1、第二章第二章 海水中的重要元素海水中的重要元素钠和氯钠和氯 (时间：90 分钟 满分：100 分) 一、选择题(本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分，每小题只有一个选项符合题意。) 12016 上海国际音乐烟花节于 9 月 30 日至 10 月 6 日在浦东世纪公园举行，音乐焰火是光与 音的完美结合，它将千姿百态、变化莫测、不可思议的焰火造型和激昂动听、美妙无比的音乐 交融一起，创造出光和色的火树银花不夜天。故音乐焰火被人称为“火之交响、光之芭蕾”。 焰火与高中化学中“焰色试验”知识有关。下列有关“焰色试验”说法中正确的是( ) A做焰色试验实验时，应用 H2SO4清洗铂丝 B焰
2、色试验是单质特有的性质 C碳酸钾在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰 DNaCl 与 Na2SO4灼烧时火焰颜色均为黄色 解析 清洗铂丝应用盐酸清洗，A 项错误；焰色试验是元素的性质，B 项错误；观察钾的焰色 时，应透过蓝色钴玻璃才能观察到紫色火焰，C 项错误；NaCl、Na2SO4都是钠盐，灼烧时火 焰颜色均为黄色，D 项正确。 答案 D 2自来水厂常使用氯气消毒，市场上有些小商小贩用自来水充当纯净水出售。下列试剂中， 可用来辨其真伪的是( ) A酚酞溶液 B氯化钡溶液 C氢氧化钠溶液 D硝酸银溶液 解析 Cl2H2O=HClHClO，氯水中存在氢离子显酸性，遇酚酞不变色，A 不符合题意；
3、与氯化钡溶液不反应，B 不符合题意；与氢氧化钠发生中和反应无明显现象，C 不符合题意； 氯水中存在氯离子，能与硝酸银反应生成白色沉淀，D 符合题意。 答案 D 3下列关于钠的说法中不正确的是( ) A金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同 B大量的钠着火时可以用沙子扑灭，少量的钠应保存在煤油中 C将一小块钠投入装有氯化镁溶液的试管里，钠熔成小球并在液面上游动 D将一小块钠投入装有硫酸铜溶液的试管里，试管底部有红色物质生成 解析 钠在常温下与氧气反应生成氧化钠， 在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠， A 项正确； 钠着火时可以用沙子灭火，不能用水或 CO2灭火，在实验室中少量的钠保存在煤油中，以隔
4、 绝空气，B 项正确；钠的性质较活泼，与金属盐溶液反应时，首先与水反应生成 NaOH，放出 的热量使钠熔成小球，在水面上游动，但不能置换其中的金属，C 项正确，D 项错误。 答案 D 4用玻璃棒蘸取新制氯水滴在 pH 试纸中部，观察到的现象是( ) 解析 氯水显酸性，氯水中含有 HCl，可以使 pH 试纸变红色，又因氯水中含有 HClO，所以 试纸先变红色后又会被漂白为白色，B 项正确。 答案 B 5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 白色固体。其变质过程中不可能产生的物质是( ) ANa2O BNaOH CNa2CO3 DNaHCO3 解析 某同学将金属钠
5、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 白色固体。其变质过程中：钠被氧化为氧化钠，氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠潮 解形成氢氧化钠溶液，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体，不可能产生碳酸氢钠。 答案 D 7某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作：先给钠预热，到 钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述中错误的是 ( ) A反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 B玻璃管尾部塞一团浸有 NaOH 溶液的棉球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气 C钠着火燃烧产生苍白色火焰 D发生的反应为 2NaCl2= 点燃 2NaCl 解
6、析 由题目信息可知，Na 和 Cl2发生反应生成 NaCl 固体，对应的现象是火焰为黄色，有白 烟(NaCl)生成，为防止空气污染，用 NaOH 溶液吸收多余 Cl2。 答案 C 8同温同压下，同体积的甲、乙两种气体的质量比是 1714。若乙气体是一氧化碳，则甲气 体是( ) AH2S BHCl CNH3 DCl2 解析 同温同压下，气体体积之比等于物质的量之比，摩尔质量与质量成正比，同体积的甲、 乙两种气体物质的量相同， 甲与乙的摩尔质量之比为 1714， 则甲气体的摩尔质量为 34 g mol 1，只有硫化氢符合。 答案 A 9配制 250 mL 0.10 mol L 1 的 NaOH 溶
7、液时，下列实验操作会使配得的溶液浓度偏高的是 ( ) A转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容 B在容量瓶中定容时仰视刻度线 C在容量瓶中定容时俯视刻度线 D定容后把容量瓶倒转摇匀，发现液面低于刻度线，再补充几滴水至刻度线 解析 B 项，如图乙所示，定容后液面高于容量瓶的刻度线，溶液体积偏大，NaOH 的物质的 量浓度偏小；C 项，如图甲所示，情况与 B 项相反；A、D 两项易判断会偏小。 答案 C 10标况下，H2O 的质量为 x g，含有 y 个氢原子，则阿伏加德罗常数为( ) A18y/x B9y/x C18y/x mol 1 D9y/x mol 1 解析 x g H2O 的物质的量为
8、x g 18 g mol 1 x 18 mol，由 1 mol H2O 中含 2 mol H、x g H2O 中含有 y 个氢原子，则 x 18 mol2NAy，解得 NA 9y x mol 1，故选 D。 答案 D 11设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( ) A含 0.1 mol BaCl2的溶液中 Cl 数为 0.1N A B22 g CO2所含有的分子数为 0.5NA C11.2 L CO2所含有的分子数为 0.5NA D常温下 NA个 Cl2分子所占有的体积为 22.4 L 解析 含 0.1 mol BaCl2的溶液中含有 0.2 mol Cl ，A 项错误；质量与状
9、况无关，由摩尔质量与 质量分析，B 项正确；C 项中没有注明是否是标准状况，故 C 项错误；同理 D 项错误。 答案 B 12下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中 B 为开关。如先打开 B，在 A 处通入 干燥的氯气，C 中红色布条颜色无变化；当关闭 B 时，C 处红色布条褪色。则 D 瓶中盛有的 溶液是( ) A浓硫酸 B饱和氯化钠溶液 C浓氢氧化钠溶液 D氢氧化钙悬浊液 解析 红色布条褪色的原因是氯气与水反应生成具有漂白作用的次氯酸，氯气通过 D 瓶中的 液体后 C 处的红色布条能褪色，这说明 D 瓶中的液体既不能干燥氯气，又不能吸收氯气，反 而是使干燥的氯气变得湿润了。在题目所提
10、供的四种溶液中，浓硫酸能干燥氯气，浓氢氧化钠 溶液和氢氧化钙悬浊液都跟氯气发生化学反应，氯气在饱和氯化钠溶液中溶解度很小，但氯气 中混有少量水蒸气。 答案 B 13同温、同压下等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体相比较：密度比为 1611 密 度比为 1116 体积比为 1611 体积比为 1116 上述有关叙述中正确的是( ) A B C D 解析 同温同压下，等质量二氧化硫气体和二氧化碳气体，物质的量(体积)之比与摩尔质量成 反比： 1 64 mol 1 44 mol1116， 密度比等于摩尔质量之比： 64 g mol 144 g mol11611。 答案 B 14下列说法正确的是( )
11、A同温同压下甲烷和氧气的密度之比为 21 B1 g 甲烷和 1 g 氧气的原子数之比为 51 C等物质的量的甲烷和氧气的质量之比为 21 D在标准状况下等质量的甲烷和氧气的体积之比为 12 解析 根据同温同压下，气体密度比等于摩尔质量比，A 项错误；等物质的量的气体质量比等 于摩尔质量比，C 项错误；标准状况下，等质量气体体积比等于物质的量之比，D 项错误；求 原子数之比，先计算物质的量，再乘以分子所含的原子数，1 g 甲烷中原子的物质的量1 g/16 g mol 15，1 g 氧气中氧原子的物质的量1 g/32 g mol12，比值为 51，B 项正确。 答案 B 15等体积的硫酸铝、硫酸锌
12、、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应，若生成硫酸钡沉淀的 质量比为 123，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为( ) A123 B169 C133 D136 解析 设 Al2(SO4)3、ZnSO4、Na2SO4生成 BaSO4的物质的量分别为 3 mol、6 mol、9 mol，则 Al2(SO4)3为 1 mol，ZnSO4为 6 mol，Na2SO4为 9 mol，所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比为 169，B 项正确。 答案 B 16如图装置用来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 中发生反应为 Cl
13、22NaOH=NaClNaClOH2O D装置 B 的现象是干燥布条褪色，湿润布条不褪色 解析 氯气没有漂白作用，次氯酸具有漂白作用，所以装置 B 中干燥布条不褪色，湿润布条 褪色。 答案 D 二、非选择题(本题包括 5 小题，共 52 分) 17(10 分)在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验，所用仪器 如图所示。 (1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母)： _接_； _接_； _接_；_接_。 (2)装置中，饱和食盐水的作用是_ _； NaOH 溶液的作用是_ _。 (3)化学实验中常用湿润的 KI淀粉试纸检验是否有 Cl2产生。如果有 Cl2产生，可观察
14、到 _，反应的化学方程式为_。 (4)写出下列反应的化学方程式： 气体发生装置中进行的反应：_。 NaOH 溶液中发生的反应：_。 解析 (1)制备干燥纯净的氯气应按照气流方向连接各部分装置：制气装置净化装置干燥 装置收集装置尾气处理装置。(3)Cl2氧化 KI 生成碘，碘单质遇淀粉变蓝，故观察到的现 象为试纸变蓝，反应方程式为 2KICl2=2KClI2。 答案 (1)E C D A B H G F (2)除去氯气中的 HCl 杂质 吸收过量的氯气 (3)试纸变蓝 2KICl2=2KClI2 (4)MnO24HCl(浓)= MnCl2Cl22H2O 2NaOHCl2=NaClNaClOH2O
15、 18 (10 分)某课外活动小组为了研究“干燥的 CO2不能与 Na2O2反应”和“CO2在有水存在时 才能与 Na2O2反应”，设计了如下实验装置： (1)如图装置， 在干燥管中装入 Na2O2后， 打开活塞加入稀硫酸， 生成 CO2。 打开 K1， 关闭 K2， 加热铜丝，目的是_ _， X 是_。实验观察到铜丝未变化，则得出结论_ _。 (2)若打开 K2，关闭 K1，出现_现象，可证明有水时 CO2与 Na2O2反应产生了 O2。 (3) 根 据 以 上 的 实 验 结 论 ， 写 出 生 成CO2、 O2反 应 的 化 学 方 程 式 ： _ _。 解析 (1)反应生成 CO2，通
16、过干燥剂后，CO2中不含水蒸气，未发生 CO2与 Na2O2的反应， 说明无水存在时，CO2与 Na2O2不会产生 O2。X 为浓硫酸，操作的目的是干燥 CO2，防止水 蒸气影响实验结果。 (2)若出现铜丝由红色变黑色，证明有 O2产生，O2与 Cu 反应生成黑色 CuO，可证明有水时才 能使 CO2与 Na2O2反应。 (3)根据反应情况，发生的反应：Na2CO3H2SO4=Na2SO4CO2H2O、2CO2 2Na2O2=2Na2CO3O2。 答案 (1)防止水蒸气进入干燥的 Na2O2中，影响实验结果 浓硫酸 无水时 CO2与 Na2O2不 发生反应 (2)红色铜丝变黑色 (3)Na2C
17、O3H2SO4=Na2SO4CO2H2O、2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 19(10 分)室温下，单质 A、B、C 分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件 下，它们可按下面框图进行反应。又知 D 溶液为黄色，E 溶液为无色，请回答： (1)A 是_，B 是_，C 是_(填写化学式)。 (2)反应的化学方程式为_。 (3)反应的化学方程式为_。 (4)反应的化学方程式为_。 解析 从反应的框图看出，反应ABD(固体)，反应FBD(溶液)，可知：F 是化 合物，A 是变价金属，且 A 在 F 中呈低价。又从物理性质可以判断 B 为 Cl2。推出 A 是 Fe， D 为 FeC
18、l3，F 为 FeCl2。从反应AEFC 可知，E 为盐酸，C 为 H2。 答案 (1)Fe Cl2 H2 (2)2Fe3Cl2= 2FeCl3 (3)Fe2HCl=FeCl2H2 (4)2FeCl2Cl2=2FeCl3 20(12 分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下 列问题： 盐酸 分子式：HCl 相对分子质量：36.5 密度：1.19 g cm 3 HCl 的质量分数：36.5% (1)该浓盐酸中 HCl 的物质的量浓度为_mol L 1。 (2)取用任意体积的该盐酸时， 下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是_(填字母)。 A溶液中 HCl 的
19、物质的量 B溶液的物质的量浓度 C溶液中 Cl 的数目 D溶液的密度 (3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制 500 mL 物质的量浓度为 0.400 mol L 1 的稀盐酸。 该学生需要量取_mL 上述浓盐酸进行配制。 在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响？(在括号内填 A 表示“偏大”、填 B 表示“偏小”、填 C 表示“无影响”)。 a用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面。( ) b定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水。( ) (4)假设该同学成功配制了 0.400 mol L 1 的盐酸， 他又用该盐酸中和含 0.4 g 溶质的 NaOH
20、溶 液，则该同学需取_mL 盐酸。 假设该同学用新配制的盐酸中和含 0.4 g NaOH 的 NaOH 溶液，发现消耗的盐酸比中所求 体积偏小，则可能的原因是_(填字母)。 A浓盐酸挥发，浓度不足 B配制溶液时，未洗涤烧杯 C配制溶液时，俯视容量瓶刻度线 D加水时超过刻度线，用胶头滴管吸出 解析 (1)c(HCl)1 000 cm 31.19 g cm336.5% 36.5 g mol 11 L11.9 mol L 1。 (2)溶液的浓度、密度与体积无关，但溶质的质量、物质的量随溶液体积的变化而变化。 (3)由溶液稀释定律可知，需要浓盐酸的体积为500 mL10 3 L mL10.400 mo
21、l L1 11.9 mol L 10.016 8 L16.8 mL。 (4)NaOH 的物质的量 n(NaOH) 0.4 g 40 g mol 10.01 mol。 由 NaOHHCl=NaClH2O 可知，需要盐酸的物质的量为 0.01 mol，盐酸的体积 V 0.01 mol 0.400 mol L 11 000 mL L 125 mL。 答案 (1)11.9 (2)BD (3)16.8 a.B bB (4)25 C 21(10 分)(1)某化工厂用氯气与石灰乳生产漂白粉，该厂出厂产品说明书如下： 漂白粉长期露置在空气中会变质，写出漂白粉变质过程中涉及的化学方程式。 _； _。 某实验室研
22、究员将完全变质后的漂白粉溶于水，向其中加入足量稀硝酸，收集到标准状况下 448 mL 气体，则该漂白粉中所含有效成分的质量为_(假设漂白粉中的其它成分不与硝 酸反应)。 (2)将 14 g Na2O 和 Na2O2的混合物加入足量的水中充分反应后， 生成标准状况下的气体 1.12 L， 所得溶液的体积为 400 mL。试计算：原混合物中 Na2O 的质量为_g，所得溶液的物质 的量浓度为_ mol L 1。 解析 (1)露置在空气中会变质，发生漂白粉与二氧化碳、水的反应及次氯酸分解反应，反应 分别为 Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO、2HClO= 光照 2HClO2。漂白粉中
23、所含有 效成分是次氯酸钙，完全变质的漂白粉溶于水，往其中加入足量稀硝酸，生成二氧化碳气体， 根据 Ca(ClO)2CaCO3CO2知，Ca(ClO)2的物质的量为 0.448 L 22.4 L mol 10.02 mol，质量为 143 g mol 10.02 mol2.86 g。 (2)标准状况下，1.12 L 氧气的物质的量为 n(O2) 1.12 L 22.4 L mol 10.05 mol，根据反应 2Na2O2 2H2O=4Na 4OHO 2可知，混合物中过氧化钠的物质的量 n(Na2O2)0.05 mol20.1 mol， 则混合物中过氧化钠的质量 m(Na2O2)78 g mol 10.1 mol7.8 g， 氧化钠的质量为 14 g 7.8 g6.2 g。混合物中 Na2O 的物质的量 n(Na2O) 6.2 g 62 g mol 10.1 mol，反应后溶液中的溶 质为氢氧化钠，根据钠原子守恒可得氢氧化钠的物质的量为 n(NaOH)2n(Na2O2)2n(Na2O) 0.1 mol20.1 mol20.4 mol，c(NaOH)0.4 mol 0.4 L 1.0 mol L 1。 答案 (1)Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO 2HClO= 光照 2HClO2 2.86g (2)6.2 1.0
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