（3）从海水中获得的化学物质——高二化学苏教版（2019）暑假作业（含答案）

（3）从海水中获得的化学物质——高二化学苏教版（2019）暑假作业
1.某同学将金属钠露置于空气中，观察到下列现象：银白色变灰暗变白色出现液滴白色晶体白色粉末，根据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是( )
A.①发生了氧化还原反应
B.①钠表面变灰暗是因为生成了过氧化钠
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D.④⑤只发生物理变化
2.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，反应后溶液质量减小的是( )
A.HCl B. C.NaOH D.
3.下列物质与俗名对应的是( )
A.小苏打： B.生石膏：
C.氯仿： D.芒硝：
4.通过观察钠与水（含酚酞）的反应现象，不能得出的结论是( )
A.钠的密度比水小
B.钠是活泼金属，与水反应后溶液呈碱性
C.钠有良好的延展性
D.钠的熔点低
5.下列关于钠及其化合物的说法正确的是( )
A.钠比铜活泼，金属钠可与溶液反应置换出铜
B.和都能与反应生成强碱
C.和都能与盐酸反应，均可用于治疗胃酸过多
D.NaOH具有较强的吸水性，可用于干燥等气体
6.海带灼烧、溶解、过滤后得到含的溶液.再经以下步骤得到碘单质：
下列说法错误的是( )
A.由溶液1到碘的悬浊液的过程实现了碘的富集
B.步骤②和步骤③所用的操作方法相同
C.上述过程中发生的氧化还原反应有2个
D.分液时先打开分液漏斗上口玻璃塞，再打开下端活塞
7.为除去粗盐中的及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，流程如图，下列说法正确的是( )
A.第①步操作A是溶解，第⑦步操作C是过滤
B.第③步作用是除掉
C.第⑥步不可以调至第④步和第⑤步之间
D.第①⑤⑦步操作都用到漏斗
8.如图示为各类含氯物质与氯元素化合价的关系，其中、、均为钠盐，下列叙述正确的是( )
A.的转化均可以通过一步反应实现
B.实验室用的稀溶液与二氧化锰反应可制取
C.新制a溶液只能使石蕊变红，但不能使其褪色
D.e在空气中久置，酸性减弱
9.从海带中提取碘，可经过以下实验步骤完成。下列有关说法正确的是( )
A.灼烧过程中使用的玻璃仪器有酒精灯、烧杯、玻璃棒
B.氧化过程中发生反应的离子方程式为
C.分液时，先打开旋塞放出下层液体，再关闭旋塞，从上口倒出上层液体
D.检验碘单质时，可选用淀粉溶液，若溶液变蓝说明海带中一定含有碘单质
10.在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是( )
A.加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有存在
B.溶液呈黄绿色，说明有分子存在
C.向氯水中加入粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HClO
D.加入溶液，出现白色沉淀，说明有存在
11.研究金属钠的性质，实验如下（钠的大小相同）：
实验装置 液体a 现象
蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面上，剧烈反应，有少量白雾
盐酸 Ⅱ.钠浮在液面上，反应比Ⅰ剧烈，有白雾产生
浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面上，反应比Ⅰ缓慢，产生大量白雾，底部有白色固体
无水乙醇 Ⅳ.钠沉入底部，反应比Ⅰ缓慢得多，未见有固体生成
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中反应的离子方程式为
B.随着增大，钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C.对比实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基极性：
D.推测Ⅲ中溶液中的以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响
12.向NaOH和的混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸，生成的量与加入盐酸的体积（V）的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.在加入盐酸0~0.2 L范围内，发生中和反应
B.段发生反应的离子方程式为
C.
D.原混合溶液中NaOH与的物质的量之比为1:2
13.氯气（液氯），84消毒液，漂白粉等都是含氯消毒剂。
（1）工业上用电解食盐水的方法制取氯气，实验室中可以用二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气。从氧化还原反应的角度看，氯气的实验室制法中，二氧化锰和高锰酸钾的作用是什么？利用高锰酸钾和二氧化锰制备等量的氯气，消耗HCl的物质的量一样多吗？为什么？
（2）由于氯气不便于保存，生活中常用的含氯消毒剂是84消毒液或漂白粉。
将氯气通入石灰乳［］中可以制得漂白粉［主要成分为和］。在这个反应中，部分氯气被氧化，部分氯气被还原。请分析氯气被氧化得到的产物是什么，并求算被氧化的氯气与被还原的氯气的质量比。
（3）含氯消毒剂的消毒能力可以用氧化性来衡量。商业上常用“有效氯”来说明消毒剂的消毒能力。“有效氯”的基本含义是指一定质量的这种消毒剂与多少质量的氯气的氧化能力相当，其数值可以用此时氯气的质量对消毒剂质量的百分比来表示。例如，100 g某84消毒液与3.5 g氯气的氧化能力相当，该产品的“有效氯”就是。请问：100 g该产品含有多少克次氯酸钠？
14.某实验小组对一种染料废水进行处理，获得并测定废水的总有机碳（总有机碳是指单位体积水样中溶解或悬浮的有机物碳元素质量总和，是水体评价的综合指标之一）。实验步骤：
①取100 mL废水（假定有机成分只有萘磺酸钠），在下加入等体积甲醇，充分混合后，冷却、过滤，得到固体A和滤液B。
②经检测，固体A的主要成分为，并含有少量和萘磺酸钠；滤液B含2.3 g萘磺酸钠（，）。
③一定温度下，从滤液B中回收甲醇；再蒸发浓缩析出萘磺酸钠，过滤，得滤液C。向滤液C中加入适量的NaClO溶液去除少量的和。
④按如图实验装置（部分装置略）对固体A进行处理，完全反应后Pt坩埚中固体为。
简化的操作过程：先检查装置气密性，再打开或关闭活塞1和活塞2，通入一段时间。再次打开或关闭活塞1和活塞2，改为通入，点燃煤气灯，一定时间后，停止加热，继续通一段时间。
（1）实验步骤①中加入甲醇的目的为_____________。
（2）实验步骤③中回收甲醇的操作名称是_________，去除生成的反应的离子方程式为_________。
（3）通入的目的是__________________。
（4）酸性溶液的作用是________________，试剂a是________。
（5）改为通人前，需________（填标号）。
A.打开活塞1 B.打开活塞2 C.关闭活塞1 D.关闭活塞2
（6）反应后U形管（含试剂）增重0.44g，该废水总有机碳=_______（用科学记数法表示）。
15.如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持及加热仪器已略）。
（1）仪器a的名称___________。
（2）制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸，则相关的化学反应方程式为___________。
（3）装置B中饱和食盐水的作用是___________；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象___________。
（4）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ依次放入___________。
选项 a b c d
Ⅰ 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条
Ⅱ 浓硫酸 硅胶 无水氯化钙 碱石灰
Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条
（5）装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。当向D中缓缓通入少量氯气时，反应的离子方程式为___________，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡、静置，观察到的现象为溶液分层，上层溶液为紫红色，下层几乎无色，根据实验得出氯、溴、碘单质的氧化性强弱为___________。
（6）装置F中用足量的溶液吸收多余的氯气，试写出相应的离子方程式___________。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A.Na的性质活泼，易与空气中氧气反应生成，所以A选项是正确的；
B.①变灰暗色是因为生成了氧化钠，故B错误；
C.③是氢氧化钠潮解，吸收水蒸气形成氢氧化钠溶液，故C错误；
D.④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠晶体，⑤发生晶体的风化，生成碳酸钠固体，都为化学变化，故D错误。所以A选项是正确的。
2.答案：D
解析：对于A、B、C，都是消耗Na，产生，；投入46gNa，放出，溶液质量均增加。对于D，钠首先与反应，生成NaOH、放出，然后NaOH与生成沉淀，反应方程式为，由方程式可以看出，溶解46gNa，生成98g沉淀和，溶液质量减少54g。
3.答案：D
解析：的俗名是小苏打，的俗名是苏打、纯碱；生石膏的化学式为，熟石膏的化学式为；氯仿是三氯甲烷的俗名；是芒硝；故选D。
4.答案：C
解析：A.钠浮在水面，密度比水小，A正确；
B.滴有酚酞的溶液变红色，说明钠性质活泼与水反应生成碱性物质，B正确；
C.依据现象不能得出钠具有良好的延展性，C错误；
D.钠浮在水面，然后熔化成闪亮的小球，说明钠的密度比水小，与水的反应是放热反应且钠熔点比较低，D正确；
故合理选项是C。
5.答案：B
解析：A.金属钠与溶液反应，会与水先反应，生成的氢氧化钠与硫酸铜进一步反应，产生蓝色沉淀氢氧化铜，A错误；
B.是碱性氧化物，是过氧化物，二者都能与反应生成氢氧化钠，B正确；
C.的碱性过强，对人体的胃部有刺激，不适合用于治疗胃酸过多，C错误；
D.与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故NaOH不能干燥氯气，D错误；故本题选B。
6.答案：C
解析：由提取海带中的碘的实验流程可知，海带灼烧、溶解、过滤后得到含的溶液，①中发生，得到含碘单质的溶液，②为萃取分液，③中和反应生成和，分液后溶液2中含有和，向溶液2中加入45%硫酸溶液后得到的悬浊液，⑤为蒸馏，以此来解答。
A.由分析可知，溶液1中含有，经过②③④后又得到的悬浊液，实现了碘的富集，A正确；
B.由分析可知，步骤②和步骤③所用的操作方法都是分液，B正确；
C.由分析可知，①中发生：，③中发生：，④中发生：，发生的氧化还原反应有3个，C错误；
D.分液时先打开分液漏斗上口玻璃塞平衡大气压，再打开下端活塞，D正确；
故选C。
7.答案：C
解析：A.第①步操作A是溶解，第⑦步操作C是蒸发结晶，A错误；
B.第③步作用是除掉，B错误；
C.若第⑥步调至第④步和第⑤步之间，稀盐酸会溶解碳酸钡、碳酸钙、氢氧化镁等沉淀，又引入杂质离子，因此不能调换顺序，C正确；
D.第①步操作是溶解，用到烧杯和玻璃棒；第⑤步操作为过滤，用到玻璃棒和漏斗、烧杯；第⑦步操作是蒸发结晶，用到蒸发皿和玻璃棒，三步操作都用到玻璃棒，D错误；
故选C。
8.答案：A
解析：观察图可知，以及、、均为钠盐，则为，为HCl，为HClO，、、分别为NaCl、NaClO、。：常温下，氯气与NaOH溶液反应可一步实现，溶液与二氧化碳反应可一步实现，A正确；实验室用浓盐酸(的浓溶液)与二氧化锰在加热条件下才能反应制取氯气，B错误；新制氯气的水溶液具有漂白性，可以漂白酸碱指示剂，则石蕊会先变红，后褪色，C错误；e为次氯酸，在空气中久置会分解变为盐酸(强酸)，酸性增强，D错误。
9.答案：C
解析：A.灼烧过程使用的仪器有泥三角、坩埚、酒精灯、玻璃棒、三脚架，用到的玻璃仪器为酒精灯、玻璃棒，A错误；
B.氧化过程中发生反应的离子方程式为，B错误；
C.分液时，先打开旋塞放出下层液体，再关闭旋塞，从上口倒出上层液体，C正确；
D.加入淀粉溶液变蓝，说明经过题述一系列操作后溶液中含有碘单质，不能说明海带中一定含有碘单质，D错误；
答案选C。
10.答案：B
解析：氯气溶于水后，部分氯气与水发生反应：，该反应是可逆反应，所以氯水中含有的微粒是：分子：；离子：。
A．HCl不具有漂白性，次氯酸具有漂白性，加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有HClO存在，故A错误：
B．氯水中含有氯气分子，氯气为黄绿色，故B正确；
C．加入溶液，与氯离子反应放出二氧化碳气体，说明溶液中有存在，不能证明含有次氯酸，故C错误；D．氯水中含有氯离子，氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀，所以加入溶液产生白色沉淀，故D错误；故选：B。
11.答案：D
解析：Ⅰ中是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为，A项错误；比较实验Ⅰ和Ⅱ可知，盐酸的浓度增大，反应剧烈程度Ⅱ比Ⅰ大，比较实验Ⅰ和Ⅲ可知，盐酸的浓度增大，但反应剧烈程度Ⅲ比Ⅰ慢，B项错误；根据实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基活泼性：，根据羟基的极性越强，羟基中的H越活泼，则羟基的极性：，C项错误；根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的现象可知，浓度逐渐增大，实验Ⅲ比实验Ⅰ的反应剧烈，但实验Ⅲ中浓盐酸与金属钠的反应较实验Ⅰ缓慢，可能是因为以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响，D项正确。
12.答案：D
解析：向NaOH和混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸发生的反应依次为、；由图像可知生成0.01 mol的，由方程式可知，消耗的盐酸的物质的量是0.01 mol，消耗盐酸的体积为0.1 L，所以，0.2~0.3 L范围发生反应，的物质的量为0.01 mol，0~0.2 L范围发生反应，NaOH的物质的量为0.02 mol。
13.答案：（1）二氧化锰和高锰酸钾都做氧化剂不一样多，因为在反应中1 mol二氧化锰得到2 mol电子，1 mol高锰酸钾得到5 mol电子。
（2）
（3）3.725
解析：（1）实验室中用二氧化锰或高锰酸钾与浓盐酸反应制取氯气，二氧化锰和高锰酸钾都做氧化剂。要获得等量氯气，消耗二氧化锰和高锰酸钾的物质的量不一样多，因为反应中1 mol二氧化锰得到2 mol电子，1 mol高锰酸钾得到5 mol电子。
（2）氯气被氧化得到的产物是，根据化学方程式可知，被氧化和被还原的氯气的物质的量相等，所以二者的质量比为1：1。
（3）3.5 g氯气做氧化剂时转移电子，转移0.1 mol电子需要次氯酸钠的物质的量为0.05 mol，其质量为。
14.答案：（1）减小等无机物在水中的溶解度，便于析出
（2）蒸馏；
（3）排出装置中的空气，防止其影响废水中总有机碳的测量
（4）除去中的浓硫酸
（5）BC
（6）
解析：（1）向染料废水中加入等体积的甲醇，使有机物充分溶解并减小等无机物在水中的溶解度，便于析出。
（2）由于的沸点较低，易挥发，实验步骤③中回收甲醇的操作名称是蒸馏；NaClO具有强氧化性，可将氧化为除去，由得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可知，其反应的离子方程式为。
（4）固体A与反应会产生，由于也可以被碱石灰吸收，影响总有机碳的测定，因此实验中可利用酸性溶液的强氧化性除去中的；浓硫酸具有吸水性，因此试剂a为浓硫酸，可以干燥和防止空气中的水蒸气进入U形管，影响实验结果。
（6）反应后U形管（含试剂）增重0.44 g，即固体A与反应放出的的质量为0.44 g，固体A中含有的C的质量为，由题干信息可知，滤液B含2.3 g萘磺酸钠，其中含有C的质量为，故该废水总有机碳。
15.答案：（1）分液漏斗
（2）
（3）除去氯气中的HCl；长颈漏斗中形成液柱，且不断上升
（4）c
（5）；
（6）
解析：（1）由实验装置图可知，仪器a的名称为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（2）制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸，即实验室制备氯气，故相关的化学反应方程式为，故答案为：；
（3）由分析可知，装置B中饱和食盐水的作用是除去氯气中的HCl，同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象是长颈漏斗中形成液柱，且不断上升，故答案为：除去氯气中的HCl；长颈漏斗中形成液柱，且不断上升；
（4）由于C装置左端是湿润的氯气，故C中Ⅰ放湿润的有色布条，Ⅱ为干燥氯气试剂，故为浓硫酸、硅胶或无水氯化钙均可，Ⅲ中为干燥的有色布条，可以观察到Ⅰ中布条褪色，Ⅲ中布条不褪色，则说明本身无漂白性，水有漂白性，故答案为：c；
（5）装置D、E的目的是比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱。当向D中缓缓通入少量氯气时，即NaBr和反应生成NaCl和，故反应的离子方程式为，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡、静置，观察到的现象为溶液分层，上层溶液为紫红色，说明有I2生成，发生的离子方程式为：，下层几乎无色，根据实验得出氯、溴、碘单质的氧化性强弱为：，故答案为：；；
（6）由分析可知，装置F中用足量的溶液吸收多余的氯气，发生的离子方程式为：，故答案为：。