高中化学鲁科版必修一 3.4《海水中的元素》同步训练试卷

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名称 高中化学鲁科版必修一 3.4《海水中的元素》同步训练试卷
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-05-21 12:45:43

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高中化学鲁科版必修一 3.4《海水中的元素》同步训练试卷
一、选择题
1.已知卤代烃可以跟金属钠反应生成碳链较长的烃,如:CH3Cl+2Na+CH3Cl→CH3﹣CH3+2NaCl,现有CH3CH2Br和CH3﹣CHBr﹣CH3的混合物与金属钠反应后,不可能得到的烃是( )
A.2﹣甲基丁烷 B.2﹣甲基戊烷
C.2,3﹣二甲基丁烷 D.丁烷
2.工业上曾经通过反应“3Fe +4NaOHFe3O4+2H2↑+4Na↑”生产金属钠。下列有关说法正确的是( )
A.用磁铁可以将Fe与Fe3O4分离
B.将生成的气体在空气中冷却可获得钠
C.该反应条件下铁的氧化性比钠强
D.每生成1 mol H2,转移的电子数约为4×6.02×1023
3.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量) 
4.下列关于氯水的叙述正确的是
A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡放出,该气体主要是Cl2
D.氯水放置数天后pH值将变大
5.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.常温常压下,19gH3O+含有10NA个电子
B.25℃时,1LpH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-的数目为0.02NA
C.lmolFe与1molCl2充分反应转移电子数为3NA
D.标准状况下,11.2L乙醇所含的羟基数为0.5NA
6.乙醇、乙二醇、丙三醇中分别加入足量金属钠,产生等体积的氢气(相同条件下),则上述三种醇的物质的量之比是( )
A.3:2:1 B.1:1:1 C. 1:2:3 D.6:3:2
7.A、B、C为3种单质(其中A为固体,B、C为气体),将D的饱和溶液滴人沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如图,下列推断正确的是
A.物质B是H2 B.物质C是Cl2 C.物质D是FeCl2 D.物质F是FeCl2
8.设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是
A.1mol·L-1 MgCl2溶液中的Mg2+数为nA
B.1 mol Na2O2固体中含阴离子总数为2nA
C.5 g质量分数为46%的乙醇溶液中,氢原子的总数为0.6 nA
D.100 mL 12mol L-1 浓盐酸与足量MnO2加热反应,转移电子数为1.2nA
9.化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中正确的是( )
A.酸雨就是pH<7的雨水,主要是由大气中的SO2、NO2等造成的
B.饱和氯水既有酸性又有漂白性,加入NaHCO3后漂白性减弱
C.烧融烧碱应选用的器皿是铁坩埚而不是石英坩埚、普通玻璃坩埚或陶瓷坩埚
D.用纯碱制玻璃、用铁矿石炼铁、用氨制碳酸铵都会产生温室气体
10.饱和氯水久置后,溶液中的各种粒子:①Cl2 ②ClO- ③Cl- ④HClO ⑤H+ 减小的是( )
A.①②④ B.①②③ C.①④ D.②④
11.下列说法正确的是
A.氯水和二氧化硫都具有漂白作用,两者漂白原理相同
B.等质量的铜粉按a、b两种途径完全转化,途径a和途径b消耗的H2SO4相等途径a:;途径b:
C.用金属钠可区分乙醇和乙醚
D.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现
12.下列说法不正确的是
A.Cl2能使湿润的有色布条褪色,所以Cl2具有漂白性
B.红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧,反应生成FeCl3
C.利用溴单质的氧化性可以把碘离子转化为碘单质
D.实验室常用NaOH溶液吸收多余的Cl2以避免污染
13.下列有关金属的工业制法中,正确的是
A.制钠:用海水为原料制得精盐,再电解纯净的NaCl溶液
B.制铁:以铁矿石为原料,CO还原得铁
C.制镁:用海水为原料,经一系列过程制得氧化镁固体,H2还原得镁
D.制铝:从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体,电解熔融的氯化铝得到铝
14.X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y可能是
①C、CO②AlCl3、Al(OH)3③Fe、Fe(NO3)2④Na2CO3、NaHCO3.
A.①②③④ B.①② C.③④ D.①③
15.化学与工农业生产和人类生活密切相关。下列说法中正确的是
A.酸雨就是pH<7的雨水,主要是由大气中的SO2、NO2等造成的
B.饱和氯水既有酸性又有漂白性,加入NaHCO3后漂白性减弱
C.烧融烧碱应选用的器皿是铁坩埚而不是石英坩埚、普通玻璃坩埚或陶瓷坩埚
D.用纯碱制玻璃、用铁矿石炼铁、用氨制碳酸铵都会产生温室气体
16.古代的很多成语、谚语都蕴含着很多科学知识,下列对成语、谚语的解释正确的是
A.“冰,水为之,而寒于水”说明相同质量和温度的水和冰,冰的能量高
B.“玉不琢不成器”,“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
C.“甘之如饴”说明糖类均有甜味
D.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
17.丰富多彩的颜色变化增添了化学实验的魅力,下列有关反应颜色变化的叙述中,正确的是
①新制氯水久置后→浅黄绿色消失
②淀粉溶液遇单质碘→蓝色
③蔗糖中加入浓硫酸搅拌→白色
④SO2通入品红溶液中→红色褪去
⑤氨气通入酚酞溶液中→红色
A.①②③④ B.②③④⑤ C.①②④⑤ D.全部
18.在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是
A.元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
B.Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)>r(Mg)
C.在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性
D.该反应中化学能全部转化为热能
19.下列说法正确的是
A.分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物是同系物
B.催化剂不能改变该反应的焓变
C.硫酸铁具有强氧化性.常用于自来水的杀菌消毒
D.碳酸钠溶液呈碱性,医疗上常用作治疗胃酸过多
20.下列说法正确的是
A.NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107g
B.8.0gCu2S和CuO的混合物中含有铜原子数为0.1NA
C.标准状况下,将2.24LCl2溶于水,可得到HClO分子的数目是0.1NA
D.2.3gNa与氧气完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA到0.2NA之间
21.分子式为C5H12O且可与金属钠反应放出氢气的有机化合物有(不考虑立体异构) ( )
A.5 种 B.6 种 C.7 种 D.8 种
22.气体X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种组成,已知X通入AgNO3溶液时产生浅黄色沉淀,该沉淀不溶于稀HNO3,若将X通入澄清石灰水中,无沉淀产生,则有关气体X的成分的下列说法正确的是
①一定含有HBr,可能含有CO2
②一定不含CO2
③一定不含NH3、Cl2
④可能含有Cl2、CO2
A.只有① B.只有③ C.①和③ D.②和③
23.对于实验I-IV的实验现象预测正确的是( )
A.实验I:逐滴滴加盐酸时,试管中立即产生大量气泡.
B.实验II:充分振荡后静置,下层溶液为橙红色,上层无色
C.实验III:从饱和食盐水中提取NaCl晶体
D.装置IV:酸性KMnO4溶液中有气泡出现,且溶液颜色会逐渐变浅乃至褪去
24.对氯水处理或氯水与下列物质反应过程中不会产生气体的是( )
25.海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收
二、填空题
26.将一小块金属钠投入盛有水的烧杯里,钠 (填“浮”、“沉”)在水面 (填“上”、 “下”),钠熔化成闪亮的小球,说明 。向烧杯中滴加酚酞试液,溶液呈 色,原因是 。
27.钠和铝是两种重要的金属。请回答:
(1)将一小块金属钠投入水中,发生反应的化学方程式是 ;
可观察到的实验现象是 (填字母序号)。
a.钠沉到水底 b.钠熔成小球 c.小球四处游动 d.有嘶嘶声
(2)加热铝箔,其表面失去光泽,熔化后并不滴落,其原因是__________。
(3)将铝箔放入氢氧化钠溶液中,反应的离子方程式是__________,__________。
(4)用铝箔包裹0.1 mol金属钠,用针扎若干小孔后,放入水中,完全反应后,用排水法收集到标准状况下气体的体积__________(填字母序号)。
a.等于1.12 L b.大于1.12 L c.小于1.12 L
28.以下是海水提溴的流程图;
(1)海水浓缩的目的是提高Br-的 在该流程中的氧化剂为 还原剂为
(2)实验室通常利用反应:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O制备Cl2,在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。工业上利用反应:2NaCl +2H2O2NaOH +H2↑ + Cl2↑制备氯气,用单线桥表示出上述反应的电子转移.
(3)下列关于氧化还原反应的说法正确的是:
a.化合反应均为氧化还原反应
b.氧化还原反应的特征为元素化合价升降
c.氧化还原反应的发生均对生产生活有益
d.电子转移不可能发生在同一元素之间
(4)写出SO2与溴水反应的化学方程式
三、实验题
29.如下图所示(B中冷却装置未画出),将氯气和空气(不参与反应)以体积比约1:3混合通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:Cl2O极易溶于水并与水反应生成HClO;Cl2O的沸点为3.8℃,42℃以上分解为Cl2和O2。
①实验中控制氯气与空气体积比的方法是 。
②为使反应充分进行,实验中采取的措施有 。
⑵①装置B中产生Cl2O的化学方程式为: 。
②若B无冷却装置,则进入C中的Cl2O会大量减少。其原因是 。
⑶装置C中采用棕色圆底烧瓶是因为 。
⑷已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物质还原成Cl-。测定C中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为:用酸式滴定管取20.00 mL次氯酸溶液, 。(可选用的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液。除常用仪器外须使用的仪器有:电子天平,真空干燥箱)
30.实验室从含碘废液(除H2O外,含有CC14、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为________
该操作将I2还原为I-的目的是________。
(2)操作X的名称为___________。
(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如下图所示)。实验控制在较低温度下进行的原因是___________;锥形瓶里盛放的溶液为_______。
31.天津港“8.12”爆炸事故中,因爆炸冲击导致氰化钠泄漏,可以通过喷洒双氧水或硫代硫酸钠溶液来处理,以减轻环境污染。
资料:氰化钠化学式NaCN(C元素+2价,N元素-3价),白色结晶颗粒,剧毒,易溶于水,水溶液呈碱性,易水解生成氰化氢。
(1) NaCN水溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式解释)。
(2) NaCN用双氧水处理后,产生一种酸式盐和一种能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的化学方程式 。
某化学兴趣小组实验室制备硫代硫酸钠(Na2S2O3),并检测用硫代硫酸钠溶液处理后的氰化钠废水能否达标排放。
【实验一】实验室通过下图装置制备Na2S2O3。
(3)a装置中盛Na2SO3固体的仪器名称是 ;b装置的作用是 。
(4)c装置中的产物有Na2S2O3和CO2等,d装置中的溶质有NaOH、Na2CO3,还可能有 。
(5)实验结束后,在e处最好连接盛 (选填“NaOH溶液”、“水”、“CCl4”中任一种)的注射器,再关闭K2打开K1,防止拆除装置时污染空气。
【实验二】测定用硫代硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量。
已知:
① 废水中氰化钠的最高排放标准为0.50 mg/L。
② Ag++2CN- = [ Ag (CN)2]-, Ag++I- = AgI↓,AgI呈黄色,且CN-优先与Ag+反应。
实验如下:
取25.00 mL处理后的氰化钠废水于锥形瓶中,并滴加几滴KI溶液作指示剂,用1.000 ×10-4 mol/L的标准AgNO3溶液滴定,消耗AgNO3溶液的体积为2.50 mL。
(6) 滴定终点的判断方法是 。
(7) 处理后的废水中氰化钠的含量为 mg/L。
四、计算题
32.若将30mL盐酸与4.2gNaHCO3充分反应,计算:
(1)在标准状况下可得多少升CO2
(2)所使用盐酸的物质的量浓度是多少.
参考答案
1.B
【解析】
试题分析:A、CH3CH2Br、CH3-CHBr-CH3与钠1:1反应能够生成2-甲基丁烷和溴化钠,A正确;B、CH3CH2Br、CH3-CHBr-CH3与钠无论怎么反应都无法得到2-甲基戊烷,B错误;C、CH3-CHBr-CH3与钠1:1发生反应能够生成2,3-二甲基丁烷,C正确;D、CH3CH2Br与钠1:1反应能够生成丁烷,D正确。答案选B。
考点:卤代烃的反应
2.D
【解析】
试题分析:A、铁和四氧化三铁都可以被磁铁吸引,故A错误;B、钠极易被空气中的氧气氧化,故B错误;C、该反应条件下铁的还原性比钠强,而不是氧化性,故C错误;D、每生成1摩尔氢气,转移4摩尔电子,故D正确。
考点:氧化还原反应
3.D
【解析】
试题分析:硫酸镁和氢氧化钠生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀;硫酸铝和氢氧化钠生成硫酸钠和氢氧化铝沉淀,所以刚开始随着氢氧化钠的加入,沉淀逐渐增大,在图象中就是一条过“0”点并呈上升趋势的斜线.氢氧化铝和过量的氢氧化钠生成偏铝酸钠和水,所以当氢氧化钠过量时,沉淀会溶解一部分,在图象中就是沉淀的质量会下降,但是最后是一条平行于横坐标的直线(氢氧化镁沉淀的质量保持不变).故选D。
【考点定位】考查铝、镁及其化合物的性质。
【名师点晴】硫酸镁和氢氧化钠生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀;硫酸铝和氢氧化钠生成硫酸钠和氢氧化铝沉淀,所以刚开始沉淀逐渐增大.氢氧化铝和过量的氢氧化钠生成偏铝酸钠和水,所以当氢氧化钠过量时,沉淀会溶解一部分.然后分析图象并对照即可。
4.B
【解析】
试题分析:A.氯气与水发生:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO为弱酸,氯水中含有Cl2、HClO和H2O等分子,故A错误;B.HCl可使蓝色石蕊试纸先变红,HClO可使蓝色石蕊试纸褪色,故B正确;C.HClO不稳定,见光分解,发生:2HClO2HCl+O2,生成氧气,故C错误;D.HClO不稳定,分解生成HCl,溶液pH减小,故D错误;故选B。
【考点定位】考查氯水的成分及性质
【名师点晴】氯气与水发生:Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO具有弱酸性、强氧化性、漂白性以及不稳定性,氯水中含有Cl2、HClO和H2O等分子,再结合各微粒的性质结合选项依次解答即可,如C选项可根据HClO的不稳定性分解生成O2,可判断选项C不正确。
5.A
【解析】
试题分析:A、H3O+为“10e-”微粒,摩尔质量为19g/mol,19 g H3O+的物质的量为1mol,含有10 NA个电子,正确;B、25℃时,pH=12的Ba(OH)2溶液中氢氧根浓度为0.01mol/L,1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-的数目为0.01 NA,错误;C、根据反应:3Cl2 +2Fe2FeCl3知l mol Fe与1 molCl2充分反应,铁过量,根据氯气的物质的量计算转移电子数为2NA,错误;D、标准状况下,乙醇不是气体,11.2 L乙醇的物质的量大于0.5mol,所含的羟基数大于0.5 NA,错误。
考点:考查阿伏伽德罗常数,以物质的量为中心的计算。
6.D
【解析】
试题分析:令乙醇、乙二醇、丙三醇物质的量分别为x mol、y mol、z mol,产生等体积的氢气,则:x=2y=3z,故x:y:z=6:3:2,故D正确。
考点:本题考查化学计算。
7.D
【解析】
试题分析:A与B反应生成D,D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸,溶液呈红褐色,则D是氯化铁,AB都是单质,且A是固体,所以A是铁,B为氯气,B和C反应生成E,E极易溶于水得无色溶液E,则C是氢气,E是氯化氢,盐酸和铁反应生成氯化亚铁和氢气,符合转化关系,则F是氯化亚铁,根据上面的分析可知D正确。
考点: 常见金属元素的单质及其化合物的综合应用,无机物的推断
8.C
【解析】
试题分析:A、没有说明溶液的体积,不能计算,不选A;B、1摩尔过氧化钠中含有2摩尔钠离子和1摩尔过氧根离子,总共有阴离子1摩尔,错误,不选B;C、5克溶液中含有5×46%=2.3克乙醇,其物质的量为2.3/46=0.05摩尔,含有5-2.3=2.7克水,水的物质的量为2.7/18=0.15摩尔,则含有的氢原子物质的量为0.05×6+0.15×2=0.6摩尔,正确,选C;D、随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸,反应停止,所以不能计算转移电子数,不选D。
考点: 阿伏伽德罗常数
9.C
【解析】
试题分析:A.酸雨就是pH<5.6的雨水,主要是由大气中的SO2、NO2等造成的,错误;B.饱和氯水含有HCl表现酸性,含有HClO使物质具有漂白性,当加入NaHCO3后,与HCl发生反应使H+浓度降低,Cl2与水的化学平衡正向移动,产生HClO,使c(HClO)增大,故漂白性增强,错误;C.NaOH容易与SiO2发生反应,石英坩埚、普通玻璃坩埚或陶瓷坩埚中都含有SiO2,所以熔化不能使用这些坩埚,而应该选用的器皿是铁坩埚,正确;D.用纯碱制玻璃、用铁矿石炼铁都会产生温室气体,但用氨气和二氧化碳、水制取硫酸铵是利用二氧化碳,不是产生二氧化碳,错误。
考点:考查酸雨、常见物质的性质、环境污染等知识。
10.A
【解析】
试题分析:饱和氯水久置后,氯气与水反应产生的HClO分解产生HCl和O2,O2逸出,HCl电离产生H+、Cl-,所以溶液中的①Cl2; ②ClO- ;④HClO 都会 减小,故选项A符合题意。
考点:考查氯水的性质及应用正误判断的知识。
11.C
【解析】
试题分析:A、氯水和二氧化硫都具有漂白作用,但两者漂白原理不相同,氯气漂白原理:强氧化性漂白,二氧化硫漂白原理:和有色物质生成不稳定的无色物质而漂白,A错误;B、假设铜均为1mol,a途径中CuO完全反应消耗1mol稀硫酸,b途径中铜完全反应消耗2mol浓硫酸,B错误;C、乙醇和钠反应生成氢气,乙醚和钠不反应,可以鉴别,C正确;D、从海水中提取蒸馏水和盐时,通过蒸馏、蒸发等物理变化就能实现,D错误。答案选C。
考点:漂白剂的漂白原理,物质的鉴别,物质的分离
12.A
【解析】
试题分析:A、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有漂白作用,氯气无漂白作用,故A错误;B、氯气具有强氧化性氧化变价金属为高价态化合物,红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧,反应生成FeCl3,故B正确;C、溴单质氧化性大于碘单质,溴单质氧化碘离子生成碘单质,故C正确;D、氯气有毒不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收,故D正确;故选A。
考点:考查了氯气的化学性质、铁的化学性质的相关知识。
13.B
【解析】
试题分析:A、工业制钠是电解熔融NaCl:2NaCl2Na+Cl2↑,而电解纯净的NaCl溶液:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,得不到钠,错误;B、工业制铁是CO还原铁矿石:3CO+Fe2O32Fe+3CO2,正确;C、工业制镁是电解熔融氯化镁:MgCl2Mg+Cl2↑,错误;D、工业制铝是电解熔融的氧化铝来:2Al2O34Al+3O2↑,氯化铝是共价化合物,在熔融状态下不导电,错误。
考点:考查金属的冶炼。
14.A
【解析】
试题分析:①为CCOCO2,CCO2的转化;②为AlCl3Al(OH)3NaAlO2,AlCl3NaAlO2的转化;③为FeFe(NO3)2Fe(NO3)3,FeFe(NO3)3的转化;④为Na2CO3NaHCO3CO2,Na2CO3CO2的转化,以上反应都符合,选A。
考点:考查元素化合物知识。
15.C
【解析】
试题分析:A、酸雨是pH<5.6的酸性降水,错误;B、饱和氯水存在平衡:Cl2+H2O
HCl +HClO,酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,加入NaHCO3后,盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐酸浓度降低,平衡正向移动,次氯酸浓度增大,溶液的漂白性增强,错误;C、二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,故烧融烧碱不能选用石英坩埚、普通玻璃坩埚或陶瓷坩埚,正确;D、用氨制碳酸铵发生的反应为2NH3+CO2+H2O===(NH4)2CO3,会减少二氧化碳等温室气体的排放,错误。
考点:考查化学常识,元素化合物知识。
16.D
【解析】
试题分析:A.冰转化为水的过程吸热,因此相同质量和温度的水和冰,水的能量高,故A错误;B.“玉不琢不成器”只是玉的形状改变,是物理变化,故B错误;C.淀粉和纤维素属于糖类,但没有甜味,故C错误;D.焰色反应为元素的性质,则节日燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩,故D正确;故选D。
考点:考查了物质变化、焰色反应等的相关知识。
【答案】C
【解析】
试题分析:①氯气通入湿润的蓝色石蕊试纸后生成盐酸和次氯酸,次氯酸具有强氧化性,则先变红色,后褪色,①错误;②无水硫酸铜遇水蒸气生成胆矾,变为蓝色,②正确;③浓硫酸具有脱水性,则蔗糖中加入浓硫酸搅拌最终为黑色,③错误;④二氧化硫具有还原性,则SO2通入酸性高锰酸钾溶液中使红色褪去,发生氧化还原反应,④正确;⑤氨气的水溶液显碱性,则氨气通入酚酞溶液中,溶液变为红色,⑤正确,答案选C。
考点:考查氯气、氨气、二氧化硫的化学性质
18.C
【解析】
试题分析:A.元素C除存在金刚石和石墨外,还存在足球烯等同素异形体积,故A错误;B.Mg有3个电子层,Mg2+为Mg失去电子外层2个电子形成的阳离子,只有2个电子层,故半径r(Mg)>r(Mg2+),故B错误;C.该反应为2Mg+CO22MgO+C,此反应中Mg为还原剂,C为还原产物,还原剂的还原性大于还原产物,即还原性Mg>C,故C正确;D.该反应放出光,即部分化学能转化为光能,故D错误,答案为C。
考点:考查反应原理的探究,涉及氧化还原反应及能量变化的分析。
19.B
【解析】
试题分析:A.同系物是结构相似,分子组成相差一个或若干个CH2原子团的有机物,前提是结构相似,故A错误;B.催化剂只能改变反应速率,不能改变反应的焓变,故B正确;C.硫酸铁水解生成氢氧化铁胶体,能够用作净水剂,尽管有氧化性,但不能用于自来水的杀菌消毒,故C错误;D.碳酸钠溶液的碱性太强,医疗上用作治疗胃酸过多是碳酸氢钠,故D错误;故选B。
考点:考查了同系物的概念、反应的焓变、常见的净水剂、碳酸钠和碳酸氢钠的用途的相关知识。
20.B
【解析】
试题分析:A.胶体粒子是由多个氢氧化铁聚集成较大颗粒的粒子,因此无法确定Fe(OH)3的数目,故A错误;B.从 Cu2S和CuO的相对分子质量可知,铜元素在Cu2S和CuO中的质量分数相同,无论Cu2S和CuO物质的量之比如何变化,8.0g混合物中铜元素物质的量为0.1mol,即0.1NA,故B正确;C.Cl2溶于水,只有部分Cl2反应,故无法确定参加反应的氯气的量,故C错误;D.Na元素的化合价从0变化为+1价,转移1个电子,所以2.3gNa与氧气完全反应,反应中转移的电子数为0.1NA,故D错误;故选B。
考点:考查阿伏加德罗常数,注意物质的组成、结构、性质以及物质存在的外界条件和聚集状态等。
21.D
【解析】
试题分析:分子式为C5H12O的有机物,能与金属钠反应放出氢气,说明分子中含有-OH,该物质为戊醇,戊基-C5H11可能的结构有:-CH2CH2CH2CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH2CH3、-CH(CH2CH3)2、-CHCH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)2CH2CH3、-C(CH3)CH(CH3)2、-CH2CH2CH(CH3)2、-CH2C(CH3)3,所以该有机物的可能结构有8种。故选D。
【考点定位】考查同分异构现象和同分异构体
【名师点晴】本题考查有机物的推断、同分异构体的书写等。利用烃基异构判断,比书写戊醇的同分异构体简单容易,分子式为C5H12O的有机物,能与金属钠反应放出氢气,说明分子中含有-OH,该物质为戊醇,书写戊基-C5H11异构体,戊基异构数目等于戊醇的异构体数目。
22.C
【解析】
试题分析:气体通入硝酸银溶液中有浅黄色沉淀,说明有溴化氢,因为溴化氢与氨气或氯气反应,所以没有氨气和氯气。若气体通入澄清的石灰水中,无沉淀,也可能有二氧化碳气体,所以①正确,②错误,③正确,④错误。故选C。
考点: 卤素及其化合物的性质
23.D
【解析】
试题分析:实验I:逐滴滴加盐酸时,首先是碳酸钠与盐酸发生反应,产生碳酸氢钠和NaCl,试管中开始不产生大量气泡,当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠后,再加入盐酸才产生气体,错误;B.由于溴单质容易溶于四氯化碳,而FeCl3容易溶于水,水与四氯化碳互不相溶,所以实验II:充分振荡后静置,下层溶液为橙红色,上层黄色,错误;C.从饱和食盐水中提取NaCl晶体应该使用蒸发皿,不是坩埚,D.浓硫酸具有强的氧化性,将蔗糖脱水碳化后的碳单质氧化产生CO2,硫酸钡还原产生SO2,同时有水产生,SO2具有还原性,使酸性高锰酸钾溶液还原褪色,而二氧化碳不能发生反应,所以装置IV会看到酸性KMnO4溶液中有气泡出现,且溶液颜色会逐渐变浅乃至褪去,正确。
考点:考查化学实验装置及操作、现象正误判断的知识。
24.C
【解析】
试题分析:A.氯水中含有的HClO不稳定,光照分解产生O2,错误;B.氯水中含有的HCl与发酵粉中的Na2CO3发生反应产生CO2气体,错误;C.氯水与NaBr会发生反应:Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,无气体产生,正确;D.Na2O2与氯水中的水发生反应产生O2,错误。
考点:考查物质反应的现象正误判断的知识。
25.C
【解析】
试题分析:A、向苦卤中通入氯气置换出溴单质,分离得到溴,通入氯气是为了提取溴,故A正确;B、粗盐中含有钙离子和镁离子和硫酸根离子等杂质,精制时通常在溶液中依次加入过量的氯化钡溶液、过量的氢氧化钠溶液和过量的碳酸钠溶液,过滤后向滤液中加入盐酸到溶液呈中性,再进行重结晶进行提纯,故B正确;C、工业常选用生石灰或石灰水做沉淀剂,故C错误;D、还是提取溴一般用氯气置换溴离子转化为溴单质,用空气和水蒸气吹出溴单质,再用二氧化硫将其还原吸收转化为溴化氢,达到富集的目的,故D正确。
考点: 海水资源及其综合利用
26.浮、上,反应放热、钠的熔点低,红,钠与水反应有NaOH (碱)生成
【解析】
试题分析:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,钠与水的反应现象,可归纳为五个字:
浮:ρ(Na)<ρ(H2O)
熔:反应放热、Na的熔点低
游:反应生成了气体,推动钠在液面上四处游动
响:“嘶嘶”的响声,生成的H2发生了小爆炸
红:生成了碱,使酚酞变红
考点:钠与水的反应
27.(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ b c d
(2)铝表面有一层致密的氧化膜(氧化铝),且氧化铝的熔点比铝高
(3)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O(4)b
【解析】
试题分析:(1)将一小块金属钠投入水中生成氢氧化钠和氢气,化学方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;钠的密度比水小,所以钠浮在液面;钠的熔点低、反应放热,所以钠熔成小球;有氢气生成并燃烧发出嘶嘶声,所以小球四处游动;(2)铝表面生成氧化铝,其表面失去光泽,氧化铝的熔点比铝高,铝箔熔化后并不滴落。(3)氧化铝、铝都能与氢氧化钠反应,反应的离子方程式是2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2- + 3H2↑ , Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O。(4)0.1mol Na与水反应生成氢气0.05mol,铝箔与氢氧化钠反应生成氢气,所以生成氢气的总物质的量大于0.05mol,标准状况下气体的体积大于1.12 L。
考点:本题考查钠、铝的性质。
28.(1)浓度、Cl2、 SO2 Br- (2)1:2 (3)b (4)SO2+Br2+H2O=H2SO4+2HBr
【解析】
试题分析:(1)海水浓缩的目的是提高Br-的浓度,在该流程中涉及的反应为①Cl2 + 2Br- ==2Cl- + Br2,②Br2 + SO2 +2H2O ==4H+ + 2Br- + SO42-,反应①中氧化剂为Cl2,还原剂为Br—,反应②中氧化剂为Br2,还原剂为SO2。
(2)实验室通常利用反应:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O制备Cl2,在该反应中二氧化锰中锰元素的化合价由+4价降为+2价,得电子,作氧化剂,盐酸中氯元素的化合价由-1价升高到0价,失电子,作还原剂(只有2个氯原子变价),则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2。工业上利用反应:2NaCl +2H2O2NaOH +H2↑ + Cl2↑制备氯气,用单线桥表示反应的电子转移,见答案。
(3)a、化合反应不一定为氧化还原反应,如氨气和氯化氢反应生成氯化铵,没有元素化合价变化,不属于氧化还原反应,错误;b.氧化还原反应的本质为电子转移,特征为元素化合价升降,正确;c.氧化还原反应的发生不一定对生产生活有益,如金属的腐蚀,错误;d、氧化还原反应电子转移可能发生在同一元素之间,如歧化反应和归中反应,错误,选b。
(4)SO2与溴水反应生成氢溴酸和硫酸,化学方程式为SO2+Br2+H2O=H2SO4+2HBr。
考点:考查氧化还原反应基本概念,元素化合物。
29.⑴①通过观察A中产生气泡的速率调节流速 ②搅拌、使用多孔球泡⑵①2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2 ②该反应放热,温度升高Cl2O会分解 ⑶HClO见光易分解⑷加入足量的H2O2溶液,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗涤,在真空干燥箱中干燥,用电子天平称量沉淀质量
【解析】
试题分析:该实验的目的为以氯气、空气(体积比约1:3)和含水8%的碳酸钠为原料制备Cl2O,并用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
(1)①实验中将氯气和空气分别通入盛有饱和食盐水的A装置使氯气和空气混合均匀并通过观察A中产生气泡的速率调节流速控制氯气与空气体积比;
②为增大反应物的接触面积使反应充分进行,实验中采取的措施有搅拌、使用多孔球泡。
(2)①装置B中氯气与含水8%的碳酸钠发生歧化反应生成Cl2O和氯化钠,利用化合价升降法结合原子守恒配平,该反应的化学方程式为2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2;
②若B无冷却装置,该反应放热,温度升高Cl2O会分解,则进入C中的Cl2O会大量减少。
(3)装置C中发生的反应为Cl2O+H2O=2HClO,HClO见光易分解,故装置C采用棕色圆底烧瓶。
(4)次氯酸溶液呈酸性、具有强氧化性,取20.00 mL次氯酸溶液应用酸性滴定管或20.00mL的移液管;根据题给信息次氯酸可被H2O2还原成Cl-,发生的反应为:HClO+H2O2=O2+H2O+Cl-+H+,然后向反应后的溶液中加入足量硝酸银溶液,通过测定生成沉淀氯化银的质量确定次氯酸的物质的量,确定次氯酸的浓度,而用氯化亚铁还原次氯酸会引入氯离子,干扰实验,故实验方案为:用酸式滴定管取20.00 mL次氯酸溶液,加入足量的H2O2溶液,再加入足量的硝酸银溶液,过滤,洗涤,在真空干燥箱中干燥,用电子天平称量沉淀质量。
考点:考查化学实验方案的分析、评价和设计,物质的制备,化学方程式的书写。
30.(1)SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+;使CCl4中的碘进入水层;(2)分液;(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化);NaOH溶液。
【解析】
试题分析:(1)碘具有氧化性,能氧化亚硫酸钠生成硫酸钠,自身被还原生成碘离子,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子反应方程式为SO32-+I2+H2O=2I-+SO42-+2H+;由于碘微溶于水,而碘离子易溶于水,该操作将I2还原为I-的目的是为了使更多的I元素进入水溶液应将碘还原为碘离子;(2)四氯化碳属于有机物,水属于无机物,二者不互溶,分离互不相溶的液体采用分液的方法分离,所以分离出四氯化碳采用分液的方法;(3)碘易升华,且氯气的溶解度随着温度的升高而减小,温度越高,氯气的溶解度越小,反应越不充分,所以为了使反应充分,反应应该在低温条件下进行反应;氯气、碘蒸气都有毒,不能直接排空,且都能和氢氧化钠溶液反应生成无毒物质,所以用NaOH溶液吸收氯气和碘蒸气。
考点:考查化学实验基本操作、化学试剂的作用、离子方程式的书写等知识。
31.(1)CN-+H2O HCN+OH-(2)NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑
(3)圆底烧瓶;安全瓶,防止倒吸(4)Na2SO3(5)NaOH溶液
(6)滴入最后一滴硝酸银溶液,出现淡黄色沉淀(7)0.98
【解析】
试题分析:(1)NaCN为强碱弱酸盐,水解呈碱性,反应的离子方程式为:CN-+H2O HCN+OH-;(2)常温下,氰化钠能与过氧化氢溶液反应,生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体,该气体为氨气,生成的酸式盐为碳酸氢钠,反应方程式为:NaCN+H2O2+H2O=NaHCO3+NH3↑;(3)由仪器结构特征,可知盛装Na2SO3固体的仪器为圆底烧瓶;b装置为安全瓶,防止倒吸;(4)d装置吸收二氧化硫,d中溶质有NaOH、Na2CO3,碱过量,还有亚硫酸钠生成;(5)验结束后,装置b中还有残留的二氧化硫,为防止污染空气,应用氢氧化钠溶液吸收;(6)Ag+与CN-反应生成[Ag(CN)2]-,当CN-反应结束时,滴入最后一滴硝酸银溶液,Ag+与I-生成AgI黄色沉淀,说明反应到达滴定终点;(7)消耗AgNO3的物质的量为2.5×10-3L×0.0001mol/L=2.50×10-7mol,根据方程式Ag++2CN-=[Ag(CN)2]-,处理的废水中氰化钠的质量为2.50×10-7mol×2×49g/mol=2.45×10-5g,废水中氰化钠的含量为=0.98mg/L。
考点:考查物质制备实验、物质含量测定等,关键是对原理的理解,注意制备中渗入环保意识。
32.(1)1.12L.(2)1.67mol/L
【解析】4.2gNaHCO3的物质的量为n==0.05mol.
(1)设生成二氧化碳的物质的量为xmol,使用的盐酸溶液的浓度为ymol/L,根据反应可知:
NaHCO3 +HCl=NaCl+CO2↑+H2O
1 1 1
0.05mol ymol/L×0.03L xmol
故有:,从而解得x=0.05mol,故生成的二氧化碳的体积为V = nVm = 0.05mol × 22.4L/mol = 1.12L.
答:生成的二氧化碳的体积为1.12L.
(2)根据反应可知:=,解得y=1.67mol/L.
答:盐酸的浓度为1.67mol/L.
【点评】本题考查化学方程式的有关计算、常用化学计量有关计算,比较基础,注意对基础知识的理解掌握.