复习课
第二章 海洋中的重要元素——钠和氯
章末复习
【学习目标】
1.掌握钠及其化合物的性质及转化关系 2.掌握氯及其化合物的性质和氯气的实验室制法 3.掌握物质的量的相关计算
【学习活动】
学习任务
目标一：掌握钠及其化合物的性质及转化关系 任务：根据钠及其化合物的的转化关系，写出相关方程式。 【知识小结】 针对训练1：标准状况下，将5.6 L CO2气体迅速通过Na2O2固体，得到4.48 L气体，则这4.48 L气体的质量为( ) A．8.8 g B．6.4 g C．8.2 g D．6.2 g 针对训练2：将一定量的CO2通入某浓度的NaOH溶液中得到溶液A，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入HCl的物质的量n(HCl)与生成CO2的物质的量n(CO2)的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．通入的CO2气体在标准状况下的体积可能大于22.4 L B．A溶液中n(NaOH)＝2n(Na2CO3) C．A溶液中的溶质有Na2CO3和NaHCO3 D．A溶液中的溶质一定只有Na2CO3 针对训练3：过氧化钠常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂，能与水和二氧化碳等物质发生反应，保存不当容易变质。某实验小组以过氧化钠为研究对象，进行了如下实验。 (1)探究一包Na2O2样品是否已经变质：取少量样品溶解，加入 溶液，充分振荡后若有白色沉淀生成，证明Na2O2已变质。 (2)该实验小组为了测定已变质的过氧化钠中Na2O2的质量分数，称取a g样品，并设计了如图所示的装置。 ①装置A中仪器a的名称是 ，装置B的作用是 。 ②将仪器连接好以后，必须进行的操作是 。 ③写出装置C中发生反应的化学方程式： 。 ④实验结束后，在读取生成气体的体积时，你认为合理的是 (填序号)。 a．直接读取体积，不需冷却到室温 b．调整量筒使E、F内液面高度相同 c．视线与凹液面的最低处相平 ⑤读出量筒内水的体积后，折算成标准状况下气体的体积为V mL，则该样品中过氧化钠的质量分数为 。
目标二：掌握氯及其化合物的性质和氯气的实验室制法 任务：根据氯及其化合物的转化关系，写出相关方程式。 【知识小结】 针对训练1：利用如图所示装置可以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中的现象是干燥的有色布条褪色，湿润的有色布条不褪色 针对训练2：用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去。试回答下列问题： (1)实验室保存饱和氯水的方法是 。 (2)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的微粒的化学式 。 (3)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)： ①是由于 ； ②是由于 。 简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者② 。
目标三：掌握物质的量的相关计算 任务：下图表示出物质的量(n)与微粒个数(N)、物质的质量(m)、标准状况下气体体积(V)、物质的量浓度cB之间的关系。根据它们间的转换关系完成下列问题。 针对训练1：设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( ) A．1 mol/L Na2SO4溶液含有2NA个Na＋ B．1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NA C．标准状况下，用H2O2制备11.2 L氧气共转移2NA个电子 D．N2和CO所含分子数均为NA 针对训练2：在标准状况下，将V L气体(摩尔质量是M g/mol)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为d g/mL，则此溶液的物质的量浓度为( ) A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 针对训练3：(1)下列数量的各物质所含原子数按由大到小的顺序排列的是 。 ①0.5 mol氨气 ②标准状况下22.4 L氦气 ③4 ℃时9 mL水 ④0.2 mol磷酸钠(Na3PO4) (2)现有m g某气体，它是三原子分子，其摩尔质量为M g·mol－1。若阿伏加德罗常数用NA表示，请用以上符号及相应数字填写下列空格。 ①该气体的物质的量为_______mol。 ②该气体所含原子总数为________个。 ③该气体在标准状况下的体积为________L。 ④该气体完全溶于水形成V L溶液(不考虑反应)，所得溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。 针对训练4：回答下列问题： (1)同温同压下，同体积的NH3和H2S气体的质量比是 ；同质量的NH3和H2S气体的体积比是 ，同质量的NH3和H2S气体中所含氢原子个数比是 ，若两者所含氢原子个数相等，它们的物质的量比是 ； (2)在100 mL Al2(SO4)3溶液中含0.6 mol SO，从中取出体积的该溶液再稀释到100 mL，则稀释后的溶液中SO的物质的量浓度为 。 (3)在氯化镁和硫酸镁的混合液中，若Mg2＋与Cl－的物质的量浓度之比为4∶3时，则Mg2＋与SO物质的量浓度之比为 。
【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
2复习课
第二章 海洋中的重要元素——钠和氯
第10课时 章末复习
【学习目标】
1.掌握钠及其化合物的性质及转化关系。 2.掌握氯及其化合物的性质和氯气的实验室制法。 3.掌握物质的量的相关计算。
【学习活动】
学习任务
目标一：掌握钠及其化合物的性质及转化关系 任务：根据钠及其化合物的的转化关系，写出相关方程式。 ①2Na＋O2Na2O2 ②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ③2NaOH +CO2====Na2CO3+H2O ④Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH ⑤Na2CO3 +CO2+ H2O====2NaHCO3 ⑥2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O ⑦4Na+O2==== 2Na2O ⑧Na2O+CO2====Na2CO3 ⑨Na2O+H2O====2NaOH ⑩2Na2O2+2CO2==== 2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑ 【知识小结】 针对训练1：标准状况下，将5.6 L CO2气体迅速通过Na2O2固体，得到4.48 L气体，则这4.48 L气体的质量为( C ) A．8.8 g B．6.4 g C．8.2 g D．6.2 g 【解析】 反应前后气体的物质的量分别为n(前)＝＝0.25 mol，n(后)＝＝0.20 mol，Δn＝n(前)－n(后)＝0.05 mol，根据反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，应用差值法可得n(O2)＝0.05 mol，故反应后的0.20 mol气体由0.05 mol O2和0.15 mol CO2组成，则反应后气体的总质量为0.15 mol×44 g/mol＋0.05 mol×32 g/mol＝8.2 g。 针对训练2：将一定量的CO2通入某浓度的NaOH溶液中得到溶液A，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入HCl的物质的量n(HCl)与生成CO2的物质的量n(CO2)的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( B ) A．通入的CO2气体在标准状况下的体积可能大于22.4 L B．A溶液中n(NaOH)＝2n(Na2CO3) C．A溶液中的溶质有Na2CO3和NaHCO3 D．A溶液中的溶质一定只有Na2CO3 【解析】由图象可知，加入3 mol HCl时才开始生成CO2气体，到CO2产生完全又消耗1 mol HCl，发生反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。若开始加入盐酸时发生反应：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，则应消耗1 mol HCl，但从开始到生成CO2时消耗3 mol HCl，说明A溶液中含有NaOH和Na2CO3，产生气体前，加入稀盐酸先后发生的反应为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O、Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3。A项，由图像可知，反应共生成1 mol CO2，则通入的CO2气体在标准状况下的体积应为22.4 L，A项错误；B项，由图象可知，反应共生成1 mol CO2，则A溶液中含有1 mol Na2CO3，而生成二氧化碳之前共消耗3 mol HCl，由方程式可知，Na2CO3消耗1 molHCl，则NaOH消耗2 mol HCl，则NaOH为2 mol，所以n(NaOH)＝2n(Na2CO3)，B项正确；由以上分析可知，A中含有Na2CO3和NaOH，C、D项错误。 针对训练3：过氧化钠常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂，能与水和二氧化碳等物质发生反应，保存不当容易变质。某实验小组以过氧化钠为研究对象，进行了如下实验。 (1)探究一包Na2O2样品是否已经变质：取少量样品溶解，加入 BaCl2(其他答案合理即可) 溶液，充分振荡后若有白色沉淀生成，证明Na2O2已变质。 (2)该实验小组为了测定已变质的过氧化钠中Na2O2的质量分数，称取a g样品，并设计了如图所示的装置。 ①装置A中仪器a的名称是 分液漏斗 ，装置B的作用是 吸收CO2中混有的HCl气体 。 ②将仪器连接好以后，必须进行的操作是 检查装置的气密性 。 ③写出装置C中发生反应的化学方程式： 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑ 。 ④实验结束后，在读取生成气体的体积时，你认为合理的是 bc (填序号)。 a．直接读取体积，不需冷却到室温 b．调整量筒使E、F内液面高度相同 c．视线与凹液面的最低处相平 ⑤读出量筒内水的体积后，折算成标准状况下气体的体积为V mL，则该样品中过氧化钠的质量分数为 % 。 【解析】(1)Na2O2易与水和CO2反应，在空气中会变质，最终生成Na2CO3。如果能证明样品中含有CO，则可证明样品已变质，据此可向其溶液中加入BaCl2溶液。(2)该实验的原理是用盐酸和大理石反应制备CO2，用饱和NaHCO3溶液吸收CO2中混有的HCl气体，然后混有少量水蒸气的CO2再与Na2O2反应生成O2，用NaOH溶液吸收O2中混有的CO2，最后用排水法测定生成O2的体积，根据O2的体积即可计算Na2O2的质量，从而求出样品中Na2O2的质量分数。为了准确测定O2的体积(即量筒中水的体积)，应在室温下读数，且需要调整量筒使E、F内液面高度相同，从而使E瓶中气体压强与外界大气压相等。由题意知，n(O2)＝＝ mol，则n(Na2O2)＝2n(O2)＝ mol，m(Na2O2)＝ g，故样品中Na2O2的质量分数为×100%＝%。
目标二：掌握氯及其化合物的性质和氯气的实验室制法 任务：根据氯及其化合物的转化关系，写出相关方程式。 Cl2 +2Na 2NaCl 3Cl2 +2Fe2FeCl3 Cl2+Cu CuCl2 Cl2 +H2 2HCl Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+H2O====HCl +HClO 2NaClO+CO2+H2O====Na2CO3+2HClO Ca(ClO)2+CO2+H2O==== CaCO3↓+2HClO MnO2+4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O 【知识小结】 针对训练1：利用如图所示装置可以检验氯气的部分性质，下列说法不正确的是( D ) 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中的现象是干燥的有色布条褪色，湿润的有色布条不褪色 【解析】浓硫酸具有吸水性，与氯气不反应，则装置A的作用是除去氯气中的水蒸气，故A项正确；氯气有毒，则该实验必须在通风橱中进行，故B项正确；装置C中的NaOH溶液用来吸收尾气，发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故C项正确；装置B中干燥的有色布条不褪色，而湿润的有色布条褪色，故D项错误。 针对训练2：用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去。试回答下列问题： (1)实验室保存饱和氯水的方法是 装在棕色瓶中保存在阴凉、黑暗处 。 (2)请写出新制饱和氯水中含有氯元素的微粒的化学式 HClO、Cl2、Cl－、ClO－ 。 (3)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)： ①是由于 酚酞被强氧化剂HClO氧化而褪色 ； ②是由于 NaOH被氯水中酸性物质中和，红色褪去 。 简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者② 向所得溶液中再滴入几滴NaOH溶液，若溶液又恢复到红色，原因②对；若无变化，原因①对 。 【解析】(1)氯水中含有HClO，见光易分解，应避光保存； (2)氯气与水发生反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，又因为：HCl===H＋＋Cl－、HClOH＋＋ClO－，所以新制氯水中含有氯元素的微粒有：HCl、HClO、Cl2、Cl－、ClO－； (3)原因可能为：①酚酞被强氧化剂HClO氧化而破坏；②NaOH被氯水中酸性物质中和，红色褪去。证明褪色原因向所得溶液中再滴入几滴NaOH溶液，若溶液又恢复到红色，原因②对；若无变化，原因①对。
目标三：掌握物质的量的相关计算 任务：下图表示出物质的量(n)与微粒个数(N)、物质的质量(m)、标准状况下气体体积(V)、物质的量浓度cB之间的关系。根据它们间的转换关系完成下列问题。 针对训练1：设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( B ) A．1 mol/L Na2SO4溶液含有2NA个Na＋ B．1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NA C．标准状况下，用H2O2制备11.2 L氧气共转移2NA个电子 D．N2和CO所含分子数均为NA 【解析】溶液的体积未知，无法计算Na＋的物质的量，A项错误；n(H2O2)＝＝0.05 mol,1个H2O2分子中含18个电子，1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NA，B项正确；n(O2)＝＝0.5 mol，O元素的化合价部分由H2O2中的－1价升至O2中的0价，部分由H2O2中的－1价降至H2O中的－2价，则反应中转移的电子数为NA，C项错误；N2和CO的摩尔质量都是28 g/mol，等质量的N2和CO物质的量相等，所含分子数相等，由于质量未知，无法确定所含分子数，D项错误。 针对训练2：在标准状况下，将V L气体(摩尔质量是M g/mol)溶于0.1 L水中，所得溶液的密度为d g/mL，则此溶液的物质的量浓度为( B ) A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 【解析】由题意知，气体A的物质的量为 mol，溶剂是0.1 L(100 g)H2O，溶液的质量是 g，已知溶液密度为d g/mL，则溶液的体积应是 mL＝ mL。因此溶液的物质的量浓度为 mol/L＝ mol/L。 针对训练3：(1)下列数量的各物质所含原子数按由大到小的顺序排列的是①④③②。 ①0.5 mol氨气 ②标准状况下22.4 L氦气 ③4 ℃时9 mL水 ④0.2 mol磷酸钠(Na3PO4) (2)现有m g某气体，它是三原子分子，其摩尔质量为M g·mol－1。若阿伏加德罗常数用NA表示，请用以上符号及相应数字填写下列空格。 ①该气体的物质的量为________mol。 ②该气体所含原子总数为________个。 ③该气体在标准状况下的体积为________L。 ④该气体完全溶于水形成V L溶液(不考虑反应)，所得溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。 【解析】(1)所含原子数分别为 ①0.5 mol×(1＋3)＝2 mol ②×1＝1 mol ③ ×(2＋1)＝1.5 mol ④0.2 mol×(3＋1＋4)＝1.6 mol 比较大小得答案为①④③②。 (2)m g气体的物质的量为 mol，所含分子数为，所含原子数为，该气体在标准状况下的体积为 L，气体完全溶于水形成V L溶液，其浓度为 mol·L－1。 针对训练4：回答下列问题： (1)同温同压下，同体积的NH3和H2S气体的质量比是 1∶2 ；同质量的NH3和H2S气体的体积比是 2∶1 ，同质量的NH3和H2S气体中所含氢原子个数比是 3∶1 ，若两者所含氢原子个数相等，它们的物质的量比是 2∶3 ； (2)在100 mL Al2(SO4)3溶液中含0.6 mol SO，从中取出体积的该溶液再稀释到100 mL，则稀释后的溶液中SO的物质的量浓度为 1.5 mol·L－1 。 (3)在氯化镁和硫酸镁的混合液中，若Mg2＋与Cl－的物质的量浓度之比为4∶3时，则Mg2＋与SO物质的量浓度之比为 8∶5 。 【解析】(1)根据阿伏加德罗定律，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＝nM可以知道，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； 设氨和硫化氢气体的质量分别为34 g，则 n(NH3)＝＝2 mol， n(H2S)＝＝1 mol， 相同条件下，气体体积之比等于其物质的量之比，则同质量的氨和硫化氢气体的体积比为2∶1；2 mol NH3中H原子的个数为：2 mol×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；若二者氢原子数相等，设含有6 mol H原子，则氨气的物质的量为2 mol，硫化氢的物质的量为3 mol，则物质的量之比为2∶3。 (2)含0.6 mol SO的Al2(SO4)3的溶液，从中取出体积的该溶液再稀释到100 mL，SO的物质的量为0.6 mol×＝0.15 mol，则稀释后的溶液中SO的物质的量浓度为＝1.5 mol/L。 (3)设氯化镁的物质的量为x，硫酸镁的物质的量为y，根据题意有＝，计算得出＝，所以镁离子的物质的量为x＋y＝，硫酸根的物质的量y＝，两者的比值为8∶5。
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【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
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