专题3 从海水中获得的化学物质 检测试卷 (含答案) 2025年秋 高一化学 必修1 苏教版(2019)

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名称 专题3 从海水中获得的化学物质 检测试卷 (含答案) 2025年秋 高一化学 必修1 苏教版(2019)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-09-19 11:35:45

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专题3 从海水中获得的化学物质 检测试卷
[分值:100分]
一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1. (2024·无锡期中)下列物质的性质与用途不具有对应关系的是(  )
A.漂白粉中次氯酸盐具有强氧化性,漂白粉既可作漂白剂,又可作消毒剂
B.钠单质的熔点较低,常用于冶炼金属钛
C.过氧化钠可与H2O和CO2反应生成氧气,可用在呼吸面具中作为氧气的来源
D.碳酸氢钠能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多
2.下列说法不正确的是(  )
A.实验室应将钠保存在煤油中
B.分液漏斗和容量瓶在使用前都要检漏
C.液氯不可以储存在钢瓶中
D.金属钠失火不可用水来灭火
3.下列试剂的保存方法不正确的是(  )
A.新制氯水保存在棕色试剂瓶中
B.少量的Na保存在煤油中
C.Na2O2要隔绝空气密封保存
D.NaHCO3晶体保存在棕色细口瓶中
4.下列变化中,必须加入合适的还原剂才能实现的是(  )
A.Cl2→HCl B.KClO3→KCl
C.Na→NaCl D.Fe2O3→Fe
5.下列叙述错误的是(  )
A.金属钠也可以保存在四氯化碳中
B.侯氏制碱法是将CO2通入氨化的饱和氯化钠溶液中直接得到碳酸氢钠
C.漂白粉要避光密封保存
D.海水提取溴需要进行富集
  (2024·徐州第三中学月考)阅读下列材料,完成6~8题:
  氯及其化合物应用广泛。Cl2在化学工业上用于生产漂白粉、氯化铁、盐酸等化工产品;实验室可用MnO2与浓盐酸共热制取氯气,工业上电解饱和食盐水制取氯气;在加热条件下,氯气与NaOH溶液反应生成NaClO3;NaClO3可用于制ClO2,ClO2常用于自来水消毒;次氯酸可作棉、麻等的漂白剂。
6.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.氯气与KOH溶液加热条件下反应:3Cl2+6OH-5Cl-+3H2O
B.电解饱和NaCl溶液的反应:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
C.MnO2与浓盐酸共热制取氯气:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
7.下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.HClO不稳定,可用于棉、麻漂白
B.氯气呈黄绿色,可用于制盐酸
C.NaClO3具有氧化性,可用于制取ClO2
D.ClO2具有还原性,可用于自来水的消毒
8.用NaClO氧化尿素[CO(NH2)2]制备水合肼(N2H4·H2O)的实验流程如图所示:
已知:
①氯气与烧碱溶液的反应放热。
②N2H4·H2O具有强还原性,能被O2等氧化为N2。
下列说法不正确的是(  )
A.步骤Ⅰ中需控制反应的温度
B.步骤Ⅱ中可将尿素的水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
C.生成水合肼的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-===Cl-+C+N2H4·H2O
D.N2H4·H2O能与液氧剧烈反应,生成N2并释放出大量热,可用作火箭推进器的燃料
9. (2024·靖江期中)碘在加碘盐中以的形式存在,在酸性条件下能发生如下反应:+5I-+6H+===3I2+3H2O。已知I2能使淀粉溶液变蓝。下列说法正确的是(  )
A.上述反应中的碘元素被氧化
B.上述反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶5
C.每1 mol I-完全反应时转移5 mol电子
D.实验室可选用KI 淀粉试纸、白醋、蒸馏水检验加碘盐中碘的存在
10. (2024·南京高一段考)用如图所示实验装置进行对应的相关实验探究,其中装置或结论不正确的是(  )
甲 乙 丙 丁
A.甲:加热碳酸氢钠时澄清石灰水变浑浊,证明NaHCO3受热易分解
B.乙:观察到脱脂棉燃烧,证明Na2O2与水反应放热
C.丙:观察到气球膨胀,证明Cl2能与NaOH溶液反应
D.丁:探究钠与Cl2反应,右侧的棉花球可以吸收过量的氯气
11. (2025·泰州段考)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  )
A.澄清透明的溶液:Fe2+、Na+、Cl-、
B.滴加酚酞显红色的溶液:Ba2+、、、Cl-
C.滴加石蕊显蓝色的溶液:Fe2+、Cu2+、K+、
D.与铁反应放出氢气的溶液:Na+、K+、CH3COO-、Cl-
12.如图为几种物质间的转化关系(部分生成物已略去),已知B、Z为单质,且B是一种金属单质,其余均为化合物,且A、B、C、D、E中含同一种元素,反应⑥、⑦均有气体放出,下列说法错误的是(  )
A.X可以和氢氧化钠反应
B.反应⑤说明E的稳定性强于D
C.反应⑥、⑦可用于潜水艇中氧气的供给
D.上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
13. (2024·兴化期中)下列各组中的两种物质作用时,当反应条件(温度、反应物用量、反应物浓度、加入顺序等)改变时,不会引起产物改变的是(  )
①Fe和盐酸 ②Ca(OH)2和NaHCO3 ③Na2CO3和HCl ④H2和Cl2 ⑤Cl2和NaOH ⑥Na和水
A.①③④ B.①⑤⑥
C.①②④⑥ D.①④⑥
14.已知能发生如下反应:①2+Cl2===Br2+2;②+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O;③2FeCl2+Cl2===2FeCl3。根据上述反应,判断下列结论错误的是(  )
A.氧化性强弱的顺序为>>Cl2>Fe3+
B.Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
C.溶液中可发生反应:+6 Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O
D.Cl2在反应①③中均作氧化剂
15.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、S、N、HC中的不同阳离子和阴离子各一种组成,已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成;②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(  )
A.甲溶液中含有Ba2+ B.乙溶液中含有S
C.丙溶液中含有Cl- D.丁溶液中含有Mg2+
16. (2024·徐州段考)滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色,在上述溶液中分别滴加X溶液后有下列现象。下列说法不正确的是(  )
序号 装置 X溶液 现象
Ⅰ 盐酸 溶液红色褪去,无沉淀,灯泡亮度没有明显变化
Ⅱ Na2SO4溶液 溶液红色不变,有白色沉淀生成,灯泡亮度没有明显变化
Ⅲ H2SO4溶液 溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗
A.实验Ⅰ中溶液红色褪去,说明发生了反应:H++OH-===H2O
B.实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中依然存在大量的Na+与OH-
C.实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,说明发生了反应:Ba2++2OH-+2H++===BaSO4↓+2H2O
D.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,现象与原实验Ⅱ中的现象相同
17.向浓度相等、体积均为100 mL的A、B两份NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2。在反应后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.A溶液通入CO2后的溶质是Na2CO3、NaHCO3,且物质的量之比为1∶1
B.A曲线中,消耗盐酸体积从25 mL到75 mL反应的离子方程式为H+===H2O+CO2↑
C.B溶液通入的CO2在标准状况下体积为3.36 L
D.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.075 mol·L-1
18.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其沸点:73 ℃,遇水易反应。实验室可用如图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3,反应原理:I2+3Cl2===2ICl3。下列说法正确的是(  )
A.装置甲制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸
B.装置乙中长颈漏斗可防止倒吸
C.装置丙中无水氯化钙的作用是干燥Cl2
D.装置丁中生成ICl3,碘元素的化合价为-3价
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(9分)(2024·丹阳期中)下图为钠和氯的“价—类”二维图,据图完成下列问题:
(1)NaH中的氢为   价,从H元素的价态分析,NaH常用作   (填“氧化剂”或“还原剂”),NaH可与水反应生成氢气,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为   。
(2)钠对应的碱为B,写出B的水溶液与Cl2反应生成D的离子方程式:            。
(3)C是高氯酸钠,受热分解可产生O2和非含氧酸盐,则高氯酸钠受热分解的化学方程为            。
(4)Cl2O7可与水反应生成HClO4,Cl2O5生成E也是发生类似的反应,写出Cl2O5与B在水中生成的离子方程式:             。
20.(9分)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-===2+3Cl-+yH2O。
(1)上述反应中的x=     ,y=     。
(2)上述反应中还原产物为     。
(3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-     (填“>”或“<”)。
(4)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。Fe(OH)3胶体为     色,写出区分胶体与溶液的方法:     。
21.(11分) (2025·无锡段考)现有三种可溶性物质A、B、C,其中有一种碱,两种盐,溶于水后电离产生的离子如下表所示:
阳离子 Na+、H+、Ba2+
阴离子 OH-、、
为鉴别它们,分别完成一些实验。请根据实验的结果回答下列问题:
(1)写出该三种物质的化学式:          。
(2)A溶液与B溶液反应可生成气体X。则X的化学式为          ,A溶液与B溶液反应的离子方程式为            。
(3)气体X可以和C溶液反应生成沉淀D,沉淀D可与B溶液反应。则D的化学式为            。D与足量B反应的离子方程式为           。
(4)B溶液与C溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀E,则B溶液与C溶液反应至中性的离子方程式为           。
22.(17分)(2024·宜兴期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,综合利用的部分流程如下:
(1)粗盐中常含Ca2+、Mg2+、等杂质离子,可依次加入NaOH溶液、   、   、稀盐酸来进行提纯。
(2)下列方法可用于海水淡化的是   (填字母)。
a.蒸馏法 b.萃取法 c.过滤法
(3)用母液(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-)提取溴,其生产流程如图:
已知:Br2的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒性,具有强腐蚀性。
①吸收塔中有生成,则吸收塔中反应的离子方程式为           。
②母液中通入Cl2已获含Br2的溶液,还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液的原因是            。
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制在90 ℃左右进行蒸馏的原因是            。
(4)实验室中从海带中提取碘的流程如图:
①步骤Ⅱ是含I-溶液的获取,实验操作步骤是     。
②步骤Ⅲ是氧化:向含I-的溶液中加入过量的H2O2和稀H2SO4,该反应的离子方程式为           。
③步骤Ⅳ是萃取和分液:可选用CCl4作为萃取剂的原因是              。
④步骤Ⅴ是蒸馏:蒸馏操作前蒸馏烧瓶内需要放几片碎瓷片的目的是    。
专题3 从海水中获得的化学物质 检测试卷
[分值:100分]
一、选择题(本题包括18小题,每小题3分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)
1. (2024·无锡期中)下列物质的性质与用途不具有对应关系的是(  )
A.漂白粉中次氯酸盐具有强氧化性,漂白粉既可作漂白剂,又可作消毒剂
B.钠单质的熔点较低,常用于冶炼金属钛
C.过氧化钠可与H2O和CO2反应生成氧气,可用在呼吸面具中作为氧气的来源
D.碳酸氢钠能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多
答案 B
解析 钠单质常用于冶炼金属钛,利用的是钠还原性比钛强的性质,与钠的熔点较低无关;故选B。
2.下列说法不正确的是(  )
A.实验室应将钠保存在煤油中
B.分液漏斗和容量瓶在使用前都要检漏
C.液氯不可以储存在钢瓶中
D.金属钠失火不可用水来灭火
答案 C
解析 钠的密度比煤油大,且钠不和煤油反应,实验室常将钠保存在煤油中,A项正确;金属钠可以和水反应,金属钠燃烧生成的过氧化钠也可以和水反应,故金属钠失火不可用水来灭火,D项正确。
3.下列试剂的保存方法不正确的是(  )
A.新制氯水保存在棕色试剂瓶中
B.少量的Na保存在煤油中
C.Na2O2要隔绝空气密封保存
D.NaHCO3晶体保存在棕色细口瓶中
答案 D
解析 NaHCO3见光不分解,无须避光保存,另外为方便取用NaHCO3晶体,应保存在广口瓶中,故选D。
4.下列变化中,必须加入合适的还原剂才能实现的是(  )
A.Cl2→HCl B.KClO3→KCl
C.Na→NaCl D.Fe2O3→Fe
答案 D
解析 Cl2与H2O发生歧化反应可生成HClO和HCl,不需另加还原剂,A不符合题意;KClO3受热分解可生成KCl和O2,不需另加还原剂,B不符合题意;Na与Cl2、HCl等发生反应可生成NaCl,需另加氧化剂,C不符合题意;Fe2O3转化为Fe时,表现氧化性,需另加还原剂,D符合题意。
5.下列叙述错误的是(  )
A.金属钠也可以保存在四氯化碳中
B.侯氏制碱法是将CO2通入氨化的饱和氯化钠溶液中直接得到碳酸氢钠
C.漂白粉要避光密封保存
D.海水提取溴需要进行富集
答案 A
解析 钠与水、氧气极易反应,密度比煤油大而比四氯化碳小,可保存在煤油中,故选A。
  (2024·徐州第三中学月考)阅读下列材料,完成6~8题:
  氯及其化合物应用广泛。Cl2在化学工业上用于生产漂白粉、氯化铁、盐酸等化工产品;实验室可用MnO2与浓盐酸共热制取氯气,工业上电解饱和食盐水制取氯气;在加热条件下,氯气与NaOH溶液反应生成NaClO3;NaClO3可用于制ClO2,ClO2常用于自来水消毒;次氯酸可作棉、麻等的漂白剂。
6.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.氯气与KOH溶液加热条件下反应:3Cl2+6OH-5Cl-+3H2O
B.电解饱和NaCl溶液的反应:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
C.MnO2与浓盐酸共热制取氯气:MnO2+4HCl(浓)Mn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O
D.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-
答案 A
解析 Cl2与热的KOH溶液混合加热,发生歧化反应产生KCl、KClO3、H2O,该反应的离子方程式为3Cl2+6OH-5Cl-+3H2O,A正确;电解饱和NaCl溶液,反应产生NaOH、H2、Cl2,离子方程式为2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,B错误;MnO2与浓盐酸共热制取氯气的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,C错误;HClO是弱酸,应该写化学式,反应的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO,D错误。
7.下列关于氯及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.HClO不稳定,可用于棉、麻漂白
B.氯气呈黄绿色,可用于制盐酸
C.NaClO3具有氧化性,可用于制取ClO2
D.ClO2具有还原性,可用于自来水的消毒
答案 C
解析 HClO具有强氧化性,会将有色物质氧化变为无色,因此HClO具有漂白性,与其稳定性无关,A错误;Cl2与H2在点燃时反应产生HCl,HCl溶于水制得盐酸,这与氯气呈黄绿色的性质无关,B错误;在NaClO3中Cl元素的化合价为+5价,可以得到电子被还原,表现氧化性,因此可以用于制取ClO2,C正确;ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,与其是否具有还原性无关,D错误。
8.用NaClO氧化尿素[CO(NH2)2]制备水合肼(N2H4·H2O)的实验流程如图所示:
已知:
①氯气与烧碱溶液的反应放热。
②N2H4·H2O具有强还原性,能被O2等氧化为N2。
下列说法不正确的是(  )
A.步骤Ⅰ中需控制反应的温度
B.步骤Ⅱ中可将尿素的水溶液逐滴滴入NaClO碱性溶液中
C.生成水合肼的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH-===Cl-+C+N2H4·H2O
D.N2H4·H2O能与液氧剧烈反应,生成N2并释放出大量热,可用作火箭推进器的燃料
答案 B
解析 由制备水合肼(N2H4·H2O)的实验流程可知:步骤Ⅰ中发生反应:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O;温度过高时易发生:3Cl2+6OH-Cl+5Cl-+3H2O;步骤Ⅱ中发生反应:ClO-++2OH-===Cl-+N2H4·H2O+C,且将NaClO溶液逐滴滴加到尿素中,就可防止过量的NaClO溶液将N2H4·H2O氧化;步骤Ⅲ中分离出碳酸钠、水合肼,N2H4·H2O具有很强的还原性,能与液氧剧烈反应,生成N2并释放出大量热,可用作火箭推进器的燃料,据此分析解答。
9. (2024·靖江期中)碘在加碘盐中以的形式存在,在酸性条件下能发生如下反应:+5I-+6H+===3I2+3H2O。已知I2能使淀粉溶液变蓝。下列说法正确的是(  )
A.上述反应中的碘元素被氧化
B.上述反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是1∶5
C.每1 mol I-完全反应时转移5 mol电子
D.实验室可选用KI 淀粉试纸、白醋、蒸馏水检验加碘盐中碘的存在
答案 D
解析 反应中I中的碘元素化合价由+5价降低到-1价,被还原,得到的I2为还原产物,I-化合价由-1价升高到0价,得到的I2为氧化产物,故氧化产物与还原产物的物质的量之比是5∶1,每1 mol I-完全反应时转移1 mol电子,A、B、C错误;KIO3和KI在酸性情况下生成I2,淀粉遇碘变蓝,故实验室可选用KI 淀粉试纸、白醋、蒸馏水检验加碘盐中碘的存在,D正确。
10. (2024·南京高一段考)用如图所示实验装置进行对应的相关实验探究,其中装置或结论不正确的是(  )
甲 乙 丙 丁
A.甲:加热碳酸氢钠时澄清石灰水变浑浊,证明NaHCO3受热易分解
B.乙:观察到脱脂棉燃烧,证明Na2O2与水反应放热
C.丙:观察到气球膨胀,证明Cl2能与NaOH溶液反应
D.丁:探究钠与Cl2反应,右侧的棉花球可以吸收过量的氯气
答案 A
解析 加热固体,为防止生成的水倒流,试管口应向下倾斜,故选A。
11. (2025·泰州段考)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(  )
A.澄清透明的溶液:Fe2+、Na+、Cl-、
B.滴加酚酞显红色的溶液:Ba2+、、、Cl-
C.滴加石蕊显蓝色的溶液:Fe2+、Cu2+、K+、
D.与铁反应放出氢气的溶液:Na+、K+、CH3COO-、Cl-
答案 A
解析 澄清透明的溶液中Fe2+、Na+、Cl-、互不反应,可以大量共存,A正确;滴加酚酞溶液显红色的溶液显碱性,OH-与铵根离子结合生成NH3·H2O,不能大量共存,B错误;滴加石蕊溶液显蓝色溶液显碱性,Cu2+和Fe2+与OH-反应,不能大量共存,C错误;与铁反应放出氢气的溶液呈酸性,CH3COO-与H+结合生成醋酸,不能大量共存,D错误。
12.如图为几种物质间的转化关系(部分生成物已略去),已知B、Z为单质,且B是一种金属单质,其余均为化合物,且A、B、C、D、E中含同一种元素,反应⑥、⑦均有气体放出,下列说法错误的是(  )
A.X可以和氢氧化钠反应
B.反应⑤说明E的稳定性强于D
C.反应⑥、⑦可用于潜水艇中氧气的供给
D.上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
答案 B
解析 B、Z为单质,其余均为化合物,且A、B、C、D、E中均含同一种元素,根据图中转化关系可知,A为Na2O2,B为Na,C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3,X为CO2,Y为H2O,Z为O2,反应⑤为碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,说明Na2CO3的稳定性强于NaHCO3,故选B。
13. (2024·兴化期中)下列各组中的两种物质作用时,当反应条件(温度、反应物用量、反应物浓度、加入顺序等)改变时,不会引起产物改变的是(  )
①Fe和盐酸 ②Ca(OH)2和NaHCO3 ③Na2CO3和HCl ④H2和Cl2 ⑤Cl2和NaOH ⑥Na和水
A.①③④ B.①⑤⑥
C.①②④⑥ D.①④⑥
答案 D
解析 ②少量Ca(OH)2和NaHCO3反应生成碳酸钙、Na2CO3和水,过量Ca(OH)2和NaHCO3反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水;③少量Na2CO3和HCl反应生成CO2、水和NaCl,过量Na2CO3和HCl反应生成NaHCO3和NaCl;⑤Cl2和NaOH常温下反应生成NaCl、NaClO和水,加热条件下反应生成NaCl、NaClO3和水;符合题意的有①④⑥,故选D。
14.已知能发生如下反应:①2+Cl2===Br2+2;②+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O;③2FeCl2+Cl2===2FeCl3。根据上述反应,判断下列结论错误的是(  )
A.氧化性强弱的顺序为>>Cl2>Fe3+
B.Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
C.溶液中可发生反应:+6 Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O
D.Cl2在反应①③中均作氧化剂
答案 D
解析 根据反应①可知氧化性:>,根据反应②可知氧化性:>Cl2;根据反应③可知氧化性:Cl2>Fe3+,所以氧化性强弱的顺序为>>Cl2> Fe3+,则反应+6 Fe2++6H+===Cl-+6Fe3++3H2O能发生,A、C正确,D错误;反应②中Cl2一部分由Cl元素化合价降低得到,一部分由Cl元素化合价升高得到,既是氧化产物又是还原产物,B正确。
15.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、S、N、HC中的不同阳离子和阴离子各一种组成,已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成;②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列结论不正确的是(  )
A.甲溶液中含有Ba2+ B.乙溶液中含有S
C.丙溶液中含有Cl- D.丁溶液中含有Mg2+
答案 D
解析 根据②中信息可知,乙是H2SO4;根据③中现象,可以推知丙中含有Cl-;再结合①中信息:甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合均有白色沉淀生成,可推出甲是Ba(OH)2,乙是H2SO4,丙是MgCl2,丁是NH4HCO3。
16. (2024·徐州段考)滴有酚酞的Ba(OH)2溶液显红色,在上述溶液中分别滴加X溶液后有下列现象。下列说法不正确的是(  )
序号 装置 X溶液 现象
Ⅰ 盐酸 溶液红色褪去,无沉淀,灯泡亮度没有明显变化
Ⅱ Na2SO4溶液 溶液红色不变,有白色沉淀生成,灯泡亮度没有明显变化
Ⅲ H2SO4溶液 溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗
A.实验Ⅰ中溶液红色褪去,说明发生了反应:H++OH-===H2O
B.实验Ⅱ中溶液红色不变,且灯泡亮度没有明显变化,说明溶液中依然存在大量的Na+与OH-
C.实验Ⅲ中溶液红色褪去,有白色沉淀生成,灯泡逐渐变暗,说明发生了反应:Ba2++2OH-+2H++===BaSO4↓+2H2O
D.将实验Ⅱ中Na2SO4溶液换成CuSO4溶液,现象与原实验Ⅱ中的现象相同
答案 D
解析 Ba(OH)2溶液显碱性,滴加盐酸,发生反应:H++OH-===H2O,溶液红色褪去,A正确;Ba(OH)2与Na2SO4发生复分解反应:Ba(OH)2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaOH,溶液中依然存在大量的Na+与OH-,B正确;H2SO4与Ba(OH)2发生复分解反应:Ba2++2OH-+2H++===BaSO4↓+2H2O,溶液中离子浓度减小,灯泡变暗,c(OH-)逐渐减小,红色逐渐褪去,C正确;CuSO4与Ba(OH)2发生复分解反应:Ba(OH)2+CuSO4===BaSO4↓+Cu(OH)2↓,溶液中离子浓度逐渐减小,灯泡逐渐变暗,c(OH-)逐渐减小,红色逐渐褪去,与实验Ⅱ的现象不同,D错误。
17.向浓度相等、体积均为100 mL的A、B两份NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2。在反应后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.A溶液通入CO2后的溶质是Na2CO3、NaHCO3,且物质的量之比为1∶1
B.A曲线中,消耗盐酸体积从25 mL到75 mL反应的离子方程式为H+===H2O+CO2↑
C.B溶液通入的CO2在标准状况下体积为3.36 L
D.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.075 mol·L-1
答案 C
解析 NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2,溶液可能是NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种(NaOH、NaHCO3不能共存),A曲线没有气体产生消耗的盐酸刚好是右面产生气体消耗盐酸一半,为Na2CO3和NaHCO3的混合物,发生反应+H+===HC,+H+===CO2↑+H2O,故Na2CO3、NaHCO3物质的量之比为1∶1,A、B正确;B溶液后面一段消耗盐酸的量小于前面一段,则B溶液溶质是NaOH和Na2CO3,生成CO2消耗盐酸的体积(75-60) mL=15 mL,根据+H+===CO2↑+H2O可知通入的CO2在标况下体积是0.015 L×0.1 mol·L-1×22.4 L·mol-1=0.033 6 L,C错误;当CO2气体完全放出时,溶液的溶质是氯化钠,故n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075 L×0.1 mol·L-1=7.5×10-3 mol,c(NaCl)==0.075 mol·L-1,D正确。
18.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其沸点:73 ℃,遇水易反应。实验室可用如图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3,反应原理:I2+3Cl2===2ICl3。下列说法正确的是(  )
A.装置甲制备氯气选用的药品为二氧化锰和浓盐酸
B.装置乙中长颈漏斗可防止倒吸
C.装置丙中无水氯化钙的作用是干燥Cl2
D.装置丁中生成ICl3,碘元素的化合价为-3价
答案 C
解析 装置甲无加热装置,而二氧化锰和浓盐酸反应制氯气需要加热,A项错误;若丙中U形管堵塞,则气体会滞留在装置乙中,导致乙中长颈漏斗液面上升,故乙装置中长颈漏斗的作用不是防止倒吸,B项错误;无水氯化钙是干燥剂,因此丙的作用是干燥氯气,C项正确;氯气的氧化性强于碘,因此氯气作氧化剂得电子,呈负价,又因为氯的最低化合价为-1价,则三氯化碘中碘为+3价,D项错误。
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
19.(9分)(2024·丹阳期中)下图为钠和氯的“价—类”二维图,据图完成下列问题:
(1)NaH中的氢为   价,从H元素的价态分析,NaH常用作   (填“氧化剂”或“还原剂”),NaH可与水反应生成氢气,该反应中氧化产物和还原产物的质量比为   。
(2)钠对应的碱为B,写出B的水溶液与Cl2反应生成D的离子方程式:            。
(3)C是高氯酸钠,受热分解可产生O2和非含氧酸盐,则高氯酸钠受热分解的化学方程为            。
(4)Cl2O7可与水反应生成HClO4,Cl2O5生成E也是发生类似的反应,写出Cl2O5与B在水中生成的离子方程式:             。
答案 (1)-1 还原剂 1∶1
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)NaClO4NaCl+2O2↑
(4)Cl2O5+2OH-===2+H2O
解析 (1)NaH+H2O===H2↑+NaOH该反应中氧化产物和还原产物均为氢气,质量比为1∶1。
(3)C是高氯酸钠,受热分解可产生O2和非含氧酸盐,则NaClO4受热分解生成氯化钠和氧气,化学方程式为NaClO4NaCl+2O2↑。
20.(9分)高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理,工业上有多种制备高铁酸钠的方法,其中一种方法的化学反应原理可用离子方程式表示为3ClO-+2Fe3++xOH-===2+3Cl-+yH2O。
(1)上述反应中的x=     ,y=     。
(2)上述反应中还原产物为     。
(3)由上述反应可知,氧化性强弱:ClO-     (填“>”或“<”)。
(4)已知:Na2FeO4在处理饮用水的过程中铁元素会被转化为Fe3+,进而Fe3+在水中产生Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性。Fe(OH)3胶体为     色,写出区分胶体与溶液的方法:     。
答案 (1)10 5 (2)Cl- (3)> (4)红褐 丁达尔效应
解析 (1)根据电荷守恒可知:3×(-1)+2×(+3)-x=2×(-2)+3×(-1),解得x=10,根据H原子守恒可知,y=5。
(2)ClO-中+1价的氯化合价降为Cl-中-1价,所以ClO-为氧化剂,Cl-为还原产物。
(3)反应中氧化剂为ClO-,氧化产物为,故氧化性:ClO-。
(4)氢氧化铁胶体为红褐色,胶体都能产生丁达尔效应,可用于鉴别溶液和胶体。
21.(11分) (2025·无锡段考)现有三种可溶性物质A、B、C,其中有一种碱,两种盐,溶于水后电离产生的离子如下表所示:
阳离子 Na+、H+、Ba2+
阴离子 OH-、、
为鉴别它们,分别完成一些实验。请根据实验的结果回答下列问题:
(1)写出该三种物质的化学式:          。
(2)A溶液与B溶液反应可生成气体X。则X的化学式为          ,A溶液与B溶液反应的离子方程式为            。
(3)气体X可以和C溶液反应生成沉淀D,沉淀D可与B溶液反应。则D的化学式为            。D与足量B反应的离子方程式为           。
(4)B溶液与C溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀E,则B溶液与C溶液反应至中性的离子方程式为           。
答案 (1)Na2CO3、NaHSO4、Ba(OH)2
(2)CO2 2H++===H2O+CO2↑
(3)BaCO3 BaCO3+2H++===BaSO4+H2O+CO2↑
(4)2H+++Ba2++2OH-===2H2O+BaSO4↓
22.(17分)(2024·宜兴期中)海洋是一个巨大的化学资源宝库,综合利用的部分流程如下:
(1)粗盐中常含Ca2+、Mg2+、等杂质离子,可依次加入NaOH溶液、   、   、稀盐酸来进行提纯。
(2)下列方法可用于海水淡化的是   (填字母)。
a.蒸馏法 b.萃取法 c.过滤法
(3)用母液(含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-)提取溴,其生产流程如图:
已知:Br2的沸点为59 ℃,微溶于水,有毒性,具有强腐蚀性。
①吸收塔中有生成,则吸收塔中反应的离子方程式为           。
②母液中通入Cl2已获含Br2的溶液,还需经过吹出、吸收、酸化来重新获得含Br2的溶液的原因是            。
③向蒸馏塔中通入水蒸气加热,控制在90 ℃左右进行蒸馏的原因是            。
(4)实验室中从海带中提取碘的流程如图:
①步骤Ⅱ是含I-溶液的获取,实验操作步骤是     。
②步骤Ⅲ是氧化:向含I-的溶液中加入过量的H2O2和稀H2SO4,该反应的离子方程式为           。
③步骤Ⅳ是萃取和分液:可选用CCl4作为萃取剂的原因是              。
④步骤Ⅴ是蒸馏:蒸馏操作前蒸馏烧瓶内需要放几片碎瓷片的目的是    。
答案 (1)BaCl2 Na2CO3 (2)a
(3)①3Br2===5Br-+Br+3CO2↑ ②富集溴,提高溴的浓度 ③温度过低,难以将Br2蒸发出来,温度过高又会将大量的水蒸馏出来
(4)①过滤 ②2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O ③CCl4与I2不反应,与H2O不互溶,且I2在CCl4中的溶解度远大于在水中的溶解度 ④防暴沸
解析 (2)海水淡化的方法有蒸馏法、电渗析法、离子交换法等,故选a。
(3)①吸收塔中用纯碱溶液吸收热空气吹出的Br2,反应的离子方程式为3Br2+3C===5Br-+Br+3CO2↑。②母液中通入Cl2获得的含溴的溶液浓度低,直接蒸馏效率低,能耗大,故需要进行富集溴,提高溴的浓度。③Br2的沸点为59 ℃,蒸馏时若温度过低,难以将Br2蒸发出来,温度过高又会将大量的水蒸馏出来。
(4)①步骤Ⅱ过滤获取含I-的溶液。②步骤Ⅲ是将I-氧化为I2:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。