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第二章 海水中的重要元素--钠和氯 单元同步测试卷
一、单选题
1．“地球在流浪，学习不能忘”，学好化学让生活更美好，下列说法正确的是
A．草莓棚中使用的“吊袋式二氧化碳气肥”的主要成分可以是碳酸钙
B．青蒿素在超临界CO2中有很强的溶解性，可用超临界CO2作青蒿素萃取剂
C．节日燃放的烟花，是碱金属、锶、钡、铂、铁等金属元素焰色反应呈现的
D．防晒是为了防止高温引起皮肤蛋白质被灼伤而变性
2．纯碱和小苏打都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。若要在实验室中将它们区分开来，下列方法中可行的是
A．在烧杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积等浓度的盐酸，观察反应的剧烈程度
B．分别用干净铁丝蘸取样品在酒精灯的火焰上灼烧，观察火焰颜色
C．将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀
D．分别放在坩埚中加热灼烧，观察是否有残留物
3．下列关于焰色试验的说法中正确的是
A．做焰色试验时用铂丝蘸取某溶液，此处铂丝可以用玻璃棒代替
B．所有的金属元素都存在焰色
C．焰色反应是金属元素在灼烧时火焰所呈现的颜色
D．用光洁的铂丝蘸取某溶液，灼烧时观察到黄色火焰，说明一定含Na+，不含K+
4．和都是具有漂白作用的物质，若将等物质的量的这两种气体混合，同时作用于潮湿的红色布条，此时可观察到红色布条
A．立即褪色 B．慢慢褪色 C．先褪色后复原 D．不褪色
5．氯气性质的微型实验装置如图所示。①是浓盐酸，⑥是高锰酸钾，②至⑤是滤纸条，依次滴有氢氧化钠溶液、石蕊溶液、淀粉—KI溶液、含KSCN的溶液，实验时滴几滴浓盐酸。下列说法不正确的是

A．③处先变红后褪色，是因为氯水具有酸性和强氧化性
B．④处变蓝色
C．⑤处变红色
D．本实验可推知氧化性
6．春光无限好，防疫不放松。南昌二中一直都在坚持疫情防控工作，每日都对教室等公共场所进行消杀，并张贴“预防性消毒记录表”。表中所用消毒剂“84”消毒液的有效氯含量为
A．1% B．5% C．15% D．50%
7．配制100mL1.00mol/L的NaCl溶液时，下列情况会使所得溶液的浓度偏高的是
A．转移溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒
B．定容时俯视刻度线观察液面
C．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
D．摇匀后静置，发现液面低于刻度线，再补加蒸馏水至刻度线
8．下列有关和的叙述正确的是
A．比热稳定性强
B．和固体溶于水均放出热量
C．常温下，的溶解度比的溶解度大
D．等质量的和分别与足量盐酸反应，放出等量的
9．下列关于食品添加剂的使用错误的是
A．制作面包加小苏打 B．奶粉中加三聚氰胺
C．食盐中加碘酸钾 D．水果罐头中加抗坏血酸
10．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列离子方程式表示正确的是
A．铁粉与稀硫酸反应：
B．与稀盐酸反应：
C．金属钠与水反应：
D．氢氧化钡溶液与稀硫酸反应：
11．以下化合物中，能通过单质直接化合反应生成的有
①FeO②③④⑤⑥
A．①②③⑤ B．仅③⑤ C．除②④外 D．全部
12．在不同温度、浓度的条件下，Cl2与NaOH溶液的反应，可以生成NaClO或NaClO3。现将氯气缓缓通入冷NaOH溶液，测得ClO-、ClO物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如图。下列说法错误的是

A．t1之前发生的反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B．a点时溶液中n(NaCl)：n(NaClO3)=5：1
C．t2~t4，ClO-离子的物质的量下降的原因可能是发生反应：3 ClO-=2Cl- + ClO
D．整个过程，参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2：1
13．高铁酸钾(K2FeO4)是一种暗紫色固体，低温碱性条件下比较稳定。高铁酸钾微溶于浓KOH溶液，能溶于水，且能与水反应放出氧气，并生成Fe(OH)3胶体，常用作水处理剂。高铁酸钾有强氧化性，酸性条件下，其氧化性强于Cl2、KMnO4等。工业上湿法制备K2FeO4的流程如下：

下列关于K2FeO4的工业湿法制备工艺，说法正确的是
A．“反应Ⅱ”中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
B．“过滤I”所得滤液中大量存在的离子有：Na+、Fe2+、Cl-、FeO
C．“转化”时，反应能进行说明该条件下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4
D．“过滤Ⅱ”所得滤液进行焰色反应时火焰呈黄色，说明滤液中不含有KOH
14．图是氯元素的价类二维图。下列相关说法正确的是

A．物质①属于非电解质
B．物质①转化为②需要加入还原剂
C．物质③有强氧化性，可用于自来水消毒
D．将石蕊试液滴入④的溶液中，溶液呈红色
二、非选择题
15．新冠疫情反反复复，病毒不断发生变异，民众要增强防疫意识，做好个人防护。口罩作为基础防疫物资，可以有效防止飞沫的传播。除了佩戴口罩，还需要加强对隔离场所的消毒。常用的消毒剂有双氧水、医用酒精以及含氯消毒剂。其中含氯消毒剂的家族最庞大、应用最广泛。
(1)84消毒液是一种常用消毒剂，写出工业上用氯气制备84消毒液的化学方程式
(2)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为：
①用双线桥表示电子转移的方向和数目 。
② ClO2在杀菌消毒过程中会产生少量副产物亚氯酸盐(ClO)，需将其转化为Cl-除去，下列试剂中可将ClO转化为Cl-的是 (填字母)。
a．O3 b．FeSO4 c．KI d．KMnO4
③常温常压下,ClO2的消毒能力是等体积Cl2的 倍 (假设ClO2、Cl2全部都被还原为Cl-，没有其它的含氯产物生成)
(3)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的消毒剂和漂白剂。Mathieson法制备亚氯酸钠的流程如图：
①写出反应I的化学方程式
② 反应II生成的氧化产物是 (写化学式)
16．某100mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有、、、、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测：
步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态：
步骤二：加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。
(1)原溶液中除图中的离子外，肯定还含有的离子是 ，肯定不含有的离子是 。
(2)步骤二中称量沉淀前的实验操作步骤有：过滤、洗涤、干燥。检验沉淀已洗干净的方法是 。
(3)原溶液中物质的量浓度为 mol/L。
(4)向原溶液中加入溶液，反应的离子方程式为 。
(5)若向100mL原溶液中加入1mol/L的溶液，当生成的沉淀质量刚好最大时，加入的溶液体积为 L。
17．按要求回答下列问题：
(1)写出工业上用溶液腐蚀铜制作印刷电路板的化学方程式 。
(2)实验室要配制溶液240mL。
①需要用托盘天平称取的质量为 g。
②下列操作中会使所配溶液物质的量浓度偏高的是 (填字母)。
A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水
B．移液时不小心溅出少许溶液
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用
D．定容时俯视容量瓶刻度线
(3)海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入，将其中的氧化，该过程的离子方程式为 ，“空气吹出法”是目前海水提溴最成熟的工业方法，鼓入热空气吹出时，利用了溴的 性。
18．根据题目填写内容
(1)下列物质：①纯H2SO4②硝酸钾溶液③铜④二氧化碳⑤Ba(OH)2固体⑥KHSO4固体⑦蔗糖⑧熔融KCl⑨氨水
能导电的是 (填序号，下同)，属于电解质的是 ，属于非电解质的是 。
检验②中金属阳离子的实验方法是 (填实验操作的名称)。
(2)Fe(OH)3是难溶于水的固体，那么分离Fe(OH)3与水的悬浊液常用的方法是 。
Fe(OH)3胶体呈红褐色，具有良好的净水效果。由饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体的方法是 。
(3)酸性条件下，高锰酸钾可与草酸(H2C2O4)溶液发生反应，其反应如下，补上产物，配平化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目 。
____KMnO4+____H2C2O4+____H2SO4→____K2SO4+____MnSO4+____CO2+________
(4)①0.5mol C2H6O的质量是 克，含 个C2H6O分子，含 mol氢原子，与 g H2O分子中的氢的原子数目相同。
②在同温、同压下，实验测得CO、N2和O2三种气体的混合气体的密度是H2的14.5倍，若其中CO和N2的物质的量之比为1:1，则混合气体中氧元素的质量分数为 。
③有K2SO4和Al2(SO)3的混合溶液，已知其中Al3+的物质的量浓度为0.4 mol·L-1，的物质的量浓度为0.7 mol·L-1，，则此溶液中K+的物质的量浓度为 。
参考答案：
1．B
【详解】A．碳酸钙需要在高温下煅烧分解得到二氧化碳，草莓棚中不能使用碳酸钙来产生二氧化碳，故A错误；
B．青蒿素为有机酯类物质，不溶于水，在超临界CO2中有很强的溶解性，则萃取青蒿素可用超临界CO2作萃取剂，故B正确；
C．节日燃放的烟花，是碱金属、锶、钡等金属元素焰色反应呈现的，但铁的焰色是无色的，故C错误；
D．强紫外线能使皮肤蛋白质变性，则防晒是为了防止强紫外线引起皮肤蛋白质被灼伤变性，故D错误；
故选B。
2．A
【详解】A．加入盐酸，碳酸氢钠反应剧烈，可鉴别，故A正确；
B．二者都含钠元素，焰色试验都成黄色，不能鉴别，故B错误；
C．加入澄清石灰水，二者均产生碳酸钙白色沉淀，不能鉴别，故C错误；
D．碳酸氢钠解热分解生成碳酸钠，二者加热时都有残留物，不能鉴别，故D错误。
故选：A。
3．C
【详解】A．玻璃棒中含有钠元素，焰色试验呈黄色，A错误；
B．有些金属元素没有焰色，如铂、铁、镁、铝等，B错误；
C．焰色反应是指金属或者它们的化合物在灼烧时火焰所呈现的特征颜色，C正确；
D．灼烧时观察到黄色火焰，说明一定含Na+，判断是否含K+，需透过蓝色钴玻璃滤去黄光观察火焰颜色，D错误；
故选C。
4．D
【详解】SO2和Cl2都具有漂白性，若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，发生反应：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，生成物不具有漂白性，则不能使有色的物质褪色，D项正确；
故选D。
5．D
【详解】A．氯气遇到水反应生成盐酸和次氯酸，具有酸性和氧化漂白性，遇到石蕊试液先变红色后褪色，A正确；
B．氯气和碘化钾反应生成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝色，B正确；
C．氯气氧化氯化亚铁为氯化铁，三价铁离子遇到硫氰化钾溶液显红色，C正确；
D．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，由反应，可知氧化性：，但是无法证明和之间氧化性的关系，D错误；
故选D。
6．B
【详解】“84”消毒液的有效成分是NaClO，有效氯含量为5.1%～6.9%，选项B正确；
答案为B。
7．B
【分析】先分析操作方法对溶液体积V、溶质的物质的量n的影响，然后结合分析配制误差，若V偏小、n偏大，所得溶液浓度偏高，反之偏低，以此进行判断。
【详解】A．转移溶液时未洗涤烧杯和玻璃棒，导致溶质的物质的量偏小，根据可知，所得溶液浓度偏低，故A错误；
B．定容时俯视刻度线观察液面，加入蒸馏水体积偏小，根据可知，所得溶液浓度偏高，故B正确；
C．容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥，不影响配制结果，故C错误；
D．再补加蒸馏水至刻度线，导致溶液体积偏大，根据可知，所得溶液浓度偏低，故D错误；
答案选B。
8．C
【详解】A．加热易分解，比热稳定性强，故A错误；
B．固体溶于水吸收热量，故B错误；
C．常温下，的溶解度比的溶解度大，故C正确；
D．中C元素的质量分数大于，等质量的和分别与足量盐酸反应，放出多，故D错误；
选C。
9．B
【详解】A．小苏打即碳酸氢钠受热易分解生成二氧化碳，可以使面包松软可口，制作时可添加适量碳酸氢钠，故A正确；
B．三聚氰胺是致癌物，不能添加食物，故B错误；
C．食盐中加碘酸钾形成加碘食盐，防止缺碘疾病，故C正确；
D．抗坏血酸具有还原性，则水果罐头中加入抗坏血酸作抗氧化剂，延长食品保鲜日期，故D正确；
故选：B。
10．D
【详解】A．铁与稀硫酸反应不会得到Fe3+，而应该生成Fe2+，故A错误；
B．难溶于水，不能写成离子形式，故B错误；
C．方程式未配平，正确的为，故C错误；
D．氢氧化钡与硫酸混合，氢离子与氢氧根离子反应生成水，钡离子与硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为，故D正确；
本题选D。
11．B
【分析】Fe与O2化合生成Fe3O4，不生成FeO，N2与O2化合反应生成NO，不生成NO2，S与O2反应生成SO2，不生成SO3，Na与O2反应生成Na2O2，Fe与Cl2反应生成FeCl3，不生成FeCl2，因此只有③⑤可以由单质直接化合生成。
【详解】根据以上分析，B正确；
答案选B。
12．B
【详解】A．从图中可知，t1之前没有生成，只有ClO-，则氯气与NaOH反应生成NaCl、NaClO，化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，A正确；
B．a点时溶液中c()=c(ClO-)，此时溶液中含有NaCl、NaClO和NaClO3，可以认为总反应为4Cl2+8NaOH=6NaCl+NaClO+NaClO3+4H2O，此时n(NaCl)：n(NaClO3)=6：1，B错误；
C．t2-t4，ClO-的物质的量逐渐减小，的物质的量逐渐增大，则可能原因为ClO-发生歧化反应生成Cl-和，离子方程式为3 ClO-=2Cl- + ClO，C正确；
D．整个过程中，生成的物质有NaCl、NaClO、NaClO3和水，NaCl、NaClO、NaClO3三种物质中Na和Cl的物质的量之比均为1：1，则根据Na守恒和Cl守恒，参与反应所需NaOH与Cl2的物质的量之比一定为2：1，D正确；
故答案选B。
13．C
【分析】NaClO具有强氧化性，可以把Fe(NO3)3中三价铁离子氧化为+6价的高铁酸钠，高铁酸钠与氢氧化钾发生复分解反应，生成在氢氧化钾溶液中溶解度小的高铁酸钾。
【详解】A．反应IINaClO是氧化剂，Fe(NO3)3是还原剂，Cl的化合价由+1价降到-1价降低2，Fe的化合价由+3+价升高到+6价升高3，根据得失电子守恒，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，故A错误；
B．Fe2+与FeO不能大量共存，要发生氧化还原反应，故B错误；
C．高铁酸钾微溶于浓KOH溶液，反应中形成沉淀，说明该条件下K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4，故C正确；
D．焰色反应检验钾离子应该透过蓝色钴玻璃，焰色反应时钠元素的黄色会把K元素的浅紫色遮挡，故进行焰色反应时火焰呈黄色不能说明没有KOH，故D错误；
答案选C。
14．C
【分析】①为氯的氢化物且Cl的化合价为-1价，①为HCl，②为氯的单质，为Cl2，③是氯的氧化物且Cl的化合价为+4价，③为ClO2，④为含氯酸且Cl化合价为+1价，④为HClO。
【详解】A．物质①为HCl，HCl为强电解质，A错误；
B．物质①为HCl，物质②为Cl2，HCl转化为Cl2失电子需要加入氧化剂，B错误；
C．ClO2具有强氧化性，可用于自来水的消毒，C正确；
D．将石蕊试液滴入HClO溶液中，溶液一开始呈红色，但是HClO具有强氧化性，能漂白石蕊试液故随后溶液红色褪去，D错误；
故答案选C。
15．(1)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(2) bc 2.5
(3) 2NaClO3 + H2SO4 +SO2 = 2NaHSO4+2ClO2 O2
【详解】（1）工业上用氯气与氢氧化钠反应制取84消毒液，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
（2）根据化合价的变化分析电子转移，可得双线桥表示电子转移的方向和数目：；ClO转化为Cl-，氯元素由+3价变为-1价，ClO作氧化剂，被还原，需要外加还原剂，故选：bc； ClO2生成氯离子，化合价由+4价变为-1价，故共转移5个电子，Cl2生成氯离子，化合价由0价变成-1价，共转移2个电子，常温常压下，等体积ClO2和Cl2，根据阿伏伽德罗定律，二者的物质的量相等，故ClO2的消毒能力是等体积Cl2的=2.5倍；
（3）根据图示可知反应物为：NaClO3 、H2SO4、SO2，生成物为NaHSO4、ClO2，结合电子转移守恒、原子守恒可得反应的方程式为：2NaClO3 + H2SO4 +SO2 = 2NaHSO4+2ClO2；由图示可得反应II的反应关系式为：ClO2 +H2O2 +NaOH NaClO2+其它产物，可以分析氯元素的化合价由+4变为+3，是氧化剂，被还原，故NaClO2为还原产物，由关系式分析可知，H2O2为还原剂，其中氧元素的化合价由-1价变为0价，故氧化产物为：O2。
16．(1) 、 、、
(2)取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净
(3)3
(4)
(5)0.2
【分析】溶液为无色透明，说明没有亚铁离子；加入氯化钡产生不溶于硝酸的沉淀，说明原溶液中有硫酸根离子，则没有钡离子和碳酸根离子。根据已知的离子浓度分析，现在阳离子带的电荷比阴离子带的电荷少，说明还有其他阳离子存在，则为氢离子，所以一定存在的有 、H+，肯定不存在的有 。
【详解】（1）溶液为无色透明，说明没有亚铁离子；加入氯化钡产生不溶于硝酸的沉淀23.3g，该沉淀为硫酸钡，其物质的量为0.1mol，说明原溶液中有硫酸根离子，其浓度为1mol/L，溶液中一定没有钡离子和碳酸根离子。根据已知的离子浓度分析，现在阳离子带的电荷比阴离子带的电荷少，说明还有其他阳离子存在，则为氢离子，所以一定存在的有、H+，肯定不存在的有；
（2）沉淀过滤洗涤干燥后才能称量，在最后一次的洗涤液中加入硝酸银，无白色沉淀则为洗涤干净，故答案为干燥；取最后一次洗涤液少量于试管中，加入硝酸银溶液，若无白色沉淀生成，证明已洗涤干净；
（3）硫酸钡沉淀的物质的量为=0.1mol，根据溶液中的电荷守恒分析，氢离子的浓度为[3.0×1+1×2-(1.0×1+0.5×2)]mol/L=3mol/L，故答案为3；
（4）原溶液加入碳酸氢钠，与溶液中的氢离子反应生成二氧化碳和水，离子方程式为；
（5）加入氢氧化钡沉淀达到最大值，则硫酸根离子和镁离子都生成沉淀，硫酸根离子为0.1mol，需要0.1mol钡离子，镁离子为0.05mol，氢离子为0.3mol，需要0.4mol氢氧根离子，所以需要0.2mol氢氧化钡溶液，故加入1mo/L 的Ba(OH)2溶液的体积为0.2L。
17．(1)
(2) 12.5 AD
(3) 挥发
【详解】（1）Cu和FeCl3发生氧化还原反应，方程式为。故答案为。
（2）①需要用托盘天平称取CuSO4 5H2O的质量为。
②A．所用的硫酸铜晶体已经部分风化失水，导致实际秤取的硫酸铜物质的量偏大，溶液浓度偏高，A正确；
B．移液时不小心溅出少许溶液，导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低，B错误；
C．容量瓶查漏后未经干燥就直接使用，对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响，溶液浓度不变，C错误；
D．定容时俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高，D正确；
故选AD。
（3）氯气氧化溴离子，发生置换反应，离子方程式为，空气将溴吹出，体现了溴具有挥发性，故答案为：；挥发性。
18．(1) ②③⑧⑨； ①⑤⑥⑧； ④⑦； 焰色反应；
(2) 过滤； 将饱和的FeCl3溶液逐滴滴入到沸水中，直到液体变成透明的红褐色，停止加热；
(3)根据电子转移守恒，原子守恒配平可以得到反应的化学方程式，碳原子给10个电子，锰元素得10个电子，故答案为：
；
(4) 23g； 3.01×1023； 3； 27； 48.3%； 0.2 mol·L-1。
【详解】（1）能导电的物质：金属、石墨和电解质的水溶液、熔融状态的：碱、盐、金属氧化物，故②③⑧⑨能导电；电解质的类别有酸、碱、盐、金属氧化物和水，故①⑤⑥⑧为电解质；非电解质的类别有非金属氧化物、氨气和大部分有机物，故④⑦为非电解质；检验钾离子的方法是焰色反应。答案为：②③⑧⑨；①⑤⑥⑧；④⑦；焰色反应；
（2）固液分离采用过滤的方法；实验室制取氢氧化铁胶体的方法是：将饱和的FeCl3溶液逐滴滴入到沸水中，直到液体变成透明的红褐色，停止加热。答案为：过滤；将饱和的FeCl3溶液逐滴滴入到沸水中，直到液体变成透明的红褐色，停止加热；
（3）配平后用双线桥分析为；
（4）0.5mol C2H6O的质量是：；含有3.01×1023个乙醇分子，含有氢原子的物质的量为：0.5mol6=3mol，故含有氢原子的物质的量为 3mol的水分子物质的量为：3mol2=1.5mol，故水分子的质量为：1.5mol18=27g；
求出混合气体平均的摩尔质量为：14.5×2=29 g·mol-1，设CO和N2总的物质的量为x，O2物质的量为y，气体的总质量为：28x+32y=29(x+y)，解得：x∶y=3∶1。又因为CO和N2和的物质的量比为1∶1，则原混合气体各气体物质的量之比：n(CO) ∶ n(N2):n(O2)=1.5∶1.5∶1，则氧元素的质量分数为：48.3%；
③溶液是电中性的，已知c(Al3+)=0.4 mol·L-1，c(SO)=0.7 mol·L-1，由电荷守恒可得：3c(Al3+)+ c(K+)= 2c(SO)，解得c(K+)=0.2 mol·L-1；答案为 23g；3.01×1023；3；27；48.3%；0.2 mol·L-1。

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