第二章 海水中的重要元素--钠和氯 测试题
一、选择题
1.将Cl2通入自来水中杀菌消毒,主要是利用了Cl2和H2O生成的HClO的
A.氧化性 B.酸性 C.还原性 D.稳定性
2.实验室常用于保存少量金属钠的试剂是
A.水 B.煤油 C.酒精 D.四氯化碳
3.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.中的数目为
B.常温常压下,和的混合气体中含有的原子数为
C.所含的电子数为
D.标准状况下,中含有共价键的数目为
4.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有电子数为10NA
B.苯中σ键总数为6NA
C.和足量反应,生成和的混合物,转移电子数为NA
D.溶于足量水中,溶液中的分子数为NA
5.为了除去Na2CO3溶液中含有的NaHCO3,下列方案可行的是
A.通入足量的CO2气体 B.滴加适量盐酸
C.滴加适量的NaOH溶液 D.加热溶液
6.下列说法中,正确的是
A.Fe的摩尔质量是56
B.常温常压下,28 g CO的物质的量为1 mol
C.1 mol Cl2中含有的原子数约为6.02×1023
D.0.1 mol·L-1KC1溶液中含有0.1 mol K+
7.在下列实验过程中,出现的“异常”现象的解释,不正确的是
A.金属钠投入到硫酸铜溶液中,生成黑色沉淀物,是因为金属钠置换出金属铜
B.过氧化钠加入到含有酚酞的水中,溶液变红再变无色,可能有强氧化性物质生成
C.过量的二氧化碳通入澄清石灰水中,溶液变浑浊再变澄清,说明最终生成可以溶于水的盐
D.在氯化亚铁的溶液中,滴加氢氧化钠溶液,先有白色沉淀,随后变灰绿色再变红褐色,说明氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化
8.现有Na2S、Na2SO3、Na2SO4三种物质的混合物,甲、乙、丙三位同学测得混合物含硫量分别为48. 2%、32%、18.6%,判断三位同学数据的合理性,以此数据计算,混合物中钠元素和氧元素的质量分数分别为
A.46% 22% B.32% 36%
C.26.7% 55.1% D.无法判断
9.用NA表示阿伏德罗常数,下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2LH2O含有的分子数为0.5NA
B.通常状况下,NA个CO2分子占有的体积为22.4L
C.5.6g铁与足量氯气充分反应,转移电子数为0.2NA
D.常温常压下,1.4g氮气含有的氮原子数为0.1NA
10.加热条件下,含的浓盐酸与足量的充分反应生成。设为阿伏加德罗常数的值.下列说法正确的是
A.反应转移电子 B.中含中子数为
C.反应生成标准状况下气体 D.含离子键数为
11.下列化合物中,不能通过两种单质间化合直接制取的是
A.NaCl B.CuCl2 C.FeCl2 D.FeCl3
12.下列试剂的说法不正确的是
A.漂白粉必须密封保存 B.新制氯水用无色的广口瓶保存
C.少量金属钠保存在煤油中 D.液氯可用于自来水的消毒
13.10月23日的6:02被誉为“摩尔日”,这个时间的美式写法为6:0210/23,与6.02×1023相似。通常用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.在标准状况下,25mLO2和10mLNH3所含原子个数比为5∶4
B.60gNaOH溶解在1L水中,所得溶液中溶质的物质的量浓度为1.5mol/L
C.22.4LN2中含有N数目为一定为2NA
D.20gD2O在标准状况下的体积约为22.4L
14.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.钠的熔点较低,可制作高压钠灯 B.明矾能水解形成胶体,可用于自来水的杀菌消毒
C.AgI具有感光性,可用于人工降雨 D.具有氧化性,可用于伤口创面消毒
15.数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连,可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况(pH越小,溶液酸性越强)。对此,下列有关说法正确的是
A.pH减小的主要原因是光照使Cl2溶解度的减小,氯气逸出导致了溶液H+浓度减小
B.光照过程中,氯水pH减小的同时,溶液中Cl- 的浓度也不断减小
C.光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,溶液的酸性增强
D.对氯水光照时间的延长,氯水的漂白性没有变化
二、填空题
16.化工生产中通常所说的“三酸两碱”,“三酸”是指硝酸、硫酸和盐酸,“两碱”是指烧碱和纯碱。
(1)从物质分类的角度分析,上述说法中不恰当的一种物质是__________ (填化学式)。
(2)向盐酸中加入浓H2SO4时,会有白雾生成。下列叙述不属于导致产生该现象的原因的是______ 。
A、浓H2SO4具有脱水性
B、浓H2SO4具有吸水性
C、盐酸具有挥发性
D、气体溶质的溶解度随温度升高而降低
(3)在中学化学常见气体的实验室制法中,常用盐酸制备的气体的化学式是________ 。(填两种)
(4)①“三酸”常用于溶解金属和金属氧化物。下列块状金属在常温下能够全部溶于足量的浓硝酸的是_______________ 。
A、Au B、Ag C、Al D、Fe
②金属铜投入稀硫酸中不发生反应,但再加入H2O2溶液后铜开始溶解,溶液逐渐变为蓝色。请写出该反应的离子方程式:_____________ 。
(5)烧碱、纯碱溶液均可吸收CO2气体。当含0.1molNaOH的溶液吸收一定量CO2后,将溶液低温小心蒸干,称得固体质量为8克。则所得固体是___________ (填化学式)
17.向铁和氧化铁的混合物中加入480 mL 0.250 mol/L稀盐酸后恰好完全溶解,得到只含一种金属离子的浅绿色溶液,并收集到672 mL氢气(标准状况下测定)。回答下列问题:
(1)收集到的氢气的物质的量为_______mol。
(2)实验室欲用浓度为10.0 mol/L的浓盐酸配制480 mL 0.250 mol/L的稀盐酸,则需要取上述浓盐酸_______mL。
(3)原混合物中单质铁的质量为_______g。
18.氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d中重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是_______(填“a”、“b”、“c”或“d”);
(2)c过程中的现象是_______;d过程中的现象是_______;e过程中的现象是_______;b过程中的离子方程式为_______;e过程的化学方程式_______;
(3)久置的氯水变为_______,用化学反应方程式表示为_______;
(4)实验室保存饱和氯水的方法是_______。
19.新冠肺炎期间,化学消毒剂大显身手。高铁酸钾()是一种高效多功能的绿色消毒剂,广泛应用于生活用水和废水的杀菌、消毒。工业制备高铁酸钾的方法主要有湿法和干法两种。实验室模拟湿法制备高铁酸钾的流程如下:
已知:转化过程发生复分解反应。回答下列问题:
(1)NaOH溶液应置于冰水浴中,否则温度升高将发生如下副反应:(未配平),请配平该反应_______。若有0.15mol发生该副反应,转移电子的数目为_______。
(2)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为,在该反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为_______。
(3)高铁酸钾在水中既能消毒杀菌,又能净水,是一种理想的水处理剂。它能消毒杀菌是因为_______,它能净水的原因是_______。
(4)由以上信息可知:高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠_______(填“大”或“小”)。
(5)某同学查阅资料得知,最初,人们直接用氯气作漂白剂,但使用起来不方便,效果也不理想。经过多年的实验、改进,才有了今天常用的漂白粉。
①你认为“使用起来不方便,效果也不理想”的原因是_______。
②科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,有关反应的化学方程式是:_______。
20.氯气是一种重要的化工原料,可用于制备盐酸、漂白剂和杀菌消毒剂等。请你结合氯气的性质完成下列各题。
(1)下列有关氯气的叙述中,不正确的是_____。
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
B.氯气、液氯和氯水是同一种物质
C.氯气能溶于水
D.氯气是一种有毒的气体
(2)将氯气通入NaOH溶液中可以制得具有杀菌消毒作用的“84”消毒液,该反应的化学方程式为_____。
21.回答下列问题
(1)同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体的质量比是 _______,原子个数之比是_______。
(2)同质量的氨气和硫化氢气体的体积比是_______,所含氢原子个数比为_______。
(3)若氨气和硫化氢所含氢原子个数相同,它们的物质的量之比为_______。
(4)甲烷(CH4)与氧气的质量比为 1∶4 时极易爆炸,此时甲烷与氧气的体积之比为_______。
22.在加热条件下,用铜与足量浓硫酸反应,制得二氧化硫(标准状况),(已知反应为:)计算:
(1)参加反应的铜的质量______。
(2)将得到的硫酸铜溶液加水配成溶液,所得溶液中硫酸铜的物质的量浓度______。
23.A、B、C、D是初中化学常见的物质,这四种物质中均含有同一种元素。其中A为无色气体单质,B、C为氧化物,且B为有毒气体,D是大理石的主要成分。它们之间的部分转化关系如图所示(图中反应条件及部分反应物、生成物已省略)。
回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A____;D________。
(2)写出由物质C转化为物质B的化学方程式_____。
(3)写出物质C与过氧化钠(Na2O2)反应生成碳酸钠和物质A的化学方程式_____。
24.氯气、氯水、漂白粉都是常见的含氯消毒剂。回答下列有关问题。
Ⅰ.实验室中制备
方法一:与浓盐酸反应
方法二:漂白粉与浓盐酸反应,原理为
(1)方法一的化学反应方程式为____________,发生装置为______(填编号)。
(2)当制得相同质量时,方法一与方法二转移的电子数之比为______。
Ⅱ.某实验小组利用如图装置制备氯水,并探究其部分性质。
(3)若实验过程中观察到红色干纸条未褪色,则乙中的试剂可能是______(填编号)。
A.浓 B.饱和NaCl溶液 C.NaOH溶液
(4)将装置甲中所得氯水滴入含有酚酞的NaOH稀溶液中,观察到溶液红色褪去。有同学提出如下两种原因:
【原因1】氯水中含有的中和掉NaOH而使溶液褪色
【原因2】氯水中含有的______具有漂白性而使溶液褪色
请设计实验验证:褪色的原因确实存在“原因2”。向褪色后的溶液中滴加______(填试剂与现象)。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:将Cl2通入自来水中杀菌消毒,主要是利用氯气与水反应生成的次氯酸将病菌蛋白质氧化,利用了次氯酸的强氧化性,故A符合题意。
综上所述,答案为A。
2.B
解析:A.钠性质活泼,易与水反应,不能用水保存钠,故A错误;
B.钠性质活泼,易与空气中氧气和水反应,保存在煤油中可以隔绝空气,故B正确;
C.钠性质活泼,易与酒精中乙醇反应,故C错误;
D.钠的密度比四氯化碳小,浮在四氯化碳液面上,不能隔绝空气,故D错误;
故选:B。
3.D
解析:A.1个Na2SO4中含有2个钠离子,,所以的数目为,故A正确;
B.和的相对分子质量均为44,和分子中都含有3个原子,和中含有原子数,故B正确;
C.所含的电子数为,故C正确;
D.标准状况下,呈液态,不能利用来计算其物质的量,的物质的量不是1mol,故D错误;
选D。
4.C
解析:A.1个中电子数为8个,则中含有电子数为8NA,A错误;
B.单键均为σ键,双键中含有1个σ键1个π键;1分子苯中含有12个σ键,苯的物质的量为1mol,则σ键总数为12NA,B错误;
C.钠和反应,生成或,钠元素化合价均从0变为+1,转移1个电子,故和足量反应,生成和的混合物,转移电子数为NA,C正确;
D.二氧化硫溶于水,和水生成亚硫酸,亚硫酸分子会电离出离子,导致亚硫酸分子数目减小,故溶于足量水中,溶液中的分子数小于NA,D错误;
故选C。
5.C
解析:A.通入足量的CO2,碳酸钠转化为碳酸氢钠,故A不可行;
B.滴加适量盐酸,碳酸钠先和盐酸反应生成碳酸氢钠,故B不可行;
C.碳酸氢钠和NaOH反应生成碳酸钠,可以除去碳酸钠溶液中的碳酸氢钠,故C可行;
D.碳酸氢钠在溶液中加热时不容易分解,除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠可以采用加热的方法,故D不可行;
故选C。
6.B
解析:A.Fe相对原子质量是56,所以Fe的摩尔质量是56 g/mol,A错误;
B.常温常压下,28 g CO的物质的量是n(CO)=,B正确;
C.Cl2分子中含有2个Cl原子,则1 mol Cl2中含有的原子数约为2×6.02×1023,C错误;
D.只有溶液浓度,缺少溶液体积,不能计算其中含有的离子数目,D错误;
故合理选项是B。
7.A
解析:A.氢氧化铜为蓝色沉淀,金属钠投入到硫酸铜溶液中,生成黑色沉淀物不是生成氢氧化铜,应为氧化铜,故A错误;
B.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠是强碱,遇到酚酞变红色,同时生成氧气氧化有色物质为无色,所以出现溶液变红再变无色,故B正确;
C.过量二氧化碳通入澄清石灰水中反应生成碳酸钙沉淀变浑浊,后继续通入二氧化碳变澄清,生成溶于水的碳酸氢钙,说明最终生成可以溶于水的盐,故C正确;
D.氯化亚铁和氢氧化钠反应生成的氢氧化亚铁,先有白色沉淀,随后变灰绿色再变红褐色,是因为乙被空气中氧气氧化生成氢氧化铁,故D正确;
故答案选A。
【点睛】本题考查了物质性质的分析判断,主要是混合物性质和反应现象的理解应用,掌握基础是关键,题目难度中等。
8.A
解析:硫化钠中硫的质量分数为41%(最大值),硫酸钠中硫的质量分数为22.5%(最小值),乙同学的数据合理。在这三种物质中,钠元素与硫元素的原子个数比为2∶1,也就是钠元素和硫元素的质量比是定值:,硫元素的质量分数是32%,则钠元素的质量分数为46%,故氧元素的质量分数为:1-32%-46%=22%,故选A。
9.D
解析:A.标况下,水为液态,故不能用标况下的气体摩尔体积来计算其物质的量,A错误;
B.通常状况下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故NA个二氧化碳的体积大于22.4L,B错误;
C.铁与足量氯气充分反应会生成三价铁离子,5.6g铁原子的物质的量为0.1mol,铁元素由0价变为+3价,故电子转移为0.3 NA,C错误;
D.1.4g氮气的物质的量为0.05mol,氮原子的物质的量为0.05mol2=0.1mol,故氮原子个数为0.1NA,D正确;
故本题选D。
10.B
【分析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:;
解析:A.反应中电子转移关系为,,但是浓盐酸与反应随着反应的进行,浓盐酸浓度下降,反应不完全,转移电子数小于,A项错误;
B.1个中含有10个中子,为0.1mol,其中含中子数为,B项正确;
C.根据A分析可知,反应生成标准状况下气体小于,C项错误;
D.为共价化合物,不含离子键,D项错误;
故选B。
11.C
解析:A.钠与氯气在常温下生成氯化钠,通过两种单质间化合能够生成NaCl,故A正确;
B.铜与氯气在加热条件下反应生成氯化铜,通过两种单质间化合能够生成氯化铜,故B正确;
C.铁与氯气反应生成氯化铁,得不到氯化亚铁,故C错误;
D.氯气具有强氧化性,能与金属单质发生化合反应生成高价氯化物,铁与氯气反应生成氯化铁,故D正确;
故选:C。
12.B
解析:A.漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙,次氯酸的酸性弱于碳酸,次氯酸钙能与空气中的二氧化碳和水蒸气反应,使漂白粉变质,所以漂白粉必须密封保存,隔绝与空气中的二氧化碳和水蒸气接触。
B.新制氯水中的次氯酸遇光易分解,为防止次氯酸遇光分解,新制氯水应用棕色的细口瓶保存。
C.钠具有很强的还原性,易与空气中的二氧化碳和水蒸气反应,使钠变质,由于钠的密度小于煤油,则将少量金属钠保存在煤油中,防止钠变质。
D.液氯与水反应生成具有强氧化性的次氯酸,故液氯可用于自来水的杀菌消毒;
故答案选B。
13.A
解析:A.相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比,O2和NH3的物质的量之比为5∶2,原子个数比为5∶4,则A正确;
B.缺少溶液体积,不能计算溶液浓度,B错误;
C.缺少气体所处的外界条件,因此不能根据体积计算其物质的量及有关微粒数目,C错误;
D.D2O在标准状况下是非气态,因此不能计算其体积,D错误;
故选:A。
14.D
解析:A.钠射出的黄光射程远透雾性强,可制作高压钠灯,A无对应关系;
B.明矾能水解形成胶体,能吸附水中的悬浮物质,不适用于自来水消毒,B无对应关系;
C.AgI易形成结晶核,可用于人工降雨,C无对应关系;
D.H2O2 具有氧化性,可以使毒细菌的蛋白质变性而失活,可用于伤口创面消毒,D有对应关系;
故选D。
15.C
解析:A.次氯酸不稳定,pH减小的主要原因是光照使次氯酸分解生成盐酸和氧气,弱酸变为强酸,导致了溶液H+浓度增大,故A错误;
B.光照过程中,次氯酸分解生成盐酸和氧气,弱酸变为强酸,氯水pH减小的同时,溶液中Cl- 的浓度不断增大,故B错误;
C.光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸,弱酸变为强酸,溶液的酸性增强,故C正确;
D.对氯水光照时间的延长,次氯酸分解为盐酸,次氯酸浓度降低,氯水的漂白性降低,故D错误;
选C。
二、填空题
16. Na2CO3 A Cl2、CO2、HCl B Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O Na2CO3、NaHCO3
【分析】(1)依据酸碱盐的概念和物质组成分析判断,纯碱是盐;
(2)盐酸滴入浓硫酸溶液,浓硫酸具有吸水性,溶于水可放出大量的热,溶液温度升高,气体氯化氢溶解度减小,挥发到空气中遇水蒸气形成盐酸小液滴;
(3)依据实验室气体制备原理分析,Cl2、CO2、HCl等气体都利用了盐酸的性质制备;
(4)①金属与浓硝酸反应时,常温下铁铝发生钝化现象,阻止反应进行;金、铂不和浓硝酸反应;②过氧化氢在酸性溶液中具有氧化性;
(5)依据极值法分析计算固体成分。
解析:(1)碱是指电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,纯碱的主要成分是Na2CO3,碳酸钠电离出钠离子和碳酸根离子,属于盐;
故答案为Na2CO3;
(2)向盐酸中加入浓H2SO4时,会有白雾生成,是因为浓硫酸具有吸水性,溶于水可放出大量的热,溶液温度升高,气体溶质的溶解度随温度升高而降低,从而促进浓盐酸挥发,并且氯化氢本身易挥发,在空气中遇到水蒸气形成盐酸小液滴,综上所述,浓H2SO4具有脱水性不是产生该现象的原因;
故答案为A;
(3)Cl2利用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下制备,CO2利用碳酸钙与盐酸反应制备,HCl可利用浓硫酸与浓盐酸混合制备;
故答案为Cl2、CO2、HCl;
(4)①金属在常温下能够全部溶于足量的浓硝酸的是银,金不反应,铁和铝常温下发生钝化现象,反应不再继续;
故答案为B;
②金属铜投入稀硫酸中不发生反应,但再加入H2O2溶液后铜开始溶解,溶液逐渐变为蓝色,说明过氧化氢在酸性溶液中具有氧化性,溶解了铜,发生反应的离子方程式为:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;
故答案为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;
(5)当含0.1molNaOH的溶液吸收一定量CO2后,将溶液低温小心蒸干,称得固体质量为8g,可以依据极值法计算判断,0.1mol氢氧化钠全部反应为碳酸钠时,质量=0.05mol×106g/mol=5.3g;若全部为碳酸氢钠时,质量=0.1mol×84g/mol=8.4g,因反应后将溶液低温小于蒸干,称得固体质量为8g,说明生成的物质含碳酸钠和碳酸氢钠;
故答案为Na2CO3、NaHCO3。
17.(1)0.03 (2)12.5 (3)2.24
解析:(1)标准状况下,672 mL氢气的物质的量为。
(2)实验室没有480 mL容量瓶,应采用 500mL容量瓶,稀释过程中溶质的物质的量不变,即有V(HCl)×10-3×10 mol=500×10-3×0.25 mol,解得V(HCl)=12.5 mL。
(3)发生的反应有Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,溶液显浅绿色,说明铁元素以FeCl2存在,根据氯元素守恒,n(FeCl2)=480×10-3×mol=0.06 mol,根据产生氢气的化学方程式,求出n(Fe)=n(H2) =0.03 mol,因此根据第二个化学方程式,得出n(Fe)=0.01 mol,因此混合物中 m(Fe)=(0.01+0.03)×56 g/mol=2.24 g。
18.(1)d
(2) 白色沉淀 石蕊先变红后褪色 黄绿色褪去
(3) 稀盐酸
(4)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存
解析:(1)氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性,氯水遇到石蕊,能够使石蕊先变红色,后褪色,故能证明氯水具有漂白性的是d;
(2)c过程的反应是氯水中的盐酸和硝酸银反应得到氯化银沉淀,可观察到的现象是有白色沉淀生成;氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸具有酸性,次氯酸具有漂白性,氯水遇到石蕊,现象是石蕊先变红色后褪色;氯气能够与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸离子和水,则e过程中的现象是氯水黄绿色褪去;b过程是氯水中的盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体,反应的离子方程式为;e过程是氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸离子和水,其化学方程式为;
(3)久置的氯水变为稀盐酸,原因是次氯酸不稳定,见光分解,发生反应的化学方程式为:;
(4)氯水中含有次氯酸分子,次氯酸分子不稳定受热或者见光分解,所以应在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存。
19.(1) 3Cl2+6NaOH=5NaCl+1NaClO3+3H2O 0.25NA
(2)3:5
(3) 高铁酸钾有强氧化性 高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体,有吸附性,使水澄清起净化作用
(4)小
(5) 氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存 ,,
【分析】氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,加入浓硝酸铁溶液,次氯酸钠将铁离子氧化为高铁酸钠,在溶液中加入稀氢氧化钾,可以除去过量的铁离子使其转化为氢氧化铁沉淀,高铁酸钠和浓氢氧化钾发生复分解生成高铁酸钾,再经过系列操作得到高铁酸钾。
解析:(1)该副反应中氯元素化合价从0到-1和0到+5价,根据电子守恒分析,氯化钠和氯酸钠的比例我5:1,再根据质量守恒得方程式为:3Cl2+6NaOH=5NaCl+1NaClO3+3H2O。若有0.15mol氯气反应则转移电子为0.25mol。
(2)工业干法制备高铁酸钾的第一步反应为,该反应中,若有2mol参加反应,则2mol作还原剂,1mol作还原剂,作氧化剂的有5mol,则还原剂和氧化剂的物质的量之比为3:5。
(3)高铁酸钾能杀菌消毒是因为高铁酸钾有强氧化性,高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体,有吸附性,使水澄清起净化作用,故能净水。
(4)高铁酸钠能反应生成高铁酸钾,则高铁酸钾的溶解度小。
(5)氯气溶于水,溶解度不大,故得到的次氯酸很少,且不稳定,故氯气做漂白剂使用不方便,效果不理想。若用氯气和石灰石和水为原料制取漂白粉,先将石灰石煅烧得到氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氯气再和氢氧化钙反应生成漂白粉。有关方程式为:,,
。
20.(1)B
(2)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
解析:(1)A.氯气是为黄绿色、有刺激性气味,A正确;
B.氯水是氯气的水溶液,是混合物,氯气和液氯是纯净物,B错误;
C.常温下,1体积水大约溶解2体积氯气,C正确;
D.氯气有毒,人体通过呼吸道吸入后,氯气会溶解在呼吸道黏膜中,和黏膜中的水分发生化学反应产生次氯酸和盐酸,从而损伤呼吸道黏膜,D正确;
故选B。
(2)Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O,方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
21.(1) 1:2 4:3 (2) 2:1 3:1 (3)2:3 (4)1:2
解析:(1)根据阿伏加德罗定律定律,相同条件下,相同体积的任何气体都含有相同的数目的粒子,则同温同压下,同体积的气体物质的量相同,根据m=n·M可知,气体的质量之比等于相对分子质量之比,所以同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体的质量比为17:34=1:2;同温同压下,同体积的氨气和硫化氢气体物质的量相同,根据分子式可知其中原子个数氨(NH3)、硫化氢(H2S)原子个数之比是4∶3;
(2)设氨和硫化氢气体的质量分别为34g,则n n ,相同条件下,物质的越多,气体的体积越大,则同质量的氨和硫化氢气体的体积比为2:1;2mol NH3中H原子的个数为:2mol×3×Na/mol=6NA,1molH2S中H原子的个数为:1mol×2×NA/mol=2NA,其中含有的氢的原子个数比为: 6∶2=3∶1;
(3)若二者氢原子数相等,设含有6molH原子,则氨气的物质的量为2mol,硫化氢的物质的量为3mol,相同条件下,物质的量比等于气体体积之比,则体积之比为2:3;
(4)甲烷(CH4)与氧气的质量比为 1∶4 时极易爆炸,假设甲烷的质量为16g,则氧气的质量为64g,则两者的物质的量分别为甲烷1mol,氧气2mol,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,此时甲烷与氧气的体积之比为1∶2。
22.(1)12.8g (2)0.4mol/L
解析:(1)二氧化硫的物质的量为:,由方程式可知,每生成0.2mol二氧化硫消耗0.2mol铜,0.2mol铜的质量为:;
(2)由方程式可知,每生成0.2mol二氧化硫的同时生成0.2mol硫酸铜,因此加水配制成500mL溶液,硫酸铜的物质的量浓度为:。
23. O2 CaCO3 CO2+C2CO 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
【分析】A、B、C、D是初中化学常见的物质,D是大理石的主要成分,所以D是碳酸钙,B、C为氧化物,且B为有毒气体,所以B是一氧化碳,一氧化碳和C可以相互转化,碳酸钙和C也可以相互转化,所以C是二氧化碳,A为无色气体单质,会转化成一氧化碳和二氧化碳,所以A是氧气,据此回答;
解析:(1)据分析,则A的化学式是O2,D的化学式是CaCO3;
(2)物质C转化为物质B的反应是二氧化碳和碳高温生成一氧化碳,化学方程式为:CO2+C2CO;
(3)二氧化碳和过氧化钠(Na2O2)反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2。
24.(1) B
(2)2:1
(3)AC
(4) 次氯酸 过量氢氧化钠溶液,溶液不变色
【分析】二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气,氯气和水生成的次氯酸具有漂白性,氯气能和氢氧化钠反应而被吸收;
解析:(1)二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水:;反应为固液加热装置,发生装置选择B;
(2)由化学方程式可知,、,则当制得相同质量时,方法一与方法二转移的电子数之比为2:1;
(3)氯气和水生成的次氯酸能使红色纸条褪色,若实验过程中观察到红色干纸条未褪色,则乙中的试剂可能是能干燥氯气的装置或是能吸收氯气的装置,故选AC;
(4)溶液红色褪去,可能为氯水中含有的次氯酸具有漂白性而使溶液褪色;若为“原因2”,则溶液中酚酞被次氯酸反应,则向褪色后的溶液中滴加过量氢氧化钠溶液,溶液不变色,说明为原因2