第二章 海水中的化学元素——钠和氯 (含解析)同步练习2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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名称 第二章 海水中的化学元素——钠和氯 (含解析)同步练习2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-16 23:46:27

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第二章 海水中的化学元素——钠和氯 同步练习
一、单选题
1.下列物质用途不正确的是(  )
A.用二氧化硫漂白纸张 B.用氯气制备漂白粉
C.用食盐作调味剂 D.用烧碱治疗胃酸过多
2.气体的体积主要由气体以下哪些因素决定:(  )
①分子的直径 ②分子的相对分子质量
③分子间的平均距离 ④气体的物质的量
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
3.下列溶液中Cl-浓度最小的是(  )
A.200 mL 2 mol/L MgCl2溶液 B.300 mL 2.5 mol/L FeCl3溶液
C.500 mL 2.5 mol/L NaCl溶液 D.250 mL 1 mol/L AlCl3溶液
4.下列物质能与水反应产生氢气的是()
A.氯酸钾 B.二氧化硅
C.金属钠 D.氯气
5.有一份气体样品的质量是14.2 g,体积是4.48 L(标准状况下),该气体的摩尔质量(  )。
A.28.4 B.28.4 g/mol
C.71 D.71 g/mol
6.配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液,实验结果产生偏高影响的是(  )
A.容量瓶中原有少量蒸馏水 B.溶解所用的烧杯未洗涤
C.称量时左码右物 D.定容时俯视观察液面
7.某溶液中含有HCO3-、SO32-、Cl-和Na+,若向其中通入足量的Cl2,溶液里上述四种离子的浓度基本保持不变的是(  )
A.HCO3- B.SO32- C.Cl- D.Na+
8.下列物质能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是(  )
A. B. C.HCl D.
9.在含有Na+、Fe2+ 、Fe3+、Al3+、NH4+、Mg2+等的溶液中加入足量的Na2O2固体,再加入过量的稀盐酸,完全反应后,上述离子的离子数目几乎没有改变的有(  )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
10.对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是(  )
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断
A 小苏打可用于治疗胃病 NaHCO3可与盐酸反应 Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
B 滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,溶液变红 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对;Ⅱ错;无关系
C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强的黄光 Ⅰ对;Ⅱ对;有关系
D 过氧化钠可用作航天员的供氧剂 Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2 Ⅰ对;Ⅱ对;无关系
A.A B.B C.C D.D
11.下列说法正确的是(  )
A.1 mol 物质的质量等于该物质的相对分子质量或相对原子质量
B.摩尔既是物质的量的数量单位,又是物质的量的质量单位
C.阿伏加德罗常数是12 kg 12C中含有的碳原子数
D.物质的量是用来描述微观粒子的物理量
12.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,中电子数目为
B.常温下,2.8g乙烯和丙烯的混合气体中含键数目为
C.溶液中含有的阳离子数目小于
D.标准状况下,与足量水充分反应,转移电子数目为
13.20mL 0.5mol/L 的Al2(SO4)3溶液中 浓度为(  )
A.0.5mol/L B.1.5mol/L C.0.01mol/L D.1mol/L
14.有关Na2O2的叙述错误的是(  )
A.是淡黄色固体 B.可以作供氧剂
C.应密封保存 D.氧元素的化合价为 2价
15.下列说法中正确的是(  )
A.1 L水中溶解了58.5 g NaCl,该溶液的物质的量浓度为1 mol/L
B.从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,该溶液的浓度为1 mol/L
C.配制480 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,需62.5 g胆矾
D.10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g cm﹣3)与10 mL18.4 mol L﹣1的硫酸的浓度不同
16.设NA为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是(  )
A.5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O的反应中,生成28 g N2,转移的电子数目为3.75NA
B.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH﹣数目为0.1NA
C.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA
D.标准状况下,2.24L SO3中所含原子数为0.4 NA
二、综合题
17.用氢氧化钠固体配制500mL2.00mol·L-1NaOH溶液。
(1)完成下面配制该溶液的简单流程:
①计算:需NaOH固体的质量为   g。
②称量:用托盘天平称量NaOH固体的质量时,固体应放在小烧杯中称量。
③溶解
④移液
⑤洗涤
⑥定容:将蒸馏水注入容量瓶,当液面接近刻度线   时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至   。
⑦摇匀:盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀
(2)配制过程中用到的玻璃仪器除了胶头滴管、烧杯,还有   。
(3)配制过程中出现以下情况,对所配溶液的浓度有何影响?(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①称量NaOH固体时,固体放在滤纸上称量   ;
②定容时俯视刻度线   。
(4)取配制好的溶液20mL,稀释至100mL,溶液中c(Na+)为   mol·L-1。
18.氯气是一种重要的工业原料,在纺织、造纸、化工合成方面都有重要的用途.
(1)工业上电解饱和食盐水制取氯气:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,理论上每转移1mol电子,生成的氯气在标准状况下的体积为   L,工业上将生成的氯气通入石灰乳制取漂白粉,请写出该反应的化学方程式   .
(2)实验室用MnO2与浓盐酸共热制氯气,试写出该反应的化学方程式   ,若用100mL 12mol L﹣1的浓盐酸与足量的MnO2反应,则生成的氯气在标准状况下的体积   6.72L(填“>”、“<”或“=”).
19.
(1)化合物中铅只有+2和+4两种价态,且+4价的化合物不稳定。
①PbO2固体与浓盐酸混合共热,有黄绿色气体生成。写出反应的化学方程式   ;
②将PbO2固体加入到Mn(NO3)2和硝酸的混合液中,固体逐渐溶解。如果反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是5:2,则该反应的氧化产物是   (填离子);
③已知PbO是碱性氧化物,PbO2是酸性氧化物,而Pb3O4则可看作两种氧化物按一定比例混合而成。写出Pb3O4与硝酸混合发生非氧化还原反应的离子方程式   。
(2)已知PbSO4不溶于水,但可溶于醋酸铵(CH3COONH4)溶液,形成澄清溶液。
①PbSO4溶于CH3COONH4的原因可能是   ;
②把醋酸铅溶液滴入Na2S溶液中,有黑色沉淀生成,其反应的离子方程式为   ;
③铅蓄电池的使用PbO2和Pb为电极材料,稀硫酸为电解质溶液。在电池工作过程中,如果转移了2mol电子,则提供电子的电极质量将增加   g。
20.现用18.4 mol/L的浓H2SO4来配制500 mL 0.2 mol/L的稀H2SO4。可供选择的仪器有:①玻璃棒 ②烧瓶 ③烧杯 ④胶头滴管 ⑤量筒 ⑥托盘天平 ⑦药匙。
请回答下列问题:
(1)上述仪器中,在配制稀H2SO4时不需要使用的有   (填代号),还缺少的仪器是   。
(2)经计算,需浓H2SO4的体积为   ,量取浓硫酸时应选用   (选填①10 mL.②50 mL.③100 mL三种规格)的量筒。
21.Cl2、漂白液(有效成分为 NaClO)在生产、生活中广泛用于杀菌、消毒。
(1)电解 NaCl 溶液生成Cl2的化学方程式是   。
(2)Cl2溶于H2O、NaOH 溶液即获得氯水、漂白液。
①干燥的氯气不能漂白物质,但氯水却有漂白作用,说明起漂白作用的物质是   。
②25℃,Cl2与H2O、NaOH 的反应如下:
反应Ⅰ Cl2+H2O Cl-+H++HClO K1=4.5 10-4
反应Ⅱ Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O K2=7.5 1015
解释不直接使用氯水而使用漂白液做消毒剂的原因   。
(3)家庭使用漂白液时,不宜直接接触铁制品,漂白液腐蚀铁的电极反应为:Fe-2e-=Fe2+;ClO-发生的电极反应式为   。
(4)研究漂白液的稳定性对其生产和保存有实际意义。30℃时,pH=11 的漂白液中NaClO 的质量百分含量随时间变化如下:
比较分解速率 v(I)、 v(II)的大小关系   ,原因是   。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】二氧化硫有漂白性可以漂白纸张,氯气通入冷的消石灰中可以制备漂白粉,食盐是咸味剂,烧碱是强碱,治疗胃酸可以用氢氧化铝和小苏打,故答案为:D。
【分析】本题抓住烧碱NaOH是一种强碱,具有强烈的腐蚀性来解答。
2.【答案】D
【解析】【解答】气体粒子间距离较大,远大于粒子的直径,所以粒子大小可以忽略不计,故决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数和粒子间的距离,故选D。
【分析】气体的体积主要由分子间间距和气体的物质的量决定。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.MgCl2溶液中c(Cl-)=2mol/L×2=4mol/L;
B.FeCl3溶液中c(Cl-)=2.5mol/L×3=7.5mol/L;
C.NaCl溶液中c(Cl-)=2.5mol/L;
D.AlCl3溶液中c(Cl-)=1mol/L×3=3mol/L;
故Cl-浓度最小为2.5mol/L,C符合题意;
故答案为:C
【分析】根据溶质在水中的电离确定溶液中Cl-的浓度;
4.【答案】C
【解析】【解答】A.氯酸钾溶于水后不与水发生反应,不能产生氢气,A不符合题意;
B.二氧化硅不溶于水,不能产生氢气,B不符合题意;
C.钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,其反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,C符合题意;
D.氯气能与水反应,其反应方程式为:Cl2+H2O HCl+HClO,不能产生氢气,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据KClO3、SiO2、Na和Cl2的性质进行分析。
5.【答案】D
【解析】【解答】假设该气体的摩尔质量是M,则:
(14.2 g/M)×22.4L.mol-1=4.48 L,得:M=71 g/mol
【分析】根据M=、n=计算该气体的摩尔质量。
6.【答案】D
【解析】【解答】解:A.容量瓶中有少量的蒸馏水,不会影响溶质的物质的量及最终溶液体积,所以不影响配制结果,故A错误;
B.溶解所用的烧杯没有洗涤,会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,故B错误;
C.称量是砝码和药品颠倒,会导致称量的药品质量偏小,配制的溶液中溶质的物质的量偏小,配制的溶液浓度偏低,故C错误;
D.定容时俯视观察液面,导致加入的蒸馏水体积偏小,配制的溶液体积偏小,溶液的物质的量浓度偏高,故D正确;
故选D.
【分析】A.容量瓶中少量的蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液的体积都没有影响;
B.没有洗涤烧杯,会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小;
C.称量时药品和砝码颠倒,会导致称量的药品质量偏小;
D.俯视定容,会导致加入的蒸馏水体积偏小,配制的溶液体积偏小.
7.【答案】D
【解析】【解答】向含有HCO3-、SO32-、Cl-和Na+的溶液中通入氯气,发生的离子反应有:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO、Cl2+SO32-+H2O=2H++2Cl-+SO42-、H++HCO3-=CO2↑+H2O,所以离子的浓度基本保持不变的是钠离子。
故答案为:D
【分析】氯气通入水中会产生HCl和HClO,需要考虑溶液中各离子和盐酸、次氯酸的共存。
8.【答案】A
【解析】【解答】A:Cl2与水反应生成 HCl 和 HClO,酸能使蓝色石蕊试纸变红,因HClO有漂白性,故使试纸褪色,故A符合题意;
B:SO2与水反应生成 H2SO3,酸能使蓝色石蕊试纸变红,但不能使之褪色,故C不符合题意;
C:HCl有酸性,无漂白性,能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不使之褪色,故C不符合题意;
D:C2H4无酸性,无漂白性,不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红且褪色,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】Cl2+H2O HCl + HClO,HClO有漂白性。
9.【答案】B
【解析】【解答】Na2O2溶于水会有NaOH生成,而Fe2+ 、Fe3+、Al3+、Mg2+均会与NaOH反应生成沉淀,Fe(OH)2会迅速氧化成Fe(OH)3,所以再加入过量的盐酸后,Fe2+ 、Fe3+、Al3+、Mg2+离子数目变化分别为减少、增加、不变、不变,而NH4+与NaOH反应会生成氨气,所以NH4+离子数目减少,由于加入Na2O2,引入Na+,故Na+也会增加,故6种阳离子只有Al3+和Mg2+几乎不变,B符合题意;
故答案为:B
【分析】加入Na2O2过程中发生反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,再结合NaOH、O2与溶液中离子的反应分析。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.胃酸的主要成分是HCl,小苏打可与HCl发生反应,减小胃酸的浓度,因此用于治疗胃病,A符合题意;
B.滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2,Na2O2与水反应生成NaOH和O2,NaOH是碱,可以使酚酞试液变为红色,但Na2O2具有强氧化性,会将红色物质氧化变为无色,因此最后的溶液为无色,B不符合题意;
C.Na原子半径大,最外层电子数少,最外层电子受到原子核的引力小,容易失去,所以金属钠具有强还原性;高压钠灯发出透雾性强的黄光是由于Na元素的焰色反应呈黄色,二者没有关系,C不符合题意;
D.过氧化钠可用作航天员的供氧剂,是由于Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2,而帮助人呼吸,所以二者有关系,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.治疗胃酸过多的是小苏打,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2
B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,产生氢氧化钠溶液显碱性
C.高压钠灯,是利用了钠的焰色反应的颜色
D.过氧化钠与水和二氧化碳反应,产生氧气,可利用制取氧气可左供氧剂
11.【答案】D
【解析】【解答】A、如果用g作单位,1 mol物质的质量等于该物质的相对分子质量或相对原子质量,A不符合题意;
B、摩尔是物质的量的单位,B不符合题意;
C、阿伏加德罗常数应该是12g 12C中含有的碳原子数,C不符合题意;
D、物质的量是用来描述微观粒子的物理量,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】此题考查物质的量的相关基本概念,针对物质的量及其单位的理解注意其实微粒集体的表示,指表示量的多少。阿伏加德罗常数的基本概念及含义中注意其数值是个约值,而其本身是个精确值。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.标况下HF为液体,不能用气体摩尔体积计算,故A不符合题意;
B.乙烯和丙烯的最简式为CH2,2.8g乙烯和丙烯的混合气体为0.2mol,含键数目为,故B符合题意;
C.Fe2+水解,,阳离子数目大于,故C不符合题意;
D.标准状况下,为0.1mol,但是氯气与水反应是可逆反应,转移的电子数小于,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】标况下不是气态的物质有SO3、H O、HF、酒精、苯
13.【答案】B
【解析】【解答】Al2(SO4)3的电离方程式为Al2(SO4)3=2Al3++3 ,所以0.5mol/L 的Al2(SO4)3溶液中 浓度为0.5mol/L 3=1.5mol/L;
故答案为B。
【分析】根据电离方程式,再结合化学计量系数即可计算
14.【答案】D
【解析】【解答】A. Na2O2是淡黄色固体,故A不符合题意;
B. Na2O2与水或二氧化碳反应释放出氧气,可以作供氧剂,故B不符合题意;
C. Na2O2易与水和二氧化碳反应,故需要密封保存,故C不符合题意;
D. 根据化合物元素正负化合价之和为0,可得Na2O2中氧元素的化合价为 1价,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据过氧化钠为淡黄色固体,容易与水蒸气、二氧化碳反应生成氧气,可作为供氧剂,过氧化钠为离子化合物,含有过氧根,O元素为-1价解答;
15.【答案】C
【解析】【解答】解:A、1 L水中溶解了58.5 g NaCl物质的量为1mol,溶液体积大于1L,溶质的量浓度小于1 mol/L,故A错误;
B、从1 L 2 mol/L的H2SO4溶液中取出0.5 L,溶液是均一稳定的分散系,该溶液的浓度为2mol/L,故B错误;
C、配制480 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,需要在500mL容量瓶中配制0.5 mol/L的CuSO4溶液,从中量取出480mL溶液;称取0.25molCuSO4 5H2O,质量为0.25mol×250g/mol=62.5g,故c正确;
D、10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g cm﹣3)物质的量浓度= =18.4mol/L,和10 mL18.4 mol L﹣1的硫酸的浓度相同,故D错误;
故选C.
【分析】A、溶液体积不是1L;
B、溶液是均一稳定的分散系;
C、配制480mL溶液,需要在500mL容量瓶中配制0.5 mol/L的CuSO4溶液,从中量取出480mL溶液;
D、依据溶质质量分数和物质的量浓度换算计算判断.
16.【答案】A
【解析】【解答】解:A.5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,转移15mol电子时生成4mol氮气,故当生成28 g氮气时,转移的电子数目为3.75NA,故A正确;
B.室温下pH=13的NaOH溶液中氢离子浓度为1×10﹣13mol/L,由于氢氧根离子抑制了水的电离,溶液中氢离子是水电离的,所以由水电离的OH﹣离子的浓度与溶液中氢离子浓度相同,故B错误;
C.氢氧燃料电池正极氧气得到电子发生还原反应,消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为4NA,故C错误;
D.标况下三氧化硫不是气体,不能使用气体摩尔体积,故D错误;
故选:A.
【分析】A.5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O反应中,转移15mol电子时生成4mol氮气;
B.氢氧化钠溶液中,氢氧根离子抑制了水的电离,溶液中的氢离子是水电离的,则水电离的氢氧根离子浓度=氢离子浓度=1×10﹣13mol/L;
C.燃料电池中1mol氧气反应转移4mol电子;
D.气体摩尔体积使用对象为气体.
17.【答案】(1)40.0;1~2cm;溶液凹面与刻度线水平处
(2)玻璃棒、100mL容量瓶
(3)偏低;偏高
(4)0.4
【解析】【解答】(1)氢氧化钠的质量为:;定容时,需要将蒸馏水注入容量瓶,当液面接近刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹面与刻度线水平处;
(2)配制过程中用到的玻璃仪器除了胶头滴管、烧杯,还有:玻璃棒、100mL容量瓶;
(3)①称量NaOH固体时,固体放在滤纸上称量时会吸收空气中的水分而部分粘在称量纸上,导致溶质的质量减少,溶液的浓度偏低;
②定容时俯视刻度线,加入的水的体积偏小,溶液浓度偏高;
(4)取配制好的溶液20mL,稀释至100mL,溶液体积变为原来的五倍,故浓度变为原来的五分之一,即0.4mol/L,故溶液中c(Na+)为0.4mol/L。
【分析】(1)结合公式n=m/M和公式n=c·V;距离刻线1~2cm改用胶头滴管滴加;
(2)配制溶液的仪器有钥匙、托盘天平(或量筒)、烧杯、容量瓶、玻璃棒、胶头滴管;
(3)结果偏大:砝码生锈,溶解后没有恢复到室温,读数时俯视刻线;
结果偏小:烧杯没有洗涤,读数时仰视刻线,摇匀后发现液面低于刻线继续加水,定容后发现液面超过刻线吸掉多余的部分,转移时由部分液体溅出;
无影响:容量瓶没有干燥;
(4)根据稀释定律c稀×V稀=c浓×V浓计算可得。
18.【答案】(1)11.2;2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(2)MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O;<
【解析】【解答】解:(1)电解氯化钠溶液生成氯气和氢气,反应中Cl元素化合价由﹣1价升高到0价,则理论上每转移1mol电子,生成的氯气为0.5mol,在标准状况下的体积为11.2L,氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水,反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,
故答案为:11.2;2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;(2)加热条件下,浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气,方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O,二氧化锰和稀盐酸不反应,则用100mL 12mol L﹣1的浓盐酸与足量的MnO2反应,则生成的氯气在标准状况下的体积小于理论值.
故答案为:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O;<.
【分析】(1)电解氯化钠溶液生成氯气和氢气,反应中Cl元素化合价由﹣1价升高到0价,氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水;(2)加热条件下,浓盐酸和二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气,二氧化锰和稀盐酸不反应.
19.【答案】(1);;
(2)醋酸铅是弱电解质;;96
【解析】【解答】(1)①黄绿色气体为氯气,根据题意可知反应物为PbO2固体与浓盐酸,生成了氯气,结合化合价的变化,可知反应方程式为: ;答案为: ;
②由题给信息:化合物中铅只有+2和+4两种价态,且PbO2、Mn(NO3)2和硝酸的混合液中,化合价发生变化,PbO2中Pb的化合价降低,PbO2作氧化剂,Mn(NO3)2中Mn元素的化合价升高,Mn(NO3)2作还原剂,结合氧化剂和还原剂的物质的量之比是5:2,PbO2中Pb元素的化合价降低为+2价,则根据得失电子守恒,可知Mn(NO3)2中Mn元素的化合价升高为+7价,则Mn(NO3)2最终被氧化的产物为 。答案为: ;
③碱性氧化物能与酸反应生成盐和水,酸性氧化物不与酸反应,故由可知,Pb3O4与硝酸混合发生非氧化还原反应的离子方程式为: ;答案为: ;
(2) ①硫酸铅在水溶液里存在溶解平衡,加入醋酸铵时,醋酸根离子和铅离子生成弱电解质醋酸铅,促进硫酸铅溶解,所以硫酸铅能溶于醋酸铵溶液中;答案为:醋酸铅是弱电解质;
②醋酸铅能和硫化钠发生复分解反应生成黑色的硫化铅沉淀,符合复分解反应的条件,离子反应方程式为 。答案为: ;
③原电池中提供电子的电极为负极,在电极为PbO2和Pb的铅蓄电池中,Pb作负极。电极反应方程式为:Pb-2e +SO =PbSO4,根据反应方程式,当转移2mol电子,生成1mol PbSO4,Pb电极质量增加96g。答案为:96。
【分析】(1)①反应生成的黄绿色气体为Cl2,结合得失电子守恒、原子守恒书写反应的化学方程式;
②根据得失电子守恒确定氧化产物中元素的化合价,从而得到氧化产物;
③Pb3O4与稀硝酸发生的非氧化还原反应,产生Pb(NO3)2和PbO2,据此写出反应的化学方程式。
(2)①醋酸铅是弱电解质,因此PbSO4和CH3COONH4二者可发生复分解反应;
②产生的黑色沉淀为PbS,据此写出反应的离子方程式;
③根据电极反应式进行计算。
20.【答案】(1)②⑥⑦;500mL容量瓶
(2)5.4mL;①
【解析】【解答】(1)配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作,一般用量筒量取(用到胶头滴管),在烧杯中稀释,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,所以需要的仪器为:玻璃棒、烧杯、胶头滴管、量筒、500mL容量瓶,不需要的仪器有②⑥⑦,故答案为:②⑥⑦;500mL容量瓶;(2)因为稀释前后溶质的物质的量不变,利用稀释定律计算所需浓硫酸的体积,设浓硫酸的体积为VmL,则18.4mol/L×V×10-3L=0.5L×0.2mol/L,计算得出V=5.4mL,应该选用量筒的规格为10mL;故答案为:5.4mL,①。
【分析】在配制一定物质的量浓度实验中,选择合适规格的容量瓶,进行正确的计算、量取、溶解或稀释、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等实验操作。
21.【答案】(1)2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH
(2)HClO;K2>K1,反应Ⅱ的有效成分比反应Ⅰ的有效成分大,氯气转化为NaClO更充分,且NaClO比HClO更稳定
(3)ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-
(4)>;在相同条件下,次氯酸钠的浓度越大,其分解速率越大
【解析】【解答】(1)电解NaCl溶液可生成氢气、氯气和氢氧化钠,方程式为:2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH;(2)①氯水中含有盐酸和次氯酸,氯气和盐酸都不具有漂白性,具有漂白性的是次氯酸(HClO);②氯水和漂白液的有效成分分别为HClO、NaClO,根据平衡常数K2>K1,确定漂白液的有效成分更多,并且NaClO比HClO更稳定,所以不直接使用氯水而使用漂白液做消毒剂;(3)Fe-2e-=Fe2+应为负极反应,则正极反应中ClO-得电子被还原,方程式为:ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-;(4)根据漂白液中NaClO 的质量百分含量随时间变化图可知Ⅰ的次氯酸钠的含量大于Ⅱ的,浓度越大反应速率越大,则v(Ⅰ)>v(Ⅱ)。
【分析】电解NaCl溶液的方程式为:2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH;氯水具有漂白性,原因是氯水中含有具有强氧化性的次氯酸;漂白液的有效成分为次氯酸钠,使用时,其与空气中的二氧化碳结合生成次氯酸从而起到漂白的作用;次氯酸不稳定易分解,不便于运输,而把次氯酸转化为次氯酸钠,次氯酸钠稳定,便于运输;根据图象的趋势和数据可知,在相同条件下,次氯酸钠的浓度越大,其分解速率越大。