应①中锰元素化合价降低，MnO2发生还原反应，可能需要加入还原剂，A正确；反应②中锰元素化合价升高，根据氧化还原反应规律，KClO3中Cl元素化合价降低，被还原，所以还原产物可能是KCl，B正确；反应③中锰元素化合价部分升高部分降低，发生歧化反应，CO2既不是氧化剂又不是还原剂，C错误；反应①、②、③中锰元素的化合价均发生了变化，D正确。
10．答案：C
解析：题述反应中部分Cl的化合价由0价升高为＋5价，部分Cl的化合价由0价降低为－1价，该反应只涉及Cl元素的化合价变化，Cl2既是氧化剂又是还原剂，A正确；KCl为该反应的还原产物，KClO3为该反应的氧化产物，B正确；该反应中每消耗3molCl2，有2.5molCl2得到5mol电子被还原为KCl，转移电子数为5NA，C错误；该氧化还原反应中只有氯元素化合价发生了改变，其他元素化合价没改变，D正确。
11．答案：B
解析：由题给反应可知氧化性：Z2>B2>A3＋，所以溶液中Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－能发生，A正确；对于反应③2B－＋Z2===B2＋2Z－，反应前后Z元素化合价降低，Z2作氧化剂，B错误；由反应①知，氧化性XO>Z2，由前面分析可知，氧化性：Z2>B2>A3＋，所以氧化性：XO>Z2>B2>A3＋，C正确；反应①中，XO是氧化剂，X2＋是还原产物，D正确。
12．答案：(1)置换反应 降低 得到 Al Fe2O3 (2)2∶1 2∶1
解析：(1)该反应为置换反应，铁元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，铝元素化合价升高，发生氧化反应。(2)H2S中硫元素化合价升高：H2→，发生氧化反应，被氧化；H2SO3中硫元素化合价降低：H2O3→，发生还原反应，被还原。被氧化与被还原的硫元素质量比为2∶1。3molS，其中2molS化合价降低，被还原，1molS化合价升高，被氧化，所以被还原的硫与被氧化的硫的质量比为2∶1。
13．答案：(1)② (2)2 (3)2.63
解析：(1)反应中浓盐酸一部分转化成Cl2表现还原性，一部分转化成KCl表现酸性。(3)设ClO2和Cl2的质量均为m，其消毒效率之比为(×5)∶(×2)≈2.63。第一单元学科素养升级练
1．消灭地鼠的方法很多，其中一种方法是将氯气通入鼠洞中，这是利用了氯气的哪些性质( )
①密度比空气大 ②易液化 ③能溶于水 ④有毒
A．①②B．①④
C．③④D．①③④
2．某污水处理厂发生氯气泄漏事故，导致五百多人中毒。救援人员在现场的下列处理方法和过程较合理的是( )
①及时将人群顺风转移到地势较高的地方 ②用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液 ③将泄漏氯气的钢瓶用生石灰掩埋 ④被转移人群应戴上用浓NaOH溶液处理过的口罩 ⑤及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染
A．②③⑤B．①②③
C．②④⑤D．①②③⑤
3．“84”消毒液是防疫期间常用的消毒剂，下列有关“84”消毒液的叙述不正确的是( )
A．存放“84”消毒液应避免阳光直射
B．使用时向“84”消毒液中加入少量醋酸消毒能力更强
C．“84”消毒液适用于皮毛制品及钢铁制品的消毒
D．“84”消毒液、医用酒精均可用于防疫消毒，其消毒原理不同
4．氯及其化合物在生产和生活中的应用十分广泛。下列说法正确的是( )
A．可用pH试纸测定新制氯水的pH
B．以氯气和石灰乳为原料制取漂白粉，其有效成分是次氯酸钙
C．在“84”消毒液中加入洁厕灵(含有盐酸)以增强其漂白性
D．Cl2能使湿润的有色布条褪色，说明Cl2具有漂白性
5．某化学小组对新制饱和氯水在光照条件下的导电率随时间的变化进行了监测(忽略溶液体积的变化)。已知：溶液的导电率与溶液中的离子浓度成正比。则下列监测图象正确的是( )
6．利用如图所示的“价—类”二维图，可以从不同角度认识含氯元素的物质的性质及其转化关系，图中甲～辛均为含氯元素的物质。下列说法不正确的是( )
A．若要将甲→乙，需要加入还原剂
B．根据氯元素的化合价判断，乙既有氧化性又有还原性
C．丙的化学式为ClO2，戊的化学式为HClO
D．若辛为钾盐，其在MnO2催化下受热分解可制备O2
7．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( )
①干燥的氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④次氯酸钠溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液
A．仅①②③B．仅①②③⑥
C．仅③⑥D．仅③④⑥
8．如图所示，红纸①～④的大小相同，其中红纸①是干燥的，红纸②～④分别用相同体积的如表所示试剂润湿。向Ca(ClO)2粉末上滴加几滴浓盐酸，产生大量黄绿色气体，立即用玻璃片盖住培养皿，红纸的变化如表所示。已知酸性：H2CO3>HClO>HCO，下列对于该实验的分析错误的是( )
红纸编号 试剂 红纸的变化
① — 不褪色
② 蒸馏水 逐渐褪色
③ 饱和食盐水 几乎不褪色
④ NaHCO3溶液(调至pH＝7) 快速褪色
A.对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl2＋H2O HCl＋HClO
B．对比②③的现象，说明能使红纸褪色的微粒是HClO
C．对比②④的现象，说明能使红纸褪色的微粒一定不是H＋
D．对比①②的现象，说明Cl2没有漂白性
9．在湿润的土壤中，氮元素有如图所示的转化过程，下列说法正确的是( )
A．NO是还原剂B．NO2是还原产物
C．NH是氧化产物D．NO是氧化剂
10．已知下列实验：①向KMnO4晶体上滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl2溶液中通入少量实验①中产生的气体，溶液变黄色；③取少量实验②中得到的溶液滴在淀粉 KI试纸上，试纸变蓝色。下列有关判断正确的是( )
A．上述实验证明氧化性：MnO>Cl2>Fe3＋>I2
B．题给实验中共发生了两个氧化还原反应
C．实验①中产生的气体不能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝
D．实验②可证明Fe2＋既有氧化性又有还原性
11.氯水是一种需要现用现配的试剂。如图甲是实验室常用的一种配制氯水的装置，如图乙是某化学实验小组设计的一种配制氯水的装置(图中的鼓气球是一种具有气体单向阀的可用于向瓶中鼓入空气的仪器)。已知：常温下KMnO4固体可与浓盐酸反应产生氯气。请回答下列问题。
(1)氯水中含有的分子有____________(填化学式)，氯水需要现用现配的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。
(2)图甲所示装置中，烧杯内的液体是________，烧杯中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)用图乙所示装置配制氯水时，操作步骤如下：
①关闭旋塞2，打开分液漏斗上口的玻璃塞，再打开旋塞1，将少量浓盐酸注入大试管内。
②关闭旋塞1，盖上分液漏斗上口的玻璃塞。浓盐酸与大试管内的高锰酸钾粉末反应产生氯气。
③轻轻摇动瓶A，使氯气不断溶入水中。用图乙装置能在较短时间内得到饱和氯水，原因除了在摇动过程中增大了气体与水的接触面积以外，还有________________________________________________________________________。
分液漏斗中的浓盐酸应分多次加入大试管内，若一次加入太多浓盐酸，可能引起的后果是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)用图乙装置配制完氯水后，不必拆卸乙装置即可从瓶A中取用少量氯水，则相应的操作是________________________________________________________________________。
12．ClO2是一种高效、安全的消毒剂。实验室制备ClO2的原理是用亚氯酸钠固体与纯净、干燥的氯气反应：2NaClO2＋Cl2===2ClO2＋2NaCl。如图1是实验室用于制备和收集一定量纯净的ClO2的装置(部分夹持装置已省略)。
(1)圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
在该反应中浓盐酸表现的性质是________(填序号)。
a．只有还原性b．还原性和酸性
c．只有氧化性d．氧化性和酸性
(2)实验中相关气体在不同溶剂中的溶解性如表所示。
ClO2 Cl2 HCl
水 极易溶 可溶 极易溶
CCl4 难溶 易溶 难溶
B、C、E装置中的试剂依次是________(填序号，下同)、________、________。
a．NaOH溶液b．浓硫酸
c．饱和食盐水d．CCl4
e．饱和石灰水
(3)如图2是一些常用的气体收集装置，F处应选用的收集装置是________(填序号)，其中与E装置导管相连的导管口是________(填接口字母)。
13．从物质类别和元素化合价两个维度研究物质的性质及转化是重要的化学学习方法。氯及其化合物有重要用途，以下是氯及其化合物的“价—类”二维图。请回答下列问题：
(1)根据图中信息分别写出Y、Z的化学式________、________。
(2)氯气既有氧化性又有还原性，结合上图说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验室可用二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制得氯气。写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
该反应中盐酸表现________(填字母)。
A．酸性 B．氧化性 C．还原性
(4)84消毒液不可与洁厕灵混合使用，否则会产生氯气，有关反应的化学方程式为2HCl＋NaClO===NaCl＋Cl2↑＋H2O，下列有关该反应的说法不正确的是________。
A．n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶1
B．n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶2
C．氧化性：NaClO>Cl2
D．Cl2既是氧化产物又是还原产物
(5)某游泳池常用NaClO来抑制藻类生长，工作人员有一次错用H2O2消毒，因两种物质相互反应，使游泳池的藻类疯长。已知该反应产生了O2和NaCl，写出相应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第一单元学科素养升级练
1．答案：B
解析：氯气有毒可以使老鼠中毒死亡，④正确；将氯气通入鼠洞中，氯气的密度比空气大，与空气混合时，在混合气体的下部，所以能够被田鼠呼吸，达到灭鼠目的，①正确。
2．答案：A
解析：氯气有毒，密度比空气大，氯气会集中在地势较低的地方，人群在地势较低的地方会中毒，应向地势较高的地方转移。顺风转移容易导致人体吸入过多的氯气，故①不合理；氯气能溶于水，易被碱溶液吸收，用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液，能吸收氯气，故②合理；氯气能被碱溶液吸收，生石灰溶于水形成氢氧化钙溶液，可用于处理泄漏氯气的钢瓶，故③合理；浓NaOH溶液处理过的口罩能吸收氯气，但氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性，故④不合理；氯气是有毒气体，吸入氯气会危害人体健康，应及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染，故⑤合理。综上所述，②③⑤合理，故选A。
3．答案：C
解析：“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠，与空气中的CO2、H2O接触易生成HClO，HClO见光分解使消毒液失效，因此存放“84”消毒液应避免阳光直射，A正确；使用时向“84”消毒液中加入少量醋酸，醋酸和次氯酸根离子反应生成次氯酸，消毒能力更强，B正确；“84”消毒液具有强氧化性，不可用于皮毛制品消毒，C错误；“84”消毒液具有强氧化性，医用酒精使病毒蛋白质变性达到消毒目的，二者消毒原理不同，D正确。
4．答案：B
解析：氯水中有次氯酸，具有漂白性，使用pH试纸无法测定其pH，A错误；氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，氯化钙和次氯酸钙是漂白粉的主要成分，有效成分是次氯酸钙，B正确；“84”消毒液的有效成分为次氯酸钠，次氯酸钠和盐酸反应生成有毒的氯气，C错误；氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，Cl2不具有漂白性，D错误。
5．答案：A
解析：新制饱和氯水在光照条件下存在反应：①Cl2＋H2O HCl＋HClO、②2HClO2HCl＋O2↑，随着光照的进行，溶液中H＋、Cl－的浓度逐渐增大直至不变，故溶液的导电率逐渐增大直至不变，A项正确。
6．答案：A
解析：甲→乙，氯元素的化合价由－1价到0价，化合价升高，被氧化，需要加氧化剂实现，A错误；乙中氯元素为0价，处于中间价态，化合价既能降低也能升高，既有氧化性又有还原性，B正确；丙为Cl元素呈＋4价的氧化物，则丙为ClO2，戊为Cl元素呈＋1价的含氧酸，则戊为HClO，C正确；辛为Cl元素呈＋5价的正盐，则辛含有ClO，辛的钾盐为KClO3，可在二氧化锰催化下受热分解制备氧气，D正确。
7．答案：C
解析：①干燥的氯气、②液氯中只含有氯气分子，氯气分子不能使干燥的蓝色石蕊试纸变红；③新制氯水中含有H＋和HClO，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色；④次氯酸钠溶液呈碱性，不能使干燥的蓝色石蕊试纸变红，可使其褪色；⑤盐酸具有酸性，能使干燥的蓝色石蕊试纸变红，不能使其褪色；⑥盐酸酸化的漂白粉溶液中含有H＋和HClO，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。综上分析，本题选C。
8．答案：B
解析：红纸①不褪色、红纸②褪色，对比①②的现象说明氯气无漂白性、氯水具有漂白性，红纸②上发生了反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，A、D项正确。氯气基本不溶于饱和食盐水(含Cl－)，红纸③不褪色，对比②③的现象说明Cl－没有漂白性，但不能说明使红纸褪色的微粒是HClO，B项错误。酸性：H2CO3>HClO>HCO，红纸④上发生反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO、HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2↑，红纸②上发生反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，故红纸上H＋的浓度：②>④，褪色速度：④>②，则对比②④的现象说明能使红纸褪色的微粒一定不是H＋，C项正确。
9．答案：B
解析：左侧过程中，N元素的化合价由＋5变为＋4、Fe元素的化合价由＋2变为＋3，则NO是氧化剂、Fe2＋是还原剂、Fe3＋是氧化产物、NO2是还原产物；右侧过程中，Fe元素的化合价由＋3变为＋2、N元素的化合价由－3变为＋3，则Fe3＋是氧化剂、NH是还原剂、NO是氧化产物、Fe2＋是还原产物，故选B。
10．答案：A
解析：反应①中，MnO在酸性条件下可将Cl－氧化成Cl2，说明MnO的氧化性强于Cl2的氧化性，同理，反应②说明Cl2的氧化性强于Fe3＋的氧化性，反应③说明Fe3＋的氧化性强于I2的氧化性，A项正确；由上述分析可知，题给实验中共发生了三个氧化还原反应，B项错误；根据A项分析可知，氧化性：Cl2>I2，故Cl2能和KI反应生成I2和KCl，Cl2能使湿润的淀粉 KI试纸变蓝，C项错误；实验②只能证明Fe2＋有还原性，不能证明其有氧化性，D项错误。
11．答案：(1)Cl2、H2O、HClO 2HClO2HCl＋O2↑
(2)NaOH溶液(合理即可)
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(与前一空对应)
(3)瓶A内的压强较大，Cl2能较快溶入水中 瓶A内会产生过多的Cl2，瓶A内的压强过大，使瓶A的橡胶塞弹开
(4)打开旋塞2，用鼓气球向瓶A中鼓入空气
解析：(2)烧杯中的液体是为了吸收多余的Cl2，可用NaOH溶液吸收Cl2。
12．答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O b (2)c b d (3)② d
解析：(1)MnO2与浓盐酸共热可生成氯气、氯化锰和水，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，HCl中Cl元素的化合价从－1升高到0，故浓盐酸作还原剂，表现还原性，且当消耗4个HCl时，其中2个HCl被氧化，还有2个HCl反应生成1个MnCl2，故浓盐酸还表现酸性，故选b。(2)因为浓盐酸具有挥发性，故B装置中盛有饱和食盐水来除去氯气中的HCl，再用盛有浓硫酸的C装置来干燥氯气，亚氯酸钠固体与纯净、干燥的氯气在D装置中发生反应生成ClO2，再用盛有CCl4的E装置除去未完全反应的氯气。(3)因为ClO2极易溶于水，且ClO2的密度比空气的密度大，所以选用向上排空气法收集，且装置F后面要接装置G，故选②，ClO2从集气瓶的长管进、短管出，故其中与E装置导管相连的导管口是d。
13．答案：(1)Cl2O7 HClO
(2)氯气中氯元素为0价，既有降低的趋势，又有升高的趋势
(3)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O AC
(4)B
(5)NaClO＋H2O2===NaCl＋H2O＋O2↑
解析：(1)根据“价—类”二维图知，Y中Cl元素化合价为＋7价，其化学式为Cl2O7；Z中Cl元素化合价为＋1价，Z是酸，则Z的化学式为HClO。
(2)Cl2中氯元素为0价，既可以升高又可以降低，所以氯气既有氧化性又有还原性。
(3)二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；反应中盐酸既体现了还原性，又体现了酸性。
(4)反应中，NaClO是氧化剂，HCl是还原剂，2molHCl参与该反应，只有1molHCl表现还原性，则n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶1，A正确，B错误；该反应中NaClO是氧化剂，氧化产物是Cl2，则氧化性：NaClO>Cl2，C正确；Cl2中Cl元素来源于NaClO和HCl，既是氧化产物又是还原产物，D正确。
(5)经分析得该反应为NaClO＋H2O2===NaCl＋H2O＋O2↑。
