第二章《海水中的重要元素钠和氯》(含解析)测试题2023-2024学年上学期高一化学人教版(2019)必修第一册

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名称 第二章《海水中的重要元素钠和氯》(含解析)测试题2023-2024学年上学期高一化学人教版(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 2024-01-17 18:44:54

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第二章《海水中的重要元素 钠和氯》测试题
一、单选题
1.设 NA 为阿伏加 德罗常数值。下列有关叙述正确的是( )
A.标准状况下,2.24L 己烯中含共用电子对数为 1.8NA
B.12.25g KClO3 与含 0.6molHCl 的浓盐酸完全反应,转移电子一定为 0.5NA
C.100mL 0.1mol/L FeCl3 溶液完全制成胶体,含胶体粒子数为 0.01NA
D.常温常压下,46g C7H8 和 C3H8O3 的混合物中含 H 原子数目为 4NA
2.在标准状况下,质量为m的气体A与质量为n的气体B的分子数相同,下列说法中不正确的是( )
A.气体A与气体B的相对分子质量比为m:n
B.同质量气体A与气体B的分子个数比为n:m
C.同温同压下,A气体与B气体的密度比为n:m
D.相同状况下,同体积的A气体与B气体的质量比为m:n
3.侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一,他将氨碱法和合成氨工艺联合起来,发明了“联合制碱法”。氨碱法中涉及的反应有:反应Ⅰ:;反应Ⅱ:。下列装置不能达到相应实验目的的是
A B C D
除去中的 制取 分离出 制取
A.A B.B C.C D.D
4.是阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A.17g羟基含有的电子数目为
B.标准状况下和光照下充分反应后的分子数目为
C.78g苯中含有的碳碳双键数目为
D.1mol乙醇在Cu的催化下被完全氧化成乙醛,断裂的键数目为
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述不正确的是
A.0.1mol14C中,含有0.8NA个中子
B.含NA个CO的Na2CO3溶液中,Na+数目大于2NA
C.一定条件下,将1molN2与3molH2充入一密闭容器内充分反应后,容器内气体分子数小于2NA
D.向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1molFe2+被氧化时,反应中转移电子的数目至少为3NA
6.和是生活中常见物质。下列方法无法区分两者的是
A.分别取固体,各滴入几滴水,观察现象
B.分别取固体,各加入水,振荡,滴入几滴酚酞溶液,观察现象
C.取等体积、等浓度两种物质的溶液,各加入少量溶液,观察现象
D.分别对两种固体用酒精灯加热,将产生的气体通入石灰水,观察现象
7.某同学拟在实验室中用下列仪器和必需药品对NH3与Cl2的反应进行探究。下列说法不正确的是
A.制备气体:A、B都能用于制NH3, B、C都能用于制Cl2
B.净化气体:E、G都能用来净化NH3,也都能用来净化Cl2
C.气体反应:分别从D的c、d通入NH3和Cl2;D中产生大量白烟
D.尾气处理:E、F或G都能用于除尾气,但只用其中一种可能除不净尾气
8.氯气及其化合物在生产、生活中应用广泛。实验室常用浓盐酸与共热[或用(s)与浓盐酸混合]制取氯气,实验室制取氯气并探究其性质,下列装置不能达到相应实验目的的是
A B C D
制取氯气 验证氧化性 验证漂白性 吸收尾气
A.A B.B C.C D.D
9.在研究金属钠与水反应的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A.将一小块Na投入水中,钠浮于水面,说明钠密度比水小
B.将一小块Na投入滴有酚酞的水中,溶液变红,说明反应生成了碱
C.将一小块Na投入CuSO4溶液中,生成蓝色沉淀,说明Na没有Cu活泼
D.点燃Na与肥皂水反应产生的气泡,有尖锐爆鸣声,说明有H2生成
10.用NA表示阿伏加 德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.28g N2含有的原子数为NA
B.1mol Zn与足量盐酸反应失去的电子数为2NA
C.标准状况下22.4L水中含有的H2O分子数为NA
D.2mol /L NaCl溶液中含有Na+个数为2 NA
11.NA表示阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的氢离子数为0.05NA
B.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
C.1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
D.某电池的总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,当有5.6gFe溶解时电路中有0.2mol e-通过
12.下列有关化工生产的说法中错误的是
① 可以电解饱和食盐水来制取金属钠
② 可以将钠加入MgCl2饱和溶液中制取镁
③ 用电解法冶炼铝时,原料是氯化铝
④ 冶炼金属时,必须加入一种物质作为还原剂
⑤ 在金属铁表面镀上一层铜,让铁作电解池的阴极,溶液中铜离子浓度可保持不变
⑥ 电解精炼铜时,若硫酸铜溶液为电解液,则粗铜作阳极,溶液中铜离子浓度始终保持不变
A.② ③ B.① ④ ⑤ C.① ② ③ ④ ⑥ D.① ② ③ ④ ⑤ ⑥
二、填空题
13.根据所学知识填写下列空白。
(1)在标准状况下,1.7g氨气与同条件下 含有相同的氢原子数。
(2)含,则的摩尔质量为 。
(3)过氧化钠可用作制氧剂,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。
(4)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下,“人造空气”的质量是4.8g,其中氧气和氦气的分子数之比是 。
(5)某硫酸盐溶液中含个,含金属离子个,则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为 。
(6)下列各溶液中,氯离子的物质的量浓度与的溶液中氯离子物质的量浓度相等的是 ,(填写符号)氯离子数目与的溶液中氯离子数目相等的是 。(填写符号)
A.的 B.的
C.的 D.的
14.按要求答题:
(1)海水是一个巨大的资源宝库,海水开发利用制取Cl2的离子方程式: 。
(2)宇航员常用过氧化钠作供氧剂,写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: 。
(3)除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法是 ,化学方程式为 。
(4)除去CO2气体中混入的HCl气体杂质,需将气体通入 中,其离子方程式为 。
(5)生活中通常用二氧化碳做灭火剂,但镁条着火不能用二氧化碳灭火,其相关原因的化学方程式是: 。
15.大苏打(Na2S2O3·5H2O)、苏打、小苏打被称为“苏氏三兄弟”,它们在生活、生产中有广泛应用。
(1)工业上制备苏打是先制备小苏打,写出我国伟大化学家侯德榜提出的制备小苏打的化学方程式 ,操作时,往饱和食盐水中先通入气体,先制备小苏打的原因是 。
(2)Na2S2O3标准溶液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,测定结果会偏高,用离子方程式表示其原因 。
(3)工业上,常用纯碱和盐酸除去锅炉中硫酸钙。先用饱和纯碱溶液浸泡锅垢,然后用盐酸清洗。“浸泡”的目的是 。
(4)工业上,将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。写出该反应的化学方程式 。Na2S溶液在空气中久置,会生成浅黄色物质,经测定该物质具有与过氧化钠相似的结构,该物质的化学式为 。
(5)在密闭容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3,在300℃下充分反应。若残留固体为纯净物,则起始时满足的条件是 。
16.利用相关知识填空。
(1)标准状况下 11.2LNH3中含电子数为 。
(2)等质量的SO2和SO3物质的量之比是 ;所含的氧原子个数之比是 。
(3)4.8gCH4中所含氢原子数与 g 水所含氢原子数相等。
(4)已知A 是一种金属,82 gA(NO3)2中含有6.02 × 1023个硝酸根离子,则该硝酸盐的摩尔质量为 。
(5)标况下,一定量的N2与 22.4LCO 所含电子的物质的量相等,则N2的质量是 。
(6)在一定温度和压强下,0.4 mol某气体的体积为9.8 L,则该条件下的气体摩尔体积为 。若此时压强为101 kPa,则温度 0℃(填“高于”“低于”或“等于”)。
17.Ⅰ.某厂废水中含KCN,其浓度为0.01 mol·L-1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是 (用元素符号表示)。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:
______KOCN+______Cl2+______===______K2CO3+______N2+______KCl+______
(3)若将10 L含KCN的浓度为0.01 mol·L-1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气 mol。
Ⅱ.某实验小组为了测定(3)中溶液多余Cl2的含量,常用Na2S2O3标准溶液进行定量测定。
(4)现实验室需用480 mL一定浓度的Na2S2O3溶液,配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需 。
(5)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO,因此Na2S2O3常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为 。
18.用化学用语表达。
(1)小苏打受热易分解,化学方程式为 。
(2)金属钠着火不能用水扑灭,用离子方程式解释其原因 。
(3)工业上用氯气和熟石灰制备漂白粉,化学方程式为 。
19.(1)在离子反应xR+ + yH++ O2 = mR3+ + nH2O中,m= ,n= 。
(2)若1 g N2中含有x个N原子,则阿伏加 德罗常数为
(3)已知12.4 g Na2R中含有Na+ 0.4 mol。 R的相对原子质量为 。若Na2R中含R的质量为1.6 g,则Na2R的物质的量为 。
(4)标准状况下8.96L的CO和CO2的混合气体共14.4g,其中CO的物质的量为 ,混合气体的平均摩尔质量为 。
20.欲除去下列各物质中的少量杂质(括号内为杂质),将所需试剂或操作方法,实验现象或解释及有关反应的化学方程式填入下表。
混合物 试剂或操作方法 实验现象或解释 化学方程式
溶液()
溶液()
溶液()
固体()
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A. 标准状况下己烯是液体,标准状况下,2.24L 己烯的物质的量不是0.1mol,故A错误;
B. KClO3 与浓HCl反应放出氯气,12.25g KClO3 与含0.6molHCl 的浓盐酸完全反应,放出氯气的物质的量小于0.3mol,转移电子小于0.5 NA,故B错误;
C. 氢氧化铁胶体粒子是氢氧化铁的聚集体,100mL 0.1mol/L FeCl3 溶液完全制成胶体,含胶体粒子数小于 0.01 NA,故C错误;
D. C7H8 和 C3H8O3的相对分子质量都是92,46g C7H8 和 C3H8O3 的混合物的物质的量是0.5mol,C7H8 和 C3H8O3分子中都含有8个H原子,所以46g C7H8 和 C3H8O3 的混合物中含 H 原子数目为 4NA,故D正确。
2.C
【详解】标准状况下,分子数相同的气体A和B,它们的物质的量相同,气体体积相同;
A.由m=nM可知,分子数相同的气体,相对分子质量之比等于质量之比,即A与B相对分子质量之比为mg:ng=m:n,故A正确;
B.A与B相对分子质量之比为m:n,同质量时由n=mM可知,分子数之比等于:=n:m,故B正确;
C.同温同压,气体密度之比等于摩尔质量之比等于相对分子质量之比,即A、B两气体的密度之比为m:n,故C错误;
D.相同状况下,同体积的A与B的物质的量相同,则质量之比等于相对分子质量之比,即A、B两气体的质量之比为m:n,故D正确;
答案选C。
3.A
【详解】A.除去CO2中HCl,可以把混合气体通入饱和碳酸氢钠溶液,碳酸钠溶液也能与CO2反应,不符合除杂原则,故A错误;
B.溶有氨气的饱和食盐水溶液呈碱性,有利于增大二氧化碳的溶解,反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,可制取NaHCO3,故B正确;
C.NaHCO3在该反应中以固体析出,因此可用过滤操作分离,故C正确;
D.碳酸氢钠固体受热分解过程中生成碳酸钠、二氧化碳和水,试管口略向下倾斜,可制取Na2CO3,故D正确;
答案选A。
4.C
【详解】A.-OH中含有9个电子,17g羟基的物质的量为=1mol,含有的电子数目为,故A正确;
B.标准状况下和的总物质的量为2mol,CH4和Cl2发生取代反应的过程中分子数目不变,1mol CH4和1molCl2在光照下充分反应后的分子数目为,故B正确;
C.苯中没有碳碳双键,故C错误;
D.乙醇在Cu催化作用下和O2反应生成乙醛,乙醇中的O-H和C-H键断裂,1mol乙醇在Cu的催化下被完全氧化成乙醛,断裂的键数目为,故D正确;
故选C。
5.C
【详解】A.1个中含有8个中子,中含有个中子,故A正确;
B.电离产生、个数比为,在溶液中由于发生水解反应而消耗,所以若溶液中含个,则数目大于,故B正确;
C.合成氨反应为可逆反应,不能进行彻底,故与不能完全转化为,且该反应正反应方向气体分子数减小,故容器内气体分子数大于,故C错误;
D.通入适量氯气,有被氧化,说明溶液中,因为还原性,所以全部被氧化,氧化转移电子,氧化转移电子,故该反应转移电子数至少为,故D正确;
故选C。
6.C
【详解】A.分别取固体,各滴入几滴水,白色粉末加水结块变成晶体,放热的是,细小白色粉末,加水部分溶解,感受不到热量变化的是,能区分两者;A正确;
B.分别取固体,各加入水,振荡,滴入几滴酚酞溶液,水解程度大,碱性强,溶液颜色变红,颜色较深的是,水解程度小,碱性弱,红色较浅的是;能区分两者,B正确;
C.取等体积、等浓度两种物质的溶液,各加入少量溶液,与反应生成碳酸钙白色沉淀,与反应生成碳酸钙白色沉淀,无法区分两者,C错误;
D.分别对两种固体用酒精灯加热,将产生的气体通入石灰水,因为受热不易分解,所以通入石灰水,不变浑浊,所以,不变浑浊的是,不稳定,受热易分解,有二氧化碳气体放出,石灰水变浑浊的是,能区分两者,D正确;
故答案选C。
7.B
【详解】A.用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制NH3选择A装置,用浓氨水与CaO或NaOH制氨气,选择B装置,用实验室利用MnO2与浓盐酸混合加热可选择C装置,利用KMnO4和浓盐酸反应制Cl2选择B装置,故A正确;
B.NH3的干燥不能用浓硫酸,只能用碱石灰,则无法用E装置净化NH3,故B错误;
C.NH3的密度比Cl2小,则分别从D的c、d通入NH3和Cl2,在D中NH3和HCl反应生成NH4Cl,产生大量白烟,故C正确;
D.NH3的尾气可以用稀硫酸吸收,Cl2的尾气可以用NaOH溶液吸收,为了充分吸收尾气,可以选择E、F或G中的1到2个装置即可,故D正确;
故答案为B。
8.A
【详解】A.缺少加热装置,且稀盐酸还原性较弱,不能达到生成氯气的目的,A错误;
B.氯气可以和硫化氢反应生成硫单质,说明氧化性氯气大于硫,B正确;
C.氯气和水生成次氯酸,次氯酸能使品红溶液褪色,能证明次氯酸的漂白性,C正确;
D.氯气能被氢氧化钠完全吸收且不会倒吸,能达到目的,D正确;
故选A。
9.C
【详解】A.将一小块Na投入水中,钠浮于水面,说明钠密度比水小,A正确;
B.将一小块Na投入滴有酚酞的水中,溶液变红,说明反应生成了碱,该碱是氢氧化钠,B正确;
C.将一小块Na投入CuSO4溶液中,首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成生成蓝色沉淀氢氧化铜,得不到铜,钠比铜要活泼,C错误;
D.点燃Na与肥皂水反应产生的气泡,有尖锐爆鸣声,说明有H2生成,D正确,答案选C。
10.B
【详解】A.28g N2物质的量==1mol,含有的原子数为2NA,故A错误;
B.Zn与足量盐酸反应的离子方程式为Zn+2H+=Zn2++H2↑,1molZn失去的电子数为2NA,故B正确;
C.水在标准状况不是气体,标准状况下22.4L水不是1mol,所以含有的H2O分子数不是NA,故C错误;
D.未告知溶液的体积,无法计算2mol/L NaCl溶液中含有Na+个数,故D错误;
故选B。
11.D
【详解】A. CH3COOH为弱酸,0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的氢离子数小于0.05NA,故A错误;
B.NO和O2反应方程式为2NO+O2=2NO2,根据方程式知,2molNO与1molO2恰好完全反应生成2molNO2,但NO2和N2O4之间存在转化,方程式2NO2 N2O4,所以产物分子数小于2NA,故B错误;
C.碳酸氢钠溶液中存在了守恒n(Na)=n(C),碳元素所有存在形式的粒子的物质的量之和钠物质的量相同,1L 0.1mol/L的NaHCO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA,故C错误;
D.某电池的总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,Fe由0价升到+2价,转移2个电子,所以5.6gFe即0.1molFe溶解时电路中有0.2mol e-通过,故D正确。
故答案为D。
12.C
【分析】金属冶炼的方法主要有:
热分解法:对于不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来(Hg及后边金属);
热还原法:在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来(Zn~Cu);
电解法:活泼金属较难用还原剂还原,通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属(K~Al)。
【详解】①. 电解饱和食盐水时,阴极上H+优先于Na+放电,得电子生成氢气,而不生成金属钠,钠是活泼金属,可以用电解熔融氯化钠的方法来制取金属钠,故①错误;
②. 钠是很活泼的金属,将Na加入氯化镁溶液中,Na先和水反应生成NaOH,NaOH再和氯化镁发生复分解反应,所以得不到Mg单质,可以采用电解熔融氯化镁的方法冶炼Mg,故②错误;
③. 电解冶炼铝时,原料是氧化铝,因为氯化铝属于分子晶体,在熔融状态下以分子形式存在,而不能电离出离子,所以熔融状态下不导电,故③错误;
④. 选择金属冶炼的方法要依据金属在自然界中的存在形态和金属的活泼性,非常活泼的金属采用电解的方法冶炼,如铝是活泼金属,采用电解法冶炼,所以不需加还原剂,故④错误;
⑤. 电镀时,镀层铜作阳极,镀件铁作阴极,硫酸铜溶液作电解质溶液,溶液中铜离子浓度可保持不变,故⑤正确;
⑥. 电解精炼铜时,阳极上溶解的金属不仅有铜,还有比铜活泼的锌、铁等金属,阴极上只析出铜,所以溶解的铜小于析出的铜,导致溶液中铜离子浓度减小,故⑥错误;
综上所述,①②③④⑥错误,C项正确;
答案选C。
【点睛】1. 电解精炼铜时,阳极溶解的金属除了铜,还有铁、锌等比铜活泼的杂质,阴极只析出金属铜,粗铜溶解减少的质量与纯铜增加的质量不等,电解质溶液为硫酸铜等可溶性铜盐,铜离子的浓度减小;电镀铜时,阳极为铜,阴极为镀件,阳极溶解金属铜,阴极析出金属铜,阳极减少的质量与阴极增加的质量相等,电解质溶液为硫酸铜等可溶性铜盐,铜离子浓度不变。这是学生们的易错点。
2. 根据阴极的放电顺序知,电解含Al3+、Na+、Mg2+水溶液时,水电离的H+会优先放电,Al3+、Na+、Mg2+不能在阴极得到电子,不能被还原得到金属单质,因此工业上常用电解熔融Al2O3、NaCl、MgCl2的方法制取金属铝、金属钠、金属镁。
13.(1)0.15
(2)
(3)
(4)1∶4
(5)2.5
(6) C A
【解析】(1)
在标准状况下,1.7g氨气分子的物质的量为,它所含氢原子的物质的量为0.3mol,则与相同条件下0.15mol H2S含有相同的氢原子数;
(2)
Na+为0.4mol,则Na2R为0.2mol,Na2R摩尔质量=;
(3)
过氧化钠和二氧化碳反应生成,碳酸钠和氧气,方程式为:;
(4)
根据题意,在标准状况下11.2L“人造空气”,其物质的量为,质量是4.8g,n(O2)+n(He)=0.5mol,n(O2)×32 g mol 1+n(He)×4g mol 1=4.8g,解得n(O2)=0.1mol,n(He)=0.4mol,其中氧气和氦气的分子数之比是1:4;
(5)
200 mL某硫酸盐溶液中含SO 1.5 NA个,含金属离子NA个,则SO、金属离子的物质的量分别是1.5mol、1mol,该盐的化学式可表示为R2(SO4)3,该硫酸盐的物质的量是0.5mol,则该硫酸盐溶液的物质的量浓度为=2.5mol/L;
(6)
lmol·L-1的AlCl3溶液中氯离子的物质的量浓度为3mol·L-1,与溶液的体积无关;
A.lmol·L-1的NaCl溶液中氯离子的物质的量浓度为1mol·L-1,A不符合题意;
B.1mol·L-1的NH4Cl溶液中氯离子的物质的量浓度为1mol·L-1,B不符合题意;
C.3mol·L-1的KCl溶液中氯离子的物质的量浓度为mol·L-1×1=3mol·L-1,C符合题意;
D.2mol·L-1的CaCl2溶液氯离子的物质的量浓度为2mol·L-1×2=4mol/L ,D不符合题意;
故选C。所以第一空的填C。
50mLlmol·L-1的AlCl3溶液中氯离子的物质的量为cV=lmol·L-1×3×5×10-2L=0.15mol;
A.150mLlmol·L-1的NaCl中氯离子的物质的量cV=lmol·L-1×1×1.5×10-1L=0.15mol,A符合题意;
B.75mL1mol·L-1的NH4Cl中氯离子的物质的量cV=lmol·L-1×1×7.5×10-2L=0.075mol,B不符合题意;
C.150mL3mol·L-1的KCl中氯离子的物质的量cV=3mol·L-1×1×1.5×10-1L=0.45mol,C不符合题意;
D.75mL2mol·L-1的CaCl2中氯离子的物质的量cV=2mol·L-1×2×7.5×10-2L=0.3mol,D不符合题意;
A选项中氯离子的物质的量与之相同,物质的量相等,微粒的数目也一定相等,所以第二空填A。
14. 2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH- 2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3 加热 2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3 饱和NaHCO3溶液 H++ HCO3-CO2↑+H2O 2Mg+CO22MgO+C
【分析】(1)海水开发利用电解饱和食盐水制取Cl2;
(2)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气;
(3)NaHCO3受热易分解,碳酸钠较稳定;
(4)依据除杂原则,饱和NaHCO3溶液可除去CO2气体中混入的HCl气体杂质;
(5)镁可与二氧化碳反应生成C与氧化镁。
【详解】(1)海水开发利用制取Cl2的离子方程式为:2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-,
故答案为2Cl-+ 2H2O Cl2 ↑+ H2↑+2OH-;
(2)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3,
故答案为2Na2O2+ 2CO2 O2 +2 Na2CO3;
(3)因NaHCO3固体受热易分解,而Na2CO3粉末不会分解,所以除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质最佳方法为加热,其相关的化学方程式为:2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3,
故答案为加热;2NaHCO3 CO2↑+ H2O+ Na2CO3;
(4)除去CO2气体中混入的HCl气体杂质,需将气体通入饱和NaHCO3溶液,因为饱和NaHCO3溶液既可以吸收氯化氢,又降低了CO2在水中的溶解度,达到除杂目的,其反应的离子方程式为:H++ HCO3-CO2↑+H2O,
故答案为H++ HCO3-CO2↑+H2O;
(5)镁条与二氧化碳在点燃条件下会发生反应,所以镁条着火不能用二氧化碳灭火,其相关原因的化学方程式是:2Mg+CO22MgO+C,
故答案为2Mg+CO22MgO+C。
15. NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl NaHCO3溶解度比Na2CO3小,易分离出来 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 将CaSO4转化成CaCO3 Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2 Na2S2 ≥2
【分析】(1)NaHCO3溶解度比Na2CO3小,易分离出来;
(2)酸性环境下S2O32-发生歧化反应,消耗的硫代硫酸根钠偏多,测定结果会偏高;
(3)将硫酸钙转化为易除的碳酸钙;
(4)依据题干可知Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,依据原子个数守恒、得失电子守恒书写方程式;依据过氧化钠结构结合氧原子、硫原子结构解答;
(5)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,由此分析解答。
【详解】(1)NaHCO3溶解度比Na2CO3小,易分离出来,往饱和食盐水中先通入气体,制备小苏打的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl;
(2)酸性环境下S2O32-发生歧化反应,离子方程式:S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑;
(3)先用饱和纯碱溶液浸泡锅垢,然后用盐酸清洗。“浸泡”的目的是将硫酸钙转化为易除的碳酸钙,发生的离子反应方程式为:CaSO4+CO32-=CaCO3+SO42-;
(4)依据题干可知Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,反应中S元素的化合价从-2价升高到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,依据原子个数守恒、得失电子守恒反应的方程式:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2;Na2S溶液在空气中长期放置,和氧气反应生成与过氧化钠的结构及化学性质相似的物质Na2S2;
(5)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,则n(NaHCO3):n(Na2O2)≥2。
16.(1)5NA
(2) 5:4 5:6
(3)10.8
(4)164g/mol
(5)28g
(6) 24.5 L/mol 高于
【详解】(1)标准状况下,11.2LNH3的物质的量为,含有5mol电子,电子的数目为5NA;
(2)依据n=可知等质量的SO2和SO3物质的量之比等于其摩尔质量的反比,即为80:64=5:4;氧原子个数比为5×2:4×3=5:6;
(3)4.8gCH4的物质的量为,与之含有H原子数目相等水的物质的量为=0.6ml,则水的质量为0.6mol×18g/mol=10.8g;
(4)82g A(NO3)2中含有6.02×1023个硝酸根离子,硝酸根离子的物质的量为,则A(NO3)2为0.5mol,硝酸盐的摩尔质量为;
(5)标况下22.4L CO 的物质的量为,N2和CO分子中都含有14个电子,二者含有电子的物质的量相等,说明二者物质的量相等,则CO的物质的量为1mol,其质量为:m=nM=28g/mol×1mol=28g;
(6)在一定温度和压强下,0.4mol某气体的体积为9.8 L.则该条件下的气体摩尔体积,当物质的量与压强一定时,由于PV=nRT,体积与温度成正比,0°C、101 kPa时,气体摩尔体积为22.4L/mol,则若此时压强为101kPa,温度必定高于0°C。
17. C 2 3 8 KOH 2 1 6 4 H2O 0.25 500 mL容量瓶 +4Cl2+5H2O===2+8Cl-+10H+
【分析】(1)化合价升高元素在反应中被氧化。
(2)反应中KOCN→N2,N元素化合价由-3价升高为0价,共升高6价,Cl2→KCl,Cl元素化合价由0价降低为-1价,共降低2价,化合价升降最小公倍数为6,故系数为1, Cl2系数为3,结合原子守恒配平其它物质的系数。
(3)1 mol KCN最终被氧化为碳酸钾和氮气,失去5 mol电子,1氯气得到2 mol电子,根据电子得失守恒列方程求解。
(4)常见的容量瓶有50mL、100 mL、250 mL、500 mL等规格。
(5)Na2S2O3被氯气氧化为SO,Cl2被还原为Cl-,根据电子得失守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式。
【详解】(1)反应KCN+2KOH+Cl2===KOCN+2KCl+H2O中氯元素化合价降低,被还原;碳元素化合价从+2价升高到+4价,失去电子,因此被氧化的元素是C;正确答案:C。
(2)氯元素的化合价从0价降低到-1价,得到1个电子。氮元素化合价从-3价升高到0价,失去3个电子,因此根据电子得失守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比是3∶2,根据原子守恒可知还有水生成,因此反应的化学方程式为2KOCN+3Cl2+8KOH===2K2CO3+N2+6KCl+4H2O;正确答案:2 3 8 KOH 2 1 6 4 H2O。
(3)根据以上分析可知1 mol KCN最终被氧化为碳酸钾和氮气,失去5 mol电子,1氯气得到2 mol电子,根据电子得失守恒可知将10 L含KCN的浓度为0.01 mol·L-1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气=0.25 mol;正确答案:0.25。
(4)没有480 mL规格的容量瓶,所以还需500 mL容量瓶;正确答案:500 mL容量瓶。
(5)Na2S2O3被氯气氧化为SO,Cl2被还原为Cl-,根据电子守恒、离子守恒、原子守恒写出该反应为:S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+;正确答案:S2O+4Cl2+5H2O===2SO+8Cl-+10H+。
18. 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【详解】(1)小苏打是碳酸氢钠,受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,其化学方程式为
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,故答案为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
(2)金属钠易与水发生反应生成氢氧化钠和氢气,所以金属钠着火不能用水扑灭,其离子方程式为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故答案为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;
(3)熟石灰主要成分是氢氧化钙,氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙、氯化钙和水,其化学反应方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+
Ca(ClO)2+2H2O,故答案为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
【点睛】84消毒液的制备:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
19. 2 2 14x 16 0.1mol 0.2mol 36g/mol
【详解】(1)在离子反应xR+ + yH++ O2 = mR3+ + nH2O中,反应遵守电荷守恒、质量守恒,则,反应前后各有两个氧原子,则n=2,解得m=2;n=2;
(2)若1 g N2中含有x个N原子,则阿伏加 德罗常数为:;
(3)已知12.4 g Na2R中含有Na+0.4 mol,则12.4 g Na2R的物质的量为0.2mol,可列出计算式:,M=16g/mol,则R的相对原子质量为16;若Na2R中含R的质量为1.6 g,则R有:,Na2R的物质的量为0.1mol;
(4)标准状况下8.96L的CO和CO2的混合气体共14.4g,该混合气体的物质的量为:,假设CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,则有:,解得x=0.2mol,y=0.2mol,其中CO的物质的量为:0.2mol;混合气体的平均摩尔质量为:。
20. 氢氧化钡 生成白色沉淀 硫酸 生成气体 通入CO2 转化为 加热 受热分解,有气体生成
【详解】溶液中混有,可加入氢氧化钡除杂,生成白色碳酸钡沉淀,方程式为;
溶液中混有,可加入硫酸除杂,生成二氧化碳气体,方程式为;
溶液中能与CO2、H2O反应生成,与CO2不反应,所以可用通入CO2来除杂,方程式为;
不稳定,加热易分解生成,可用加热的方法除杂,方程式为。
答案第1页,共2页
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