《学霸笔记 同步精讲》第二章 海水中的重要元素——钠和氯 -课时检测(含答案)人教版化学必修一(共11份打包)

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《学霸笔记 同步精讲》第二章 海水中的重要元素——钠和氯 -课时检测(含答案)人教版化学必修一(共11份打包)

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第3课时 物质的量浓度
题组一 物质的量浓度
1.某同学血液化验单中“葡萄糖”的结果为5.04×10-3mol·L-1。这里的“5.04×10-3mol·L-1”表示葡萄糖的(  )
A.物质的量 B.摩尔质量
C.质量分数 D.物质的量浓度
2.NaCl和Na2CO3是两种常见的钠盐,在生产生活中有着广泛用途。下列钠盐溶液中Na+浓度最大的是(  )
A.20 mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液
B.10 mL 0.3 mol·L-1NaCl溶液
C.30 mL 0.1 mol·L-1Na2CO3溶液
D.10 mL 0.2 mol·L-1Na2CO3溶液
3.下列说法中正确的是(  )
A.1 L水中溶解了40 g NaOH后,所得溶液浓度为1 mol·L-1
B.从1 L 2 mol·L-1的NaCl溶液中取出0.5 L,该溶液的浓度为1 mol·L-1
C.将2.24 L HCl气体通入水中制成100 mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1
D.配制1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液,需要用25.0 g胆矾
题组二 物质的量浓度的相关计算
4.(2025·北京清华附中期中)某水培植物营养液只含有Mg2+、K+、N、N、P五种离子,测得某些离子的物质的量浓度如下表所示,则P的物质的量浓度为(其他离子浓度可忽略不计)(  )
离子种类 Mg2+ K+ N N
物质的量浓度 /(mol·L-1) 0.002 5 0.01 0.01 0.01
A.0.015 mol·L-1 B.0.005 mol·L-1
C.0.012 5 mol·L-1 D.无法确定
5.100 mL Na2SO4溶液中含2.3 g Na+,取50 mL溶液稀释到200 mL,则稀释后溶液中S的物质的量浓度为(  )
A.0.25 mol·L-1 B.0.125 mol·L-1
C.0.5 mol·L-1 D.1 mol·L-1
6.下列说法正确的是(  )
A.1 L水中溶解了25.0 g CuSO4·5H2O,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
B.将50 mL 0.6 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液加水稀释至500 mL,则稀释后溶液中c为0.3 mol·L-1
C.将4.48 L HCl溶于水配成500 mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为0.4 mol·L-1
D.100 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液与50 mL 1 mol·L-1KCl溶液混合后,所得150 mL溶液中c为1 mol·L-1(忽略溶液体积变化)
7.从V mL Al2(SO4)3溶液中,取 mL溶液稀释到4V mL,此时溶液中S物质的量浓度为a mol·L-1,则原溶液中含Al3+的质量是(单位为g)(  )
A. B.
C. D.
8.(2025·河南郑州一中期中)回答下列问题:
(1)某无土栽培用的营养液,要求KCl、K2SO4和NH4Cl三种原料的物质的量之比为1∶4∶8。配制该营养液后c(N)=0.016 mol·L-1,溶液中c(K+)=    mol·L-1。若采用(NH4)2SO4和KCl来配制该营养液,则KCl和(NH4)2SO4物质的量之比为    。
(2)在标准状况下,11.2 L甲烷充分燃烧,将生成的气体(只有CO2,不含水)通入200 mL某浓度的氢氧化钠溶液中,恰好完全反应生成碳酸钠。则所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为    。
9.(2025·湖北洪湖一中月考)相对分子质量为M的气态化合物V L(标准状况),溶于m g水中,得到质量分数为w的溶液,物质的量浓度为c mol·L-1,密度为ρ g·cm-3。下列说法错误的是(  )
A.溶液的质量分数w=
B.物质的量浓度c= mol·L-1
C.相对分子质量M=
D.溶液密度ρ= g·mL-1
10.(2025·广东田家炳中学期中)在0.1 L由NaCl、MgCl2、BaCl2组成的混合溶液中,部分离子浓度大小如图所示。下列对该溶液成分说法错误的是(  )
A.NaCl的物质的量为0.1 mol
B.该混合液中BaCl2的物质的量为0.5 mol
C.溶质MgCl2的质量为4.75 g
D.将该混合液加水稀释至体积为1 L,稀释后溶液中的Na+物质的量浓度为0.1 mol·L-1
11.把100 mL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份,一份加入含a mol NaOH的溶液,恰好使镁离子沉淀完全;另一份加入含b mol BaCl2的溶液,恰好使硫酸根离子沉淀完全。则原混合溶液中钾离子的浓度为(  )
A.20(2a-b)mol·L-1
B.10(2b-a)mol·L-1
C.20(2b-a)mol·L-1
D.10(2a-b)mol·L-1
12.已知:5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2++4H+。现将3.16 mg KMnO4固体溶于水配成20 mL溶液,吸收空气管道中的SO2,若管道中空气流量为40 L·min-1,经过5 min溶液恰好褪色。请计算:
(1)所用KMnO4溶液的物质的量浓度为        mol·L-1。
(2)若3.16 mg KMnO4与SO2完全反应,则转移电子的数目为    。
(3)上述管道中,空气样品中SO2的含量为       mg·L-1。
13.(2025·江西樟树中学月考)回答下列问题:
(1)下图是某种饮用矿泉水标签的部分内容。请阅读这种矿泉水的标签并计算:
×××(饮用矿泉水)
净含量:500 mL
主要成分:水
钾离子(K+)1.0~27.3 mg·L-1
氯离子(Cl-)10~27.3 mg·L-1
镁离子(Mg2+)0.24~4.8 mg·L-1
硫酸根离子(S)0.4~19.2 mg·L-1
Mg2+的物质的量浓度最小值是     mol·L-1;S的物质的量最大值是     mol。
(2)下图是某人的血检报告,检测人的血液中葡萄糖(简称血糖,葡萄糖的相对分子质量为180)的含量,参考指标常以两种计量单位表示,即“mmol·L-1”和“mg·dL-1”(已知1 L=10 dL)。
序号 项目名称 英文编号 检查结果 单位 参考范围
15 *钙 Ca 2.43 mmol·L-1 2.13~2.7
19 *葡萄糖 Glu 5.1 mmol·L-1 3.9~6.1
20 *尿酸 UA 310 μmol·L-1 210~416
以“mmol·L-1”表示时,人的血糖正常值为3.9~6.1 mmol·L-1。如果以“mg·dL-1”表示,血糖正常值范围为    。(保留一位小数,已知1 mol=103 mmol)阶段重点练(二)
一、选择题
1.关于焰色试验说法正确的是(  )
A.做焰色试验时可用铜丝代替铂丝
B.Na2O和NaOH的焰色均为黄色
C.需用稀硫酸清洗铂丝并在火焰上灼烧至与原来火焰颜色相同
D.检验Na2CO3中混有的少量K2CO3可在外焰上灼烧直接观察焰色
2.钠元素以盐的形式广泛分布于陆地和海洋中,钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。对于下列事实和解释错误的是(  )
选项 事实 解释
A 钠受热后先熔化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体 发生的化学反应为4Na+O22Na2O
B 金属钠保存在石蜡油或煤油中 钠的性质活泼,需要隔绝空气和水保存
C 钠和水反应时会熔成光亮的小球 钠和水的反应放热,且钠的熔点低
D 把金属钠放到CuSO4溶液中,会产生蓝色沉淀 钠先与溶液中的水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀
3.为探究钠的部分性质,设计实验操作如图:①向如图所示的试管中加入苯(已知苯不溶于水,密度为0.86 g·cm-3);②拔出大头针,使Na(密度为0.97 g·cm-3)落入苯中(钠与苯不反应);③从长颈漏斗中加入饱和澄清石灰水(密度约为1.6 g·cm-3)。
对上述实验现象的说法错误的是(  )
A.Na在石灰水与苯的界面处反应,并上下跳动
B.Na燃烧,最终消失
C.澄清石灰水变浑浊
D.苯层可观察到有气泡产生
4.下列关于钠及其化合物的说法错误的是(  )
A.Na2O2粉末加入Ca溶液中,会产生气体和浑浊
B.Na、Na2O、Na2O2长期放置在空气中,最终都将变成碳酸钠
C.氧化钠属于碱性氧化物,与水反应可以生成氢氧化钠和氧气
D.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
5.Na2O2具有强碱性和强氧化性,遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法中错误的是(  )
A.Na2O2与炭、铝粉等还原性物质的燃烧实验可以在硬质玻璃管中进行
B.Na2O2与木炭反应时Na2O2表现出强氧化性
C.Na2O2与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
D.Na2O2与SO2反应可生成Na2SO4
6.某实验小组想利用如图装置在实验室制备二氧化碳并验证过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂。下列有关说法错误的是(  )
A.装置Ⅰ中盛放饱和碳酸钠溶液
B.装置的连接顺序为eabcdghf
C.装置Ⅲ中固体X是大理石(或石灰石)
D.装置Ⅳ中收集的气体可使带火星的木条复燃
7.下列是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能比较碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察图示实验装置,分析实验原理,并判断下列说法和做法,其中缺乏科学性的是(  )
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
C.加热不久就能看到A烧杯中的澄清石灰水变浑浊
D.整个实验过程中没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊
8.(2025·北京第三十五中学高一期中)某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体,设计了如下几种实验方法,下列说法错误的是(  )
A.装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应,产生气体速率快的是NaHCO3
B.当稀盐酸足量时,装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3
C.加热装置Ⅱ,澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3
D.装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3
二、非选择题
9.Ⅰ.构建元素的“价—类”二维图是化学学习中常见的方法,通过“价—类”二维图能更有效地学习物质的分类及转化关系。钠元素的“价—类”二维图及物质间的部分转化关系如图所示,回答下列问题:
(1)Na在空气中燃烧生成b的化学方程式为               ,反应过程中最适宜盛装钠的容器为       (填字母)。
(2)若c溶液与少量稀硫酸反应可以生成d,则d为       (填化学式)。若d为NaHSO4,则其在水中电离的电离方程式为       ;往NaHSO4溶液中加入几滴紫色石蕊试液,溶液会变成      。
Ⅱ.某化学兴趣小组为了探究“干燥的CO2不能与Na2O2发生反应”而“潮湿的CO2能与Na2O2发生反应”,设计了如下图所示装置进行实验(夹持仪器已省略)。
(3)实验开始前先通入一段时间的N2,目的是         。
(4)写出图中装置A中发生反应的离子方程式:                 ,试剂X是       ,装置B中试剂不能换成饱和Na2CO3溶液的原因是                    (用化学方程式解释)。
(5)实验时,首先关闭K1,打开K2;然后打开装置A中分液漏斗的活塞,加入稀盐酸,实验中观察到装置E中灼热的铜丝颜色未发生变化,则得出的结论是                            。
10.钠是一种非常活泼的金属,易与氧气、水等反应,钠的化合物在自然界广泛存在,有重要用途。
(1)钠可用石蜡封存,实验室少量钠保存于   中;氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中H的化合价为    。
(2)把过氧化钠和碳酸氢钠混合物放置在密闭体系中,充分加热后,排出气体,固体残留物中一定含有的物质是      (写化学式)。
(3)Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐。实验室里NaHCO3溶液中若混有少量Na2CO3杂质,最佳的除杂方法是(用离子方程式表示)                              。
(4)将燃烧的钠迅速伸入盛满CO2的集气瓶中,钠继续燃烧并冒白烟,反应后冷却,瓶底出现黑色颗粒,瓶壁上覆盖一层白色粉末。实验小组对该白色粉末进行如下探究:
【提出假设】假设1:白色物质是Na2O;
假设2:白色物质是Na2CO3;
假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
【设计实验方案】
实验操作 实验现象
方案一 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,加入无色酚酞溶液 溶液变成红色
方案二 ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,加入过量CaCl2溶液 出现白色沉淀
②静置,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞溶液 无明显现象
【思考与交流】
①三个假设中     成立。钠在CO2中燃烧的化学方程式为                         。
②有同学认为白色粉末是NaOH,你判断的理由是                            。
11.实验室按如下装置测定某纯碱样品(含少量NaCl)的纯度。
回答下列问题:
(1)写出装置②中发生反应的化学方程式:                       
                                             。
(2)滴入盐酸前,需先缓缓鼓入空气数分钟的目的是                      
                                             。
(3)装置④的作用是                                       。
(4)盐酸具有挥发性,所以装置③中的Ba(OH)2必须过量。则装置③发生反应的离子方程式:                                       、                                        。
(5)若样品质量为w g,滴入盐酸后装置③增加的质量为m g,则测定纯碱(含少量NaCl)中碳酸钠的质量分数为      (忽略盐酸、水蒸气挥发性带来的影响,用含w、m的代数式表示)。阶段重点练(三)
一、选择题
1.(2025·辽宁凌源实验中学月考)下列关于新制氯水的说法错误的是(  )
A.呈淡黄绿色
B.只含有两种离子
C.加入AgNO3溶液后,有白色沉淀生成
D.滴加紫色石蕊试液,溶液先变红后褪色
2.化学来源于生活,也服务于生活。下列关于氯及其化合物的叙述正确的是(  )
A.Cl2难溶于水,一般用排水法收集
B.常温下,漂白粉较稳定,可长期敞口放置
C.Cl2性质活泼,与Fe反应生成FeCl2
D.次氯酸具有漂白性,能使有色物质褪色
3.(2025·北京交通大学附中期中)以下课堂实验中对实验现象描述正确的是(  )
A.铁丝在氯气中燃烧,放出大量的热,生成棕黄色烟雾
B.氢气在氯气中安静地燃烧,火焰呈浅蓝色,瓶口有白雾产生
C.内有氯气的针筒中吸入氢氧化钠溶液,针筒内的气体体积迅速变小,黄绿色很快褪去
D.氯水保存在无色的玻璃试剂瓶中
4.(2025·福建泉州第五中学期中)用图1所示装置向装有一瓶氯气的集气瓶中添加适量的蒸馏水,振荡,先利用注射器滴加NaOH溶液,再利用注射器滴加稀盐酸,用压强传感器测得集气瓶内的压强随时间变化的曲线如图2所示。下列说法错误的是(  )
A.阶段①说明氯气溶于水,且溶于水的氯气全部与水反应
B.阶段②的压强变小,该过程发生了氧化还原反应
C.阶段③发生反应又生成Cl2
D.若将Cl2换成CO2,所得的压强变化趋势与图2相似
5.(2025·云南文山市第一中学月考)将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛有氯水的广口瓶中,用强光照射氯水,测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是(  )
A.由图甲可推知新制氯水需避光保存,光照会使氯水的酸性增强
B.由图乙可推知,Cl-浓度增大的主要原因是HClO能电离出Cl-
C.由图丙可推知,光照可催化水分解
D.由图甲、乙、丙可知新制的氯水所含成分少,而久置氯水所含成分多
6.氯气的实验室制备是中学化学的重要实验,下列有关该实验的说法中正确的是(  )
A.甲装置是用MnO2和稀盐酸加热条件下反应可制得 Cl2
B.使用足量的MnO2,可以使盐酸中的 Cl-全部转化成 Cl2
C.乙装置既可采用向上排空气法,也可以采用排饱和食盐水法收集
D.丙装置中盛装足量的水即可实现尾气处理
7.“价—类”二维图是元素化合物知识系统学习的良好工具,氯及其化合物的“价—类”二维图如下,下列说法错误的是(  )
A.酸性:戊>己
B.若将乙转化为甲,可以不加还原剂
C.丙为ClO2,可用作自来水消毒剂
D.推测庚既有氧化性又有还原性
8.FeCl3易与水反应、易升华,是化学反应中常用的催化剂。实验室用如图所示装置制备少量FeCl3。下列说法正确的是(  )
已知:产率=×100%
A.按气流方向,上述装置合理的连接顺序为A→E→C→B→D
B.实验时,应该先点燃B处酒精灯,再点燃A处酒精灯
C.冷水的作用是将FeCl3蒸气转变为固体,D装置可以用E装置代替
D.若铁屑质量为11.2 g,反应制得26.0 g FeCl3,则该实验中FeCl3的产率为80%
二、非选择题
9.实验室制取氯气并检验其性质的装置如图所示。试回答下列问题。
(1)仪器A的名称是    。
(2)写出实验室制取氯气的化学方程式:                ;该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为    。
(3)使试管C中干燥的红花褪色的物质是   (填名称),试管D中的现象是                ,E中发生反应的离子方程式为               。
(4)装置G为收集干燥氯气的装置(“→”表示气流方向),则应该选择下图中的      (填代号)。
(5)H的作用是                              (用离子方程式解释)。
(6)实验室制取氯气还可用此方法:2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,通过上述两种制备氯气的方法,可知:MnO2、KMnO4、Cl2的氧化性由强到弱的顺序为         。
10.制备漂白粉的装置如下图:
已知:①氯气和石灰乳在反应的过程中会放出热量。
②6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O
(1)写出制取漂白粉的化学方程式,并用双线桥标注电子转移的方向和数目。
                                             。
(2)为提高产品中有效成分Ca(ClO)2的含量,在不改变石灰乳浓度和体积的条件下可采取的措施是(任写一种即可)                 。
11.氯气是现代工业和生活中常用的杀菌消毒剂。
(1)实验室常用MnO2固体和浓盐酸在加热条件下制取Cl2,反应的离子方程式为                         。实验室还可用KClO3固体和浓盐酸在室温条件下制取少量氯气(同时生成KCl和H2O),可选用图中的    (填“A”或“B”)作为发生装置,反应的离子方程式为                    。
(2)某实验小组同学将上面制得的氯气通入蒸馏水中获得了氯气的水溶液——氯水,并利用如下装置探究氯水的成分及性质:
实验Ⅰ 实验Ⅱ
实验操作
实验现象 溶液变蓝 石蕊溶液先变红,后褪色
(说明:试管中溶液均为1 mL,均滴入氯水5滴;淀粉遇I2变蓝)
①实验Ⅰ中反应的化学方程式为                       ,由此推断氧化性:Cl2     (填“>”或“<”)I2。
②实验Ⅱ中溶液变红是由于溶液中含有        (填微粒符号,下同);使溶液褪色的微粒是      。
12.(2025·湖北荆州洪湖市第一中学月考)ClO2具有一定的氧化性,是一种优良的消毒剂和果蔬保鲜剂,当温度、浓度过高时均易发生分解,因此常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存。制备NaClO2晶体的实验装置如图所示。
已知:ClO2熔点为-59 ℃、沸点为11 ℃;H2O2沸点为150 ℃。
回答下列问题:
(1)相比于普通的分液漏斗,恒压滴液漏斗的优点是      。
(2)反应开始时,打开恒压滴液漏斗,滴加双氧水,一段时间后,以适当的流速通入空气将ClO2吹入H2O2与NaOH溶液混合洗气瓶中,并用冰水浴降温,制备NaClO2晶体。
①当空气流速过慢时,产率会降低,解释其原因:                       。
②仪器A的作用是      。
③制备NaClO2晶体的化学方程式为                              。
④冰水浴的作用是            、      。
(3)NaClO2在一定条件下可重新释放ClO2气体,其浓度随时间的变化如图所示,若用于水果保鲜,适宜的条件是条件      (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
推测下列物质可以起到与ClO2气体相同保鲜作用的是      (填字母)。
A.KMnO4溶液 B.NaCl溶液
C.KHSO3溶液课时跟踪检测部分
第一章 物质及其变化
第一节 物质的分类及转化
第1课时 物质的分类
1.A 水是纯净物,B错误;稀硫酸是混合物,胆矾是五水硫酸铜,为化合物,C错误;石灰水是混合物,干冰是二氧化碳,为化合物,D错误。
2.D 金刚石和石墨是由碳原子直接构成的,C60由C60分子构成,A错误;高温下,木炭能够还原氧化铜,常温下二者不反应,B错误;一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,但分子组成不同,化学性质不相同,C错误。
3.D CO2、SO2是酸性氧化物;CuO和CaO都是碱性氧化物,但只有CaO能与H2O反应生成Ca(OH)2。
4.B 甲烷和淀粉均属于有机物,二氧化碳为无机物,A错误;碱性氧化物都是金属氧化物,B正确;非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO等,C错误;CO2和CO元素组成相同,均为氧化物,同素异形体是同种元素形成的不同单质,D错误。
5.B 题给分类方法为树状分类法,A、C错误;冰水为氧化物,烧碱(氢氧化钠)为碱,胆矾(五水硫酸铜)为盐,汽水为混合物,B正确;水银为单质,苛性钠(氢氧化钠)为碱,生理盐水为混合物,D错误。
6.A A项,“冰”是固态水,属于纯净物,不是分散系;B项,“云”是胶体,属于分散系;C项,“酒”是乙醇和水的混合物,属于分散系;D项,“烟”是固体小颗粒分散于空气中,属于分散系。
7.C 金属银能导电,属于导体,A错误;胶体是分散系,纳米银没有分散到其他物质中,不属于胶体,B错误;纳米银分散在水中可形成胶体,胶体能产生丁达尔效应,C正确;银的金属活动性比铜的弱,不能置换出铜,D错误。
8.C 酒精溶液不属于胶体,所以不能产生丁达尔效应,C错误。
9.A 石青[2CuCO3·Cu(OH)2]属于盐,不属于碱,A错误;画作能长期保存,说明该颜料难溶于水,B正确;石青加热分解能生成CuO,是黑色固体,C正确。
10.A 胶粒和溶液中的粒子都可以透过滤纸的孔隙,采用过滤的方法不能除去Fe(OH)3胶体中混有的NaCl,应用半透膜进行渗析操作,A错误。
11.D 根据题干信息可知,由于H3PO2与足量的NaOH反应只生成一种盐NaH2PO2,故H3PO2为一元酸,NaH2PO2属于正盐。
12.(1)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl (2)溶液 胶体 (3)Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4FeAsO4↓+3H2O 复分解反应 (4)C
解析:(1)少量饱和FeCl3溶液滴入沸水中,继续加热煮沸至液体呈红褐色,FeCl3与H2O发生复分解反应制得Fe(OH)3胶体,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。(2)分散系①为溶液;(1)所得分散系是胶体。(3)根据题目信息,根据原子守恒,还有H2O生成,该反应的化学方程式是Fe(OH)3(胶体)+H3AsO4FeAsO4↓+3H2O,该反应的基本反应类型为复分解反应。(4)由图1可知,胶体和溶液能透过滤纸、浊液不能透过滤纸,胶体不能透过半透膜、溶液能透过半透膜,故提纯氢氧化铁胶体(含FeCl3溶液)应选用渗析法,即选用图2中的C装置。
13.(1)C (2)C (3)A (4)<
解析:(1)分散质微粒直径小于1 nm的分散系是溶液,大于100 nm的分散系是浊液,Cu(OH)2胶体中微粒直径在1~100 nm之间。(2)溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子的直径大小不同。(3)胶体的丁达尔效应操作简单、现象明显,是用于判断胶体制备成功的最简单的方法。(4)因为胶体中分散质粒子不能透过半透膜,说明半透膜微孔径小于胶体粒子的最小直径1 nm。
第2课时 物质的转化
1.D 能与酸反应生成盐和水,能与酸性氧化物反应生成盐和水,能与某些盐反应生成新碱和新盐,属于碱的通性;能与金属反应放出氢气,不属于碱的通性。
2.D 金属单质与酸或某些盐溶液反应可直接生成盐,如铁与盐酸反应生成氯化亚铁,①符合题意;碱性氧化物能与酸反应可直接生成盐,如氧化钠与盐酸反应可直接生成氯化钠,②符合题意;碱与酸、酸性氧化物、某些盐等可反应生成盐,如氢氧化钠与二氧化碳反应可直接生成碳酸钠,③符合题意;非金属单质能与金属反应生成盐,如氯气与钠反应生成氯化钠,④符合题意;酸性氧化物能与碱反应生成盐,如二氧化碳与氢氧化钾反应生成碳酸钾,⑤符合题意;酸能与碱、某些盐、碱性氧化物等反应生成盐,如盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠,⑥符合题意。
3.B CaO是碱性氧化物,与碱不发生反应;CO2是酸性氧化物,与酸不发生反应;Na2CO3和CaCO3都是盐,但CaCO3难溶于水,难与碱发生反应,而Na2CO3可分别与盐酸、氢氧化钙、氯化钙等发生反应。
4.B CuO与HCl反应,生成CuCl2和H2O,虽然产物为盐和水,但反应不属于中和反应,A错误;碱中含有氢氧根离子,所以碱中一定含有氢元素,B正确;CO2通入紫色石蕊溶液后溶液变红,是由CO2与水反应生成的碳酸引起的,CO2不是酸,C错误;能使无色酚酞溶液变红的物质呈碱性,可能是碱,也可能是盐如碳酸钠,D错误。
5.C A项,石灰水会和空气中的CO2反应生成难溶物CaCO3,CaCO3能与盐酸反应而被除去;B项,红褐色固体是难溶于水的Fe(OH)3,能与盐酸反应而被除去;C项,生成的红色物质是铜单质,Cu在金属活动性顺序表中位于H后,不能与盐酸反应;D项,生成的黑色物质是Fe,Fe的金属活泼性较强,能与盐酸反应而被除去。
6.D ①分解反应,可能生成单质,如水分解生成氢气和氧气;②化合反应,生成物只有一种,不能得到单质;③置换反应是单质与化合物反应生成新单质、化合物,则能得到单质,如氢气还原CuO生成Cu;④复分解反应是两种化合物反应产生两种新化合物,不能得到单质;故均无法得到单质的是②④。
7.D D项,BaCO3为难溶的沉淀,不能和氯化钙反应,错误。
8.C A项,①为酸碱反应,氢氧化锌与盐酸反应生成氯化锌和水,可以制得ZnCl2;B项,酸与金属反应,锌与盐酸反应生成ZnCl2和氢气;C项,碱与盐的反应,碱为氢氧化锌,本身不易溶于水,不能与盐发生复分解反应生成ZnCl2;D项,盐与金属反应,锌与氯化铜反应生成ZnCl2和铜。
9.C CO2为酸性氧化物,CaO为碱性氧化物,A、B错误;CaO、H2O发生化合反应生成Ca(OH)2,C正确;CaCl2和二氧化碳不反应,D错误。
10.B 物质B与A发生中和反应,则B为酸或碱,又由于B与C可发生置换反应,可判断B为酸,因此B可能是稀盐酸。
11.B 甲方案铜与稀硫酸不反应,A、D错误;乙方案涉及化学原料较少,产物无污染,最为经济合理,B正确;丙方案涉及原料较多,不够经济,C错误。
12.B 盐酸不与硫酸铜反应,盐酸不能转化为氢氧化钡,氢氧化钡不与氧化铜反应,A不符合题意;盐酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,和硝酸银反应生成硝酸,硝酸和氢氧化钠、碳酸钾都能反应,B符合题意;氯化铁和碳酸钠均为盐,属于相同类别的化合物,C不符合题意;盐酸不能转化为硝酸钡,盐酸不与硫酸反应,氢氧化钠与硝酸钡不反应,D不符合题意。
13.(1)漏斗 (2)置换反应 (3)CaCO3
(4)Ca(OH)2+K2CO3CaCO3↓+2KOH
(5)2KOH+CO2K2CO3+H2O
解析:(1)操作a为过滤,要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)碳酸钙高温分解为分解反应,氧化钙和水反应为化合反应,氢氧化钙和碳酸钾反应为复分解反应,则反应过程中未涉及的基本反应类型是置换反应。(3)结合流程图,反应过程中能够循环利用的物质是CaCO3。(4)氢氧化钙与灰汁(含K2CO3)反应的化学方程式为Ca(OH)2+K2CO3CaCO3↓+2KOH。(5)氢氧化钾容易和空气中的CO2反应,2KOH+CO2K2CO3+H2O。
14.(1)绿色固体 (2)CE (3)受热易分解,与酸反应
(4)Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+3H2O+CO2↑
(5)颜色由黑色变为红色,氧化物变成单质(或铜元素由+2价变为0价)
解析:(1)铜器表面有一层“绿锈”,说明Cu2(OH)2CO3的物理性质:绿色固体。(2)铜绿属于铜盐、碳酸盐、含氧酸盐,不属于碱、无氧酸盐,选C、E。(3)铜绿受热易分解,为碱式盐,故可能具有的性质:受热易分解,与酸反应。(4)铜绿与盐酸反应生成CuCl2、CO2和水;CuCl2与氢氧化钠反应生成Cu(OH)2,Cu(OH)2受热分解生成CuO,CuO被还原生成铜。反应①的化学方程式为Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+CO2↑+3H2O。(5)CuO被还原为铜,固体颜色由黑色变为红色,氧化物变成单质(铜元素由+2价变为0价)。
第二节 离子反应
第1课时 电解质的电离
1.C 蔗糖溶液不导电,蔗糖属于非电解质,A错误;氢氧化钾溶液、硫酸溶液能够导电,但是氢氧化钾溶液、硫酸溶液为混合物,不是电解质,B、D错误。
2.B 水的导电能力极弱,A错误;KNO3属于化合物,熔融的KNO3能导电,说明KNO3属于电解质,B正确;铜丝、石墨均属于单质,虽然能导电但它们不属于电解质,C错误;电解质的电离不需要通电就能发生,D错误。
3.C A项,由图a可知,固体NaCl中存在离子,只是不能自由移动,所以不能导电,错误;B项,由题图可知,在水溶液或者熔融状态,氯化钠都可以发生电离产生自由移动的离子,错误;C项,由图b知,为水合氯离子,正确;D项,NaCl溶于水没有明显的放热现象,错误。
4.D A项,氯酸钾溶液中含有氯酸根离子,没有氯离子;B项,液态HCl只含HCl分子,不含自由移动的Cl-;C项,固体氯化钠中含有氯离子,但氯离子不能自由移动。
5.D NaCl固体中含Na+、Cl-,但要溶于水或熔融状态离子才可以自由移动,才能导电,A错误;b离子周围结合的水分子,水分子中的氢原子朝向b离子,说明b离子是阴离子,故b离子为Cl-,B错误;NaCl溶液中离子以水合离子形式存在,与熔融NaCl不同,C错误;熔融NaCl存在自由移动的离子,可导电,D正确。
6.B 氢氧化钡是碱,电离出的是氢氧根离子,其他三种物质均能电离出酸根离子。
7.D 只有电离时生成的阳离子全部是H+的化合物才是酸,而NaHSO4电离出的阳离子除了H+外还有Na+,所以NaHSO4不是酸而属于盐。
8.C 碳酸是弱酸,电离方程式为H2CO3H++HC,A错误;氢氧化钙电离方程式为Ca(OH)2Ca2++2OH-,B错误;硫酸铝电离方程式为Al2(SO4)32Al3++3S,D错误。
9.A 根据信息,矿泉水中含有电解质,即该矿泉水能够导电,A正确;矿泉水属于混合物,非电解质和电解质属于化合物,B、D错误;矿泉水中钙元素以Ca2+形式存在,C错误。
10.D A项,a点溶液导电能力较强,说明Ba(OH)2溶液能导电,Ba(OH)2是电解质,正确;B项,b点溶液导电能力最弱,说明氢氧化钡和硫酸恰好完全反应,溶液中几乎没有自由移动的离子,正确;C项,a点到b点的过程中,氢氧化钡和硫酸逐渐反应,白色沉淀逐渐增多,正确;D项,硫酸钡难溶于水,c点是过量的H2SO4,溶液中自由移动离子数目变大,错误。
11.A ①应该为碱和盐电离产生的离子;②因阳离子全部为H+,可理解为HCl和H2SO4两种物质溶于水时电离产生的离子;③因阴离子只有OH-,应为两种碱电离产生的离子;④因只有金属阳离子和硝酸根阴离子,应为盐电离产生的离子;因此按照仅由酸、碱、盐依次电离的是②③④。
12.(1)②④⑥⑦ (2)⑤⑧ (3)①②③⑨⑩
(4)KHCO3K++HC
(5)Ba(OH)2+2KHSO4BaSO4↓+K2SO4+2H2O
解析:(4)碳酸氢钾是弱酸的酸式盐,在水溶液中电离生成钾离子、HC,其电离方程式为KHCO3K++HC。(5)Ba(OH)2溶液和KHSO4溶液恰好中和时生成BaSO4沉淀、K2SO4和水,反应的化学方程式为Ba(OH)2+2KHSO4BaSO4↓+K2SO4+2H2O。
13.(1)⑤⑥⑦⑧ (2)D (3)D
解析:(1)氯化钠、氢氧化钠晶体虽由离子构成,但离子不能自由移动,所以不导电,两者溶于水后,在水分子的作用下,解离成自由移动的阴、阳离子(实为水合离子),所以二者的水溶液能导电;蔗糖由分子构成,不能导电,其水溶液也不导电。(2)溶液能否导电,取决于溶液中是否有自由移动的离子,导电性强弱则由离子浓度大小及所带电荷数多少等因素决定。D选项中,发生反应H2SO4+Ba(OH)2BaSO4↓+2H2O,溶液中离子浓度减小,恰好完全反应时,溶液中几乎没有离子,继续滴加Ba(OH)2溶液,Ba(OH)2过量,溶液中Ba2+、OH-数目增多,符合题意;石灰乳中Ca(OH)2溶解度小,加稀盐酸生成了可溶性的CaCl2,导电能力增强。(3)由于通入CO2后溶液中自由移动的离子的浓度逐渐减小,所以一开始导电能力逐渐下降,随着反应的进行,离子浓度逐渐增大,导电能力又逐渐增大,所以选D。
第2课时 离子反应
1.B 氢气和氧气反应生成水,CO2与C在高温条件下生成CO,反应中没有离子参与,不属于离子反应,A、C不符合题意;NaOH溶液与K2SO4溶液混合不会发生反应,D不符合题意。
2.B Cl-能与Ag+结合生成AgCl沉淀;S能与Ba2+结合生成BaSO4沉淀;OH-能与H+反应生成H2O。
3.C 参加离子反应的不一定都是电解质,如反应Zn+2H+Zn2++H2↑中,Zn不是电解质,A错误;离子反应中不一定每一种离子的数目都减小,如反应Fe+Cu2+Fe2++Cu中,Fe2+的数目是增大的,B错误;复分解型离子反应发生的条件是产生沉淀、气体、难电离的物质,而置换反应型离子反应就不一定满足这些条件,如Fe+Cu2+Fe2++Cu,D错误。
4.C Ⅰ中虽无明显现象,但发生了离子反应:H++OH-H2O,A错误;Ⅱ中发生的反应为Ba2++SBaSO4↓,沉淀为BaSO4,B错误;Ⅲ中的反应是离子反应,离子方程式为Zn+2H+Zn2++H2↑,C正确,D错误。
5.B 该离子方程式不能表示CuSO4和Ba(OH)2的反应,故不可表示所有铜盐和强碱的反应,A错误;在离子方程式的书写中,弱碱不能拆为氢氧根离子,C错误;氢氧化铜是蓝色沉淀,D错误。
6.C CO2在离子方程式中保留化学式,反应的离子方程式为CO2+2OH-C+H2O,A错误;该反应的离子方程式为Cu2++2OH-Cu(OH)2↓,B错误;氢氧化镁是难溶物,不能拆成离子形式,离子方程式为Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O,D错误。
7.B Na2CO3拆写成Na+和C,NaHCO3拆写成Na+和HC,分别与盐酸反应的离子反应不同,A错误;CH3COOH、NH3·H2O分别属于弱酸、弱碱,应保留化学式,HCl、KOH写成离子形式,因此离子反应不同,C错误;BaCl2和CuSO4反应生成硫酸钡沉淀和氯化铜,Ba(OH)2和NaHSO4反应生成硫酸钡沉淀、硫酸钠和水,水在离子反应中保留化学式,则离子反应不同,D错误。
8.D H++OH-H2O可以代表强酸和强碱反应生成可溶性的盐和水的反应,A错误;C+2H+CO2↑+H2O代表可溶性的碳酸盐和强酸之间的反应,如碳酸钠和盐酸、碳酸钠和硝酸等,B错误;Zn(OH)2+2H+Zn2++2H2O代表氢氧化锌和强酸之间的反应,如氢氧化锌和盐酸、硝酸、硫酸等,C错误;Ba2++2OH-+Cu2++SBaSO4↓+Cu(OH)2↓只能表示氢氧化钡和硫酸铜之间的反应,D正确。
9.D Fe与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,正确的离子方程式为Fe+2H+H2↑+Fe2+,A错误;一水合氨为弱碱,不能拆开写,正确的离子方程式为H++NH3·H2OH2O+N,B错误;氢氧化钡与稀硫酸反应生成硫酸钡和水,正确的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,C错误。
10.C A项,CH3COOH与NaOH反应的离子方程式为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O,改写错误;B项,BaCO3与HCl反应的离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O,改写错误;C项,Ca(NO3)2与Na2CO3反应的离子方程式为Ca2++CCaCO3↓,改写正确;D项,AgCl难溶于水,故化学方程式中应将难溶的AgCl改为易溶的AgNO3。
11.B 碳酸氢根离子不能拆开,正确的离子方程式应为HC+H+CO2↑+H2O,B错误。
12.A NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性时,离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SBaSO4↓+2H2O,A符合题意;向碳酸镁浊液中加入足量稀盐酸:MgCO3+2H+CO2↑+H2O+Mg2+,B不符合题意;制备Fe(OH)3胶体的离子方程式正确,C不符合题意;NH3·H2O是弱电解质不能拆写,D不符合题意。
13.C CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合,Cu2+和OH-反应生成Cu(OH)2沉淀,Ba2+和S反应生成BaSO4沉淀,正确的离子方程式应为Cu2++2OH-+Ba2++SCu(OH)2↓+BaSO4↓,C错误。
14.(1)BD (2)①Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
Fe+2H+Fe2++H2↑
②CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑、
Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O
解析:(1)离子反应中一定有离子的参加或生成,因此一定有电解质(化合物)参与,即选B、D;而A不一定,比如中和反应无单质;C不一定,比如盐与盐发生的复分解反应中无水。(2)①表面附有铁锈(主要成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中,开始是Fe2O3与酸反应,片刻后是铁与稀硫酸反应,则反应的离子方程式是Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O、Fe+2H+Fe2++H2↑。②洁厕剂除瓷砖污垢,主要是HCl与CaCO3、Mg(OH)2反应。
15.(1)水不能使氧化铜溶解 (2)可溶性硫酸盐溶液 稀硫酸
(3)H+能溶解氧化铜,而H2O、S都不能使CuO溶解 (4)CuO+2H+Cu2++H2O
解析:在Ⅲ中应先加入可溶性硫酸盐溶液,固体不溶解,以证明CuO的溶解过程中S不起作用,然后再加入稀硫酸,固体溶解,从而证明CuO溶解是稀硫酸中的H+起作用。
第三节 氧化还原反应
第1课时 氧化还原反应
1.D A项,该过程中铁置换出铜是氧化还原反应;B项,石蜡燃烧属于氧化还原反应;C项,利用金密度大的特点进行淘金,没有发生化学变化,是物理变化;D项,石灰石煅烧分解得到氧化钙和二氧化碳,属于化学变化,元素化合价不发生变化,不属于氧化还原反应。
2.D A项,Na2S→H2S中硫元素化合价均为-2价,没有发生变化;B项,H2S→S,硫元素化合价从-2价升高到0价,被氧化;C项,S→SO2,硫元素化合价从0价升高到+4价,被氧化;D项,H2SO4→SO2,硫元素化合价从+6价降低到+4价,被还原。
3.B 反应3CO+Fe2O32Fe+3CO2不属于任何一种基本反应类型,但由于在反应过程中有元素化合价发生了变化,因此该反应属于氧化还原反应。
4.B PbS中的S元素化合价从-2价升高到PbSO4中的+6价,失去电子,被氧化,A、D错误;H2O2中氧元素化合价从-1价降低到-2价,得到电子,被还原,B正确;该反应是氧化还原反应,不属于复分解反应,C错误。
5.C →KH2O2、→H3,在该反应中部分P元素化合价从0价降到-3价,被还原,部分从0价升高到+1价,被氧化,故磷单质在该反应中既被氧化又被还原。
6.D 反应2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑中,N元素化合价由+5价降低到0价,S元素化合价由0价降低到-2价,则该反应中被还原的元素是N和S元素。
7.B 该反应中C原子失去电子,Si原子得到电子,转移的电子数为4,正确的表示方法为,A错误;氢氧化铁中的铁元素化合价升高,次氯酸钠中氯元素化合价降低,电子从铁元素转移到氯元素且转移电子数为6,B正确;钠元素的化合价升高,氯元素的化合价降低,转移的电子数为2,但电子转移方向应该从钠元素到氯元素,C错误;该反应中S元素化合价由-2价升高到+4价,失去电子,Hg元素化合价由+2价降低到0价,得到电子,O元素化合价由0价降低到-2价,得到电子,转移电子数为6,D错误。
8.B 3Cu+8HNO33Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应,铜元素化合价由0价升高为+2价,部分氮元素化合价由+5价降低为+2价,电子转移的方向和数目为3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,B错误。
9.D 反应①中硝酸一部分被还原,一部分起酸的作用,D项错误。
10.D A项,该反应中S元素化合价由-2价、+4价变为0价,该反应中发生电子转移在同一元素之间,但不是同一种物质之间,不符合题意;B项,该反应中Mn元素化合价由+7价变为+6价、+4价,O元素化合价由-2价变为0价,发生电子转移在同一种物质之间,但是在不同元素之间,不符合题意;C项,该反应中Cl元素化合价由+5价变为-1价,O元素化合价由-2价变为0价,发生电子转移在同一种物质之间,但是在不同元素之间,不符合题意;D项,该反应中Cu元素化合价由+1价变为0价、+2价,发生电子转移在同种物质的同种元素之间,符合题意。
11.A 根据反应前后原子的种类、个数和质量不变,NF3与Si在一定条件下反应生成SiF4和N2,化学方程式为3Si+4NF33SiF4+2N2,甲为NF3、乙为Si、丙为SiF4、丁为N2。F元素在化合物中为-1价,反应中NF3中的N元素由+3价降到0价,得到电子,A错误;物质乙是Si,为半导体,可导电,B正确;Si元素化合价由0价升高到+4价,发生氧化反应,C正确;根据反应的化学方程式可知生成丙(SiF4)和丁(N2)微粒数之比为3∶2,D正确。
12.B 在反应K2Cr2O7+HClKCl+CrCl3+Cl2↑+H2O中,K2Cr2O7中Cr元素化合价由+6价降低到+3价,被还原,CrCl3是K2Cr2O7被还原得到的产物,A正确,B错误;HCl中Cl元素一部分化合价由-1价升高到0价,被氧化,Cl2是氧化产物,则每生成1个Cl2分子转移2个电子,C正确;根据生成CrCl3和KCl可知HCl还表现出酸性,D正确。
13.D ①中氧气中氧元素的化合价降低,HgS中S元素的化合价升高,Hg元素的化合价降低,因此①属于氧化还原反应,②中Hg的化合价升高,S的化合价降低,②属于氧化还原反应,A、B正确;反应①中HgS中Hg的化合价由+2价→0价,化合价降低2,S的化合价由-2价→+4价,化合价升高6,O2中氧元素化合价由0价→-2价,化合价降低4,因此每生成1个SO2分子转移6个电子,C正确;反应②中Hg的化合价由0价→+2价,化合价升高,被氧化,S的化合价由0价→-2价,化合价降低,被还原,D错误。
14.(1)①氧化 ②氧化
(2)① ②4
解析:(1)①Fe2+→Fe3+,Fe2+在反应中化合价升高,发生氧化反应;②维生素C可使食物中的Fe3+转变成Fe2+,Fe3+被还原,说明维生素C被氧化。(2)①单线桥法表示化学方程式的电子转移情况为;②由Na的化合价变化可知,若4个Na全部参加反应,则该过程转移的电子是4个。
15.(1)①Al 失去 N 还原

(2)①
②3 
解析:(1)在题述反应中铝元素由0价变为+3价,化合价升高,失去电子,被氧化;氮元素由+5价变为0价,化合价降低,得到电子,被还原。(2)①在题给反应中,Fe元素由+3价升高到+6价,失电子,Cl元素由+1价降低到-1价,得电子,则用单线桥标出电子转移情况为
。②反应中,Fe元素由+3价升高到+6价,当反应中有1个Fe生成时,转移的电子数是3。
第2课时 氧化剂和还原剂
1.C A项,H+中氢元素的化合价为+1价,处于最高价,具有氧化性;B项,Mn中锰元素的化合价为+7价,处于最高价,具有氧化性;C项,Mg中Mg元素的化合价为0价,为最低价,具有还原性;D项,Cl2中氯元素的化合价为0价,处于中间价态,既具有氧化性又具有还原性。
2.A A项,Cu2+→Cu中铜元素化合价降低,需要加入还原剂;B项,S2-→S中硫元素化合价升高,需要加入氧化剂;D项,Fe2+→Fe3+中铁元素化合价升高,需要加入氧化剂;C项,OH-→H2O中元素化合价不变,不是氧化还原反应。
3.A 该反应不属于置换反应,A错误;NaH中H元素的化合价由-1价升高至H2中的0价,NaH是还原剂,有还原性,H2O中部分H元素的化合价由+1价降至H2中的0价,H2O是氧化剂被还原,H2既是氧化产物又是还原产物,B、C、D正确。
4.A 根据氧化剂和还原剂的概念可知,在CH4与O2的反应中,O2是氧化剂,CH4是还原剂;在Cl2与NaOH的反应中,Cl2既是氧化剂又是还原剂;在MnO2与浓盐酸的反应中,MnO2是氧化剂,HCl是还原剂;在Na与H2O的反应中,H2O是氧化剂,Na是还原剂。
5.C 该反应中Mn的化合价由+7价降低为+2价,KMnO4是氧化剂,HCl中部分Cl的化合价由-1价升高为Cl2中的0价,这部分HCl是还原剂,16分子HCl中只有10分子的Cl的化合价升高,故该反应中氧化剂与还原剂个数之比为2∶10=1∶5。
6.D A项中Si→SiO2,B项中H2S→SO2,C项中SO2→SO3,均存在元素化合价升高,体现还原性;D项中HNO3→NO,氮元素化合价降低,体现氧化性。
7.D 在该反应中,X元素的化合价升高,作还原剂,发生氧化反应,被氧化,X2+是氧化产物;Y元素的化合价降低,Y3+作氧化剂,发生还原反应,被还原,Y2+是还原产物;氧化剂Y3+的氧化性比氧化产物X2+强。
8.D A项,Fe3+的氧化性比Cu2+的氧化性强,反应能发生;B项,Mn的氧化性比Cl2的氧化性强,反应能发生;C项,Cl2的氧化性比Fe3+的氧化性强,反应能发生;D项,PbO2的氧化性比Mn的氧化性强,所以Mn不能将Pb2+氧化为PbO2,反应不能发生。
9.B ①中Cl2为氧化剂,Fe2+为还原剂,Fe3+为氧化产物,Cl-为还原产物;②中Fe3+为氧化剂,I-为还原剂,Fe2+为还原产物,I2为氧化产物;③中Co2O3为氧化剂,HCl为还原剂,CoCl2为还原产物,Cl2为氧化产物,A错误;根据氧化剂的氧化性大于氧化产物可知,氧化性:Co2O3>Cl2>Fe3+,B正确;根据反应①②可知,氧化性:Cl2>Fe3+>I2,因此反应Cl2+2KI2KCl+I2可以发生,C错误;在反应③中,每6个HCl参加反应,有2个HCl作还原剂被氧化,4个HCl起到酸的作用,D错误。
10.A 根据反应的化学方程式,氯气中部分氯元素化合价由0价→+5价,化合价升高,部分氯元素化合价由0价→-1价,化合价降低,氯气既是氧化剂又是还原剂,A符合题意。
11.C 根据三个方程式可知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,所以要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入FeCl3。
12.C O3和O2是O元素形成的不同单质,两者互为同素异形体,A正确;该反应中I元素的化合价由-1价升高至0价,I-是还原剂、I2是氧化产物,O3中部分O元素的化合价降低被还原得到还原产物OH-,则氧化性:O3>I2,但O2既不是氧化产物也不是还原产物,所以无法判断I2和O2的氧化性大小关系,B正确,C错误;根据I元素的化合价变化可知,反应生成1个I2时转移2个电子,D正确。
13.C 已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,则还原性顺序为I->Fe2+>Br->Cl-,则氯气与碘化亚铁反应时,碘离子首先被氧化得到碘单质,则3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3不可以发生,反应应为3Cl2+2FeI22FeCl3+2I2,A错误;所含元素处于最高价态的微粒因化合价可以降低能表现出氧化性,但不一定具有较强的氧化性,B错误;氧化剂的氧化性越强,其对应产物的还原性越弱,C正确;该反应中,盐酸中氯元素从-1价升高到0价、氯酸钾中氯元素从+5价降低到0价,则利用双线桥表示电子转移的方向和数目:,D错误。
14.(1)①Cu+2Ag+Cu2++2Ag ②Ag+>Cu2+>Fe2+ (2)NO
解析:(1)①Ⅱ中铜丝与AgNO3发生置换反应得到银单质和硝酸铜,其离子方程式为Cu+2Ag+Cu2++2Ag;②Ⅰ中离子方程式为Fe+Cu2+Fe2++Cu,可知氧化性:Cu2+>Fe2+;Ⅱ中离子方程式为Cu+2Ag+Cu2++2Ag,可知氧化性:Ag+>Cu2+;故氧化性由强到弱的顺序为Ag+>Cu2+>Fe2+。(2)产物之一是S,则H2S为还原剂,硝酸为氧化剂,被还原生成NO,NO为还原产物。
15.(1)5 2 6H+ 5 2 3 (2)be (3)CD (4)BC
(5)
解析:(1)根据方程式可知,高锰酸钾中Mn元素的化合价从+7价降低到+2价,得到5个电子,作氧化剂,亚硝酸钠中氮元素的化合价从+3价升高到+5价,作还原剂,失去2个电子,氧化剂和还原剂的数目之比为2∶5,根据电荷守恒,需要在反应物加氢离子,根据原子守恒,在生成物加水,则5N+2Mn+6H+5N+2Mn2++3H2O。(2)NaNO2是由钠离子和酸根离子构成的,故其属于正盐,属于电解质,选be。(3)将正常的血红蛋白变为高铁血红蛋白,使血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价,说明NaNO2具有氧化性,美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂,应具有还原性,则中毒时亚硝酸盐发生还原反应,能使血红蛋白中的铁元素由+2价变为+3价,A错误;中毒过程中血红蛋白被氧化,表现出还原性,B错误;加入解毒剂美蓝,高铁血红蛋白被还原,C正确;加入解毒剂美蓝,高铁血红蛋白被还原,解毒剂美蓝应该具有还原性,D正确。(4)误食NaNO2会导致人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,则Fe2+失电子变为Fe3+,化合价升高,作还原剂,被氧化,NaNO2作氧化剂,体现氧化性,发生还原反应;H2O2体现还原性,KMnO4体现氧化性,A不符合题意;H2O2体现氧化性,Fe2+表现还原性,B符合题意;H2O2体现氧化性,KI体现还原性,C符合题意;H2O2既体现氧化性也体现还原性,D不符合题意。(5)亚硝酸钠可以与氯化铵反应生成氮气和氯化钠,反应的化学方程式为NaNO2+NH4ClN2↑+NaCl+2H2O,反应中N元素的化合价由+3价降低为0价,N元素也从-3价升高为0价,该反应转移3e-,用单线桥表示其电子转移的方向和数目为。
第3课时 氧化还原反应的配平和计算
1.C 根据离子方程式左右两边电荷相等,则未知物应含有1个负电荷,根据方程式遵循质量守恒定律可知,如生成3个X2,则需要1个X,因此X的化合价为+5价。
2.B 方法1:根据电荷守恒有n+1×2=1+1×2,n=1,设元素R在R中的化合价为x,则x-2×3=-1,x=+5;方法2:设元素R在R中的化合价为x,根据氧化还原反应中,得失电子守恒有(7-x)×1=[0-(-1)]×2,所以x=+5。
3.C 由电荷守恒可知,-2x-10+16=4,x=1,A错误;设M中M的化合价为a,由化合价升降总数相等知,2×(a-2)=5×2,a=+7,又化合物中元素的化合价代数和为0可得,1+7=2×y,y=4,B错误,C正确;S2-中S元素的化合价从-2价变为0价,化合价升高被氧化,作还原剂,在反应中失去电子,D错误。
4.(1)AsH3 (2)Br2 (3)ac (4)
解析:(1)已知KBrO3为得电子物质,故其化合价一定降低,作氧化剂,那么还原剂只能是题目所提供的AsH3,AsH3中As的化合价为-3价,反应后变为含+5价As的H3AsO4,故还原剂为AsH3。(2)1个KBrO3得5个电子,即反应后Br元素的化合价应从+5价降为0价,故未知物质X为Br2。(3)此题的考点为氧化还原反应中的基本规律:氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,选a、c。(4)因为氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物已知,可直接进行配平。
As:-3价→+5价 升8价
Br:+5价→0价 降5价
根据化合价升降相等,在AsH3前配数5,在KBrO3前配数8,在Br2前配数4;再根据K原子守恒,K2SO4应在生成物中,配数为4;则H2SO4应在反应物中,配数为4;H2O在生成物中,配数为4;配平后用单线桥标出电子转移方向和数目:
5H3O4+4K2SO4
   还原剂 氧化剂   氧化产物
+4+4H2O。
还原产物
5.(1)+1价 酸
(2)4Ag++H3PO2+2H2O4Ag↓+H3PO4+4H+
(3)H3PO2+NaOHNaH2PO2+H2O
解析:(1)H3PO2中,H为+1价、O为-2价,则P元素的化合价为+1价;该反应中H3PO2作还原剂,则H3PO4为氧化产物,属于酸。(2)在反应中,Ag+生成Ag,化合价降低1价,H3PO2生成H3PO4,P元素化合价升高4价,依据化合价升高与降低总数相等,可确定Ag+与H3PO2的化学计量数之比为4∶1,由此可配平该离子方程式:4Ag++H3PO2+2H2O4Ag↓+H3PO4+4H+。(3)H3PO2是一元弱酸,所以其与足量NaOH溶液反应的化学方程式:H3PO2+NaOHNaH2PO2+H2O。
6.D NaNO2中Na的化合价为+1价,O的化合价为-2价,则N的化合价为+3价,A项正确;NO中N的化合价升高,是还原剂,B项正确;NO中N的化合价升高,生成NaNO2,则NaNO2为氧化产物,C项正确;根据得失电子守恒可知,生成2个NaNO2时转移1个电子,D项错误。
7.A 设被氧化的氮原子数为x,被还原的氮原子数为y,根据得失电子守恒列式:x×|-3-0|=y×|+5-0|,得x∶y=5∶3。
8.C 氯元素化合价降低,Cl2发生还原反应,A错误;氮元素化合价升高,NH3是还原剂,B错误;8分子氨气参与反应,被氧化的是2分子,所以被氧化的NH3与被还原的Cl2的化学计量数之比为2∶3,C正确;参加反应的NH3的化学计量数与转移电子数之间的关系为8NH3~6e-,D错误。
9.D Na2SO3被氧化为Na2SO4,化合价升高2价;设X被还原后的价态为n,则X元素的化合价降低总数为(5-n),且X与Na2SO3的个数之比为 2∶1,由化合价升高总数等于降低总数:2×1=(5-n)×2,解得n=+4。
10.D 肼中N元素化合价升高,肼在反应中作还原剂,A错误;反应中每生成1个H2O转移2个电子,B错误;N2O4中N元素化合价降低,在反应中被还原,C错误;N2O4中N元素化合价由+4价降低为0价,N2H4中N元素化合价由-2价升高为0价,该反应中N2既是氧化产物又是还原产物,氧化产物与还原产物的质量之比是2∶1,D正确。
11.C 根据氧化还原反应中得失电子守恒、电荷守恒及质量守恒,可得:3As2S3+4H2O+28N6As+9S+28NO↑+8H+,据此可知,A、B、D正确;氧化剂和还原剂的化学计量数之比为28∶3,C错误。
12.C 设各微粒数目均为2个,A项,2Fe3++2I-2Fe2++I2,得到1个I2;B项,Cl2+2I-2Cl-+I2,得到2个I2;C项,16H++2Mn+10I-2Mn2++5I2+8H2O,得到5个I2;D项,8H++2N+6I-2NO↑+3I2+4H2O,得到3个I2;由上述分析可知,高锰酸根离子氧化足量碘化钾得到的碘单质最多。
13.D 该反应中,锰元素的化合价降低,铁元素的化合价升高,所以Mn是氧化剂,Fe3+是氧化产物,A正确;该反应中还原剂是Fe2+,还原产物是Mn2+,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,B正确;根据得失电子守恒、质量守恒、电荷守恒配平离子方程式为Mn+5Fe2++8H+Mn2++5Fe3++4H2O,C正确;根据方程式知,生成1分子水时,转移电子的个数=5÷4=1.25,D错误。
14.(1)浓盐酸 浓盐酸、医用酒精 KMnO4、MnCl2
(2)Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+3H2O (3)2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
(4)c a
解析:(1)常温下,浓盐酸中有H+和Cl-可自由移动,能导电;医用酒精是75%的酒精水溶液,浓盐酸是HCl的水溶液,都属于混合物;KMnO4、MnCl2的水溶液能导电,属于电解质;氯气是单质,既不是电解质又不是非电解质。(3)锰元素化合价由+7价降低为+2价、氯元素化合价由-1价升高为0价,由得失电子守恒、质量守恒,配平方程式为2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。(4)当三个反应中参与反应的HCl的质量相同时,根据反应a、反应b、反应c中HCl与Cl2个数关系分别是:16HCl~4Cl2、16HCl~5Cl2、16HCl~8Cl2,得到Cl2的质量最多的是反应c;当得到等质量的Cl2时,消耗HCl的质量最多的是反应a。
15.(1)2 4 2 2 1 2 H2O (2)② (3)2
解析:(1)氧化还原反应方程式的配平可从得失电子数目相等和原子守恒两个方面来完成。注意不交叉规律的使用。(2)反应中浓盐酸一部分转化成Cl2表现还原性,一部分转化成KCl表现酸性。(3)产生1个Cl2,转移的电子数为2。
阶段重点练(一)
1.C 含Cu2+的溶液呈蓝色,A错误;Ag+与Cl-、OH-均反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;N、Cl-、Na+、Ca2+在溶液中不反应,且均为无色,可以大量共存,C正确;在溶液中OH-与Mg2+结合生成氢氧化镁沉淀,不能大量共存,D错误。
2.A A项,Al→Al3+,铝元素化合价升高,需要加入氧化剂;B项,CuO→Cu,铜元素化合价降低,需要加入还原剂;C项,Cl2→Cl-,氯元素化合价降低,Cl2可自身发生氧化还原反应,不需要加还原剂;D项,C→CO2,元素化合价未发生改变,不需要加入氧化剂或还原剂。
3.D 常温下pH=1的溶液为酸性溶液,C在酸性溶液中不能大量存在;由于CaSO4微溶于水,因此有S存在的溶液中Ca2+不能大量存在;使酚酞溶液变红的溶液为碱性溶液,在碱性溶液中Fe3+不能大量存在。
4.C 由化学方程式可知:KClO3中Cl元素从+5价变为+4价,化合价降低,得到电子,A错误;反应中S的化合价没有变化,没有被氧化,B错误;H2C2O4中C元素从+3价变为+4价,化合价升高,失去电子,被氧化,C正确,D错误。
5.B 若通入过量的氯气,Fe2+也会被氧化,A错误;由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性:Mn>Cl2>Fe3+>I2,B正确;Mn→Mn2+中锰元素化合价降低,Mn2+是还原产物,I-→I2中碘元素化合价升高,碘单质是氧化产物,C错误;若反应能发生,Mn是氧化剂,铁离子是氧化产物,符合氧化剂的氧化性比氧化产物的强,亚铁离子是还原剂,Mn2+是还原产物,符合还原剂的还原性比还原产物的强,所以反应能发生,D错误。
6.C 结合电荷守恒推知,该方程式中n=2,A正确;M2为M2,根据化合价代数和为0推知,M的化合价为+6价,B正确;氧化剂是Cl,还原剂是M3+,二者的个数之比为1∶2,C错误;氧化剂是Cl,M2是氧化产物,则氧化性:Cl>M2,D正确。
7.B 由碎纸片上信息可知,SO2为还原剂,则氧化剂应为Mn,故反应的离子方程式为5SO2+2Mn+2H2O5S+2Mn2++4H+,因此反应物为SO2、Mn和H2O,A错误;反应后生成了H+,溶液酸性增强,B正确;氧化剂为Mn,还原剂为SO2,二者化学计量数之比为2∶5,C错误;配平后,H+的化学计量数为4,D错误。
8.A 石灰水与过量碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,正确的离子方程式为2HC+Ca2++2OH-C+CaCO3↓+2H2O,B错误;硫酸镁溶液与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡和氢氧化镁沉淀,正确的离子方程式为S+Ba2++Mg2++2OH-Mg(OH)2↓+BaSO4↓,C错误;NaHCO3应拆为Na+和HC,正确的离子方程式为HC+H+CO2↑+H2O,D错误。
9.C C项,向沸水中滴加氯化铁饱和溶液至液体变为红褐色,产生的是胶体,不是沉淀,离子方程式应该为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,评价不合理。
10.D 本题的易错之处是忽视溶液呈电中性而错选A;计算可知X必定带一个单位的负电荷,所以X可能是OH-或Cl-,又因为氢氧根离子与Fe3+、Al3+不能大量共存,所以X可能是Cl-。
11.A 该溶液无色,一定不含Fe3+;取少量该溶液,测得其常温下pH=13.5,则该溶液中一定含有OH-,一定不含有Ag+;另取少量该溶液,加入足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,则该溶液中至少含有C、S中的一种;向(2)所得体系中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,并有无色气体生成,证明(2)所得体系中含有碳酸钡和硫酸钡两种沉淀,碳酸钡溶于盐酸生成无色气体CO2,硫酸钡不溶于盐酸,则该溶液中一定含有C、S,一定不含Ba2+;向(3)所得滤液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,因(2)和(3)中均引入了Cl-,故不能确定该溶液中是否含Cl-;根据溶液呈电中性可知,该溶液中一定含有K+。综上可知,该溶液中一定含有K+、OH-、C、S,一定不含Ba2+、Fe3+、Ag+,可能含有Cl-,A项正确。
12.D 由题图可知,过程Ⅰ中亚铁离子被氧气氧化为铁离子,过程Ⅲ中铁离子又被硫化铜还原为亚铁离子,过程Ⅱ中铜离子转化为硫化铜,过程Ⅲ中又生成铜离子,则铜离子、铁离子、亚铁离子均参与循环,A错误;在图示转化过程中,化合价改变的元素有O、Fe、S,共三种元素的化合价发生变化,B错误;由过程Ⅰ可知,O2的氧化性比Fe3+强,由过程Ⅲ知,Fe3+的氧化性比S强,C错误;由题图可知反应Ⅲ为硫化铜和铁离子反应生成硫、亚铁离子和铜离子,其离子方程式为CuS+2Fe3+S+2Fe2++Cu2+,D正确。
13.(1)OH-、Na+、Cl- Mg2+、Cu2+、C N
(2)OH-+H+H2O Ag++Cl-AgCl↓
解析:溶液为无色透明溶液,说明没有Cu2+,①用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,说明溶液显碱性,肯定含有OH-,根据离子共存原则,肯定没有Mg2+;②另取少量溶液逐滴滴加盐酸至过量,无气体放出,再加入BaCl2溶液后,没有沉淀生成,说明没有C;③另取少量溶液用硝酸酸化后,加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,说明含有Cl-,根据溶液呈电中性,一定存在阳离子,溶液中肯定含有Na+,不能确定是否含有N。综上所述,原溶液中肯定有OH-、Na+、Cl-,肯定没有Cu2+、Mg2+、C,不能确定是否含有N。
14.(1)KMnO4、PbO2、氯气(Cl2) (2)KMnO4 Cl2 73
(3)①不能 KMnO4的氧化性比氯气的强,可将盐酸氧化为氯气 ②PbO2>KMnO4>H2O2 (4)不能
解析:(3)②滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生,说明H2O2能被KMnO4氧化,所以氧化性:KMnO4>H2O2;再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色,说明Mn2+能与PbO2反应生成KMnO4,得出氧化性:PbO2>KMnO4,综上得出,氧化性由强到弱的顺序是PbO2>KMnO4>H2O2。
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
氧化钠和过氧化钠
1.C 由于金属钠的熔点比较低,所以金属钠放在燃烧匙中加热先熔化,然后燃烧生成淡黄色固体物质并且伴有黄色火焰。
2.C 实验室取用少量金属钠时,需要用镊子夹取钠,C错误。
3.(1)煤油或石蜡油 (2)①2Na+O2Na2O2
②2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
③3CO2+4Na2Na2CO3+C
4.C 相关反应的化学方程式为2Na+2H2O2NaOH+H2↑,Na元素由0价上升到+1价,发生氧化反应,C错误。
5.D 钠的密度比煤油的大,比水的小,则钠在水层与煤油层界面处发生反应,产生的氢气使钠块四处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红,D符合题意。
6.D A项,因钠与盐酸反应,生成物为氯化钠和氢气,有气体产生,不会产生白色沉淀。B项,钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,有气体产生,氢氧化钠与硝酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。C项,因钠与溶液中的水反应,生成物为氢氧化钠和氢气,有气体产生;但氢氧化钠不与氯化钠反应,故有气体产生,无白色沉淀生成。D项,钠投入MgSO4溶液中后,钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠和硫酸镁之间反应生成氢氧化镁白色沉淀,正确。
7.A 过氧化钠与二氧化碳反应,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,根据反应的化学方程式可知,过氧化钠中部分氧元素由-1价降低为-2价,被还原,部分氧元素的化合价由-1价升高为0价,被氧化,因此被氧化与被还原的氧原子数之比为1∶1,A项正确。
8.C Na2O和水反应生成碱,反应类型是化合反应,而Na2O2与水反应除生成碱以外,还有O2生成,因此该反应不是化合反应,①错误;Na2O2能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,而Na2O与二氧化碳和水反应不会产生氧气,所以Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行,②正确;Na2O2、Na2O在空气中都会与CO2反应生成Na2CO3粉末,③正确;Na2O与Na2O2都是离子化合物,二者电离产生的阴、阳离子个数比都是1∶2,④错误;向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,Na2O2与水反应产生的NaOH使溶液变为红色,同时溶液中也会生成具有强氧化性的物质,会将红色物质再氧化变为无色,因此看到溶液先变红后褪色,反应过程中会产生氧气,因此会看到气泡生成,⑤正确;综上所述②③⑤正确,C符合题意。
9.C A项,过氧化钠和水生成氧气和氢氧化钠,②中的大量气泡主要成分是氧气,错误;B项,过氧化钠和水生成氧气和氢氧化钠,氢氧化钠溶液显碱性,使得③中溶液变红,错误;C项,过氧化钠和水可生成具有强氧化性的过氧化氢,使得有色溶液褪色,正确;D项,⑤中MnO2催化溶液中过氧化氢生成氧气,产生较多的气泡,不是降低了水中氧气的溶解度,错误。
10.B 钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,是因为金属钠具有很强的还原性,A错误;过氧化钠能与空气中的水蒸气和CO2反应而变质,因此过氧化钠要密封保存,B正确;金属钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油的密度大,C错误;钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Na+CuSO4+2H2OCu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑,由此可知反应后得不到铜,D错误。
11.C KO2中K的化合价为+1价,则O元素的化合价为-价,A错误;KO2是由K+和构成,其阴、阳离子个数比为1∶1,B错误;KO2会与H2O发生反应,其化学方程式为4KO2+2H2O4KOH+3O2↑,C正确;由反应化学方程式4KO2+2H2O4KOH+3O2↑、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑可知,相同个数的KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的个数之比为3∶2,D错误。
12.(1)ⅰ.氢气 反应产生氢气,直通管⑤中压强增加,所以直通管⑦中的液面升高 氢氧化铜沉淀 ⅱ.产生淡蓝色火焰 (2)2Na+2H2O+CCu(OH)2↓+H2↑+2Na+ (3)Cu(OH)2CuO+H2O
13.(1)检查装置的气密性
(2)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
(3)吸收未反应的CO2 (4)×100%
解析:(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是检查装置的气密性。(2)进入装置C的气体有二氧化碳、水蒸气,二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气,水蒸气与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,发生反应的化学方程式为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑。(3)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,装置D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的二氧化碳气体。(4)设样品中Na2O2的质量为x,则2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,
2×78 32
x b g
=,解得x= g,过氧化钠的质量分数为×100%。
14.(1)CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
(2)浓硫酸 (3)木条不复燃 木条复燃
(4)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 Na2O2 2
解析:(1)装置①中碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的离子方程式是CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O。(2)证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触,④⑤中的过氧化钠需分别通入湿润的二氧化碳和干燥的二氧化碳,所以装置③的作用是干燥二氧化碳,③中的试剂是浓硫酸。(3)步骤1过氧化钠和干燥的二氧化碳不反应,没有氧气放出,步骤2过氧化钠和湿润的二氧化碳反应,有氧气放出,所以 a处带火星的木条产生的实验现象分别是木条不复燃、木条复燃。(4)过氧化钠跟二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,Na2O2中部分O元素化合价由-1价升高为0价,部分O元素化合价由-1价降低为-2价,该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,每生成1个O2时,转移2个电子。
第2课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
1.B 碳酸钠的俗称是纯碱或苏打,小苏打是碳酸氢钠的俗称,A错误;从Na2CO3和NaCl组成的阳离子来看,二者均含有Na+,且都属于盐,所以均属于钠盐,B正确;碳酸钠溶液显碱性,氯化钠溶液显中性,C错误;碳酸钠固体和氯化钠固体不导电,但是水溶液或熔融状态下导电,二者均属于电解质,D错误。
2.A 二氧化碳能和氢氧化钠反应,不能用氢氧化钠溶液除二氧化碳中的氯化氢,一般用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢,A错误;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,则加热可除杂,B正确;碳酸钠能与足量盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水,可达到除杂的目的,C正确;向碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳会生成碳酸氢钠,可达到除杂目的,D正确。
3.C 25 ℃时,碳酸钠在水中的溶解度比碳酸氢钠大,若取等量的水分别加碳酸钠、碳酸氢钠进行溶解,溶解的碳酸钠质量大,A错误;碳酸钠与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,碳酸氢钠溶液与氯化钡不反应,B错误;Na2CO3粉末和NaHCO3晶体中分别滴入少量水,Na2CO3粉末溶解放热,NaHCO3晶体溶解吸热,所以前者温度升高,后者温度下降,C正确;用图示比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性时,应将碳酸钠放置在外层试管,碳酸氢钠放置在内层试管,D错误。
4.C Na2CO3固体热稳定性强,NaHCO3固体受热易分解生成Na2CO3等,为了将Na2CO3固体中的NaHCO3固体除去,可以采用加热的方法,A正确;向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度,且消耗了溶剂水,生成的溶质碳酸氢钠质量比原溶质碳酸钠的质量大,所以有碳酸氢钠晶体析出,B正确;根据碳守恒,Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应产生等量的二氧化碳,Na2CO3消耗盐酸多,C错误;质量相同的Na2CO3和NaHCO3,前者的物质的量小于后者,与足量盐酸反应时,NaHCO3所产生的CO2多,D正确。
5.B CO2能够和饱和Na2CO3溶液反应,不能用饱和Na2CO3溶液除去CO2中的少量HCl,可以用饱和NaHCO3溶液,A错误;装置丙中CO2和含氨的饱和食盐水发生反应生成NaHCO3,NaHCO3的溶解度随着温度的下降而减小,则用冰水浴冷却丙装置可以降低NaHCO3的溶解度,有利于析出NaHCO3固体,B正确;丙装置中析出NaHCO3固体的上层清液为NaHCO3的饱和溶液,其中含有HC,C错误;CO2不和稀硫酸反应,装置丁的作用是吸收丙装置中逸出的NH3,不能吸收CO2,D错误。
6.C 向饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵,过滤得到的碳酸氢钠固体加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,滤液经降温、加入氯化钠析出氯化铵。气体X为CO2,A正确;悬浊液经过滤后可分离出滤液和滤渣,B正确;滤液中的主要成分是NH4Cl,C错误;氨盐水中通入气体CO2后,生成的NaHCO3以晶体形式析出,溶液中大量减少的阳离子是Na+,D正确。
7.B 焰色试验是物理变化,A错误;Na、NaCl、Na2CO3均含钠元素,做焰色试验时火焰均为黄色,B正确;在做焰色试验时,应用盐酸洗涤铂丝,C错误;若某物质的焰色呈黄色,说明该物质一定含钠元素,没有透过蓝色钴玻璃观察,因此不能说明不含钾元素,D错误。
8.A NaOH和Na2SO4均含钠元素,焰色均为黄色的,焰色相同,A正确;焰色试验利用了金属元素的物理性质,B错误;某物质在灼烧时焰色为黄色,黄色会干扰K元素焰色观察,无法判断是否还含有K元素,C错误;将铂丝(或铁丝)用盐酸洗涤后,需在外焰上灼烧至没有颜色时,再蘸取试剂灼烧,D错误。
9.B NaHCO3的溶解度较小,析出时的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,将碳酸氢钠过滤出来,加热分解为碳酸钠,A正确;NH3极易溶于水生成NH3·H2O,NH3·H2O可电离产生N和OH-,溶液呈碱性,先通氨气,更有利于酸性气体二氧化碳的吸收,B错误;第③步操作是过滤,是利用了分散质粒子直径大小的不同,分散质粒子直径比滤纸孔隙大的不能通过滤纸,C正确;母液中含有N和Cl-,并入前一步循环利用,可提高产率,D正确。
10.B 碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水,起点pH<7,说明盐酸过量;滴加碳酸钠,碳酸钠先与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水,至pH=7后与氯化钙反应生成碳酸钙,pH保持不变,c点后碳酸钠过量,溶液碱性增强。碳酸钙与盐酸反应后的溶液中含有氯化钙和过量的盐酸,有2种溶质,A错误;ab段碳酸钠与过量盐酸反应生成二氧化碳,离子方程式为C+2H+H2O+CO2↑,B正确;c点钙离子沉淀完全,所含阳离子只有钠离子,C错误;d点为碳酸钠和氯化钠的混合溶液,a点为氯化钙和盐酸的混合溶液,二者混合,氢离子先反应,发生的离子反应是 C+2H+H2O+CO2↑,D错误。
11.B A项,取a克混合物充分加热,剩余固体b克,固体的质量差即是NaHCO3分解生成的CO2和水的质量和,利用差量法可求出NaHCO3的质量,从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数,A不符合题意;B项,取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,盐酸是挥发性酸,逸出气体中混有HCl,经干燥后也能被碱石灰吸收,则b g为CO2和HCl的质量之和,无法测定HCl的质量,也就无法确定CO2的质量,所以不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数,B符合题意;C项,取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧后,得到固体b克,b g为NaCl的质量,利用Na+守恒可建立等式,从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数,C不符合题意;D项,取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,Na2CO3和NaHCO3都转化为BaCO3沉淀,其质量为b克,由a、b可建立等式,从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数,D不符合题意。
12.(1)①检查装置气密性
(2)①除去装置中的水蒸气和二氧化碳
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ ③碱石灰 防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果 偏大
解析:(1)①实验过程中,该装置内有气体流动,因此组装好实验装置后,需先检查装置气密性。(2)①将实验装置组装完成后,装置内含有空气,根据实验原理可知,若空气中CO2被D装置吸收,则会产生实验误差,因此需要先将装置内空气排尽,故加热前鼓入氮气数分钟,其目的是除去装置中的水蒸气和二氧化碳。②装置B在加热过程中,样品中碳酸氢钠发生分解,其反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。③装置D的作用是吸收装置B中产生的CO2,因此需要防止空气中CO2和H2O从U形管右侧进入,故装置E的作用是防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果,由此可知E处干燥管中盛放的试剂是碱石灰。若没有该装置,则会导致装置D的增重量偏大,使得测量结果偏大。
13.(1)溶液温度升高,CO2分压增大 NaHCO3分解生成CO2使分压增大 (2)溶液颜色由浅红色变为红色
(3)能 Ca2++2HCCaCO3↓+CO2↑+H2O
解析:(1)溶液温度在50 ℃之前,CO2的分压增大的主要原因是溶液温度升高,CO2分压增大;溶液温度升高到50 ℃之后,CO2的分压急剧增大的原因是NaHCO3分解生成CO2使分压增大。(2)加热过程中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,溶液碱性增强,溶液颜色由浅红色变为红色。(3)加入氯化钙固体后,二氧化碳分压增大,说明两者发生反应生成了CO2,故碳酸氢钠溶液能与氯化钙溶液发生反应,离子方程式为Ca2++2HCCaCO3↓+CO2↑+H2O。
阶段重点练(二)
1.B 焰色试验时可用铁丝代替铂丝,但不能使用铜丝,铜丝焰色为绿色干扰试验,A错误;焰色试验为元素的性质,含Na化合物焰色均为黄色,B正确;金属氯化物易挥发,应用盐酸清洗铂丝,C错误;检验Na2CO3中混有的少量K2CO3,在火焰上灼烧需透过蓝色钴玻璃观察焰色,D错误。
2.A 钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠,反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2,A错误;钠是活泼金属,易与水、氧气反应,保存时需要隔绝空气和水,可保存在石蜡油或煤油中,B正确;钠和水反应时会熔成光亮的小球,证明钠和水的反应放热,且钠的熔点低,C正确;钠是活泼金属,易与水反应,把金属钠放到CuSO4溶液中,会产生蓝色沉淀,原理是钠先与溶液中的水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与CuSO4反应生成Cu沉淀,D正确。
3.B 由于密度:ρ(苯)<ρ(Na)<ρ(澄清石灰水),所以金属Na在澄清石灰水与苯的界面处与澄清石灰水中的水反应产生H2,氢气气体使Na受到的浮力增大,钠块上升,后又下落至界面处的石灰水中进一步与水反应,钠块上下跳动直至消失,A正确;由于苯隔离空气,因此Na不会燃烧,B错误;由于Na与水反应放热,氢氧化钙溶解度随温度升高而降低,因此澄清石灰水变浑浊,C正确;根据A选项,可知D正确。
4.C 过氧化钠加入碳酸氢钙溶液中,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氢氧化钠与碳酸氢钙反应生成碳酸钙沉淀,所以会生成气体和浑浊,A正确;Na容易被氧气氧化生成Na2O,Na2O与空气中的水反应生成NaOH,NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3,Na2O2与空气中的水反应生成NaOH,NaOH与CO2反应生成Na2CO3,B正确;氧化钠属于碱性氧化物,与水反应生成氢氧化钠,C错误;向包有过氧化钠粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧,说明过氧化钠与水的反应为放热反应,同时脱脂棉剧烈燃烧说明有助燃气体生成,即有氧气生成,D正确。
5.A Na2O2具有强碱性,能够与硬质玻璃管中的二氧化硅反应,因此不能在硬质玻璃管中进行,A错误;过氧化钠具有强氧化性,木炭具有还原性,因此过氧化钠与木炭反应时表现强氧化性,B正确;过氧化钠与二氧化碳反应放出O2,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,C正确;过氧化钠具有氧化性,二氧化硫具有还原性,过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠:Na2O2+SO2Na2SO4,D正确。
6.A 装置Ⅰ的作用是除去CO2中的杂质HCl,若是试剂使用饱和Na2CO3溶液,Na2CO3不仅能够与HCl发生反应,也能够与CO2发生反应,不能达到除杂的目的,应该使用饱和NaHCO3溶液,A错误;装置使用先后顺序是装置Ⅲ制取CO2,装置Ⅰ除去CO2中的HCl杂质,装置Ⅱ中二氧化碳与过氧化钠反应,装置Ⅴ除去制取的O2中的CO2,装置Ⅳ用排水法收集O2,除杂时导气管接口是长进短出,故导气管接口顺序是eabcdghf,B正确;在装置Ⅲ中用固体大理石(或石灰石)与稀盐酸在常温下反应制取CO2,C正确;在装置Ⅱ中发生反应:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,由于O2难溶于水,因此可以使用排水法收集,O2有助燃性,可以使带有火星的木条复燃,D正确。
7.C 大试管温度高、小试管温度低,碳酸氢钠置于小试管,碳酸钠置于大试管,处于温度较高条件下的物质不分解,处于温度较低条件下的物质分解,可比较碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性,所以甲为小苏打、乙为纯碱,A正确;白色的无水硫酸铜粉末遇水显蓝色,在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球,如果变蓝色,可证明碳酸氢钠受热分解产生了水,B正确;碳酸钠较稳定,用酒精灯加热不分解,故A烧杯中的澄清石灰水不变浑浊,C错误,D正确。
8.B 碳酸钠和碳酸氢钠均与盐酸反应生成二氧化碳气体,盛放碳酸氢钠的气球鼓的更快,说明产生气体速率快的是碳酸氢钠,A正确;等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时,碳酸氢钠产生的二氧化碳量多,故气球鼓起体积较大的是碳酸氢钠,B错误;碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊,而碳酸钠加热不反应,C正确;碳酸钠受热不反应,碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊,故可以用来鉴别两者,D正确。
9.(1)2Na+O2Na2O2 c
(2)Na2SO4 NaHSO4Na++H++S 红色
(3)排尽装置中的空气
(4)CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑ 浓硫酸 Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
(5)干燥的CO2不能与Na2O2发生反应
解析:(1)Na在空气中燃烧生成Na2O2,反应的化学方程式:2Na+O2Na2O2,固体燃烧反应过程中产生高温,最适宜盛装钠的容器为坩埚,故选c。(2)a、b、c分别为Na2O、Na2O2、NaOH,NaOH溶液与少量稀硫酸反应可以生成硫酸钠。若d为NaHSO4,则其为强酸的酸式盐,在水中电离的电离方程式为NaHSO4Na++H++S,NaHSO4溶液呈酸性,若加入几滴紫色石蕊试液,溶液会变成红色。(3)空气中的水蒸气和氧气会干扰实验,实验开始前先通入N2一段时间,目的是排尽装置中的空气。(4)图中装置A中盐酸与碳酸钙发生反应,生成氯化钙、二氧化碳气体和水,离子方程式:CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑;试剂X的作用是除去CO2中的水分,故X是浓硫酸;装置B中试剂是NaHCO3溶液,用以除去CO2中的HCl,不能换成饱和Na2CO3溶液,否则会吸收CO2生成NaHCO3,原因是Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3。(5)实验中观察到E中灼热的铜丝颜色未发生变化,说明二氧化碳和过氧化钠没有生成氧气,则得出的结论是干燥的二氧化碳不能与过氧化钠反应。
10.(1)煤油或石蜡油 -1 (2)Na2CO3
(3)C+CO2+H2O2HC
(4)①假设2 4Na+3CO22Na2CO3+C ②不可能,反应中无氢元素,所以白色粉末不是NaOH
解析:(1)钠可用石蜡封存,实验室少量钠保存于煤油或石蜡油中;氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中Na为+1价,H的化合价为-1价。(2)碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的二氧化碳和水能与过氧化钠反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,NaOH也能与CO2反应得到碳酸钠,故充分加热后,排出气体,固体残留物中一定含有的物质是Na2CO3。(3)Na2CO3与二氧化碳和水反应能生成NaHCO3,故实验室里NaHCO3溶液中若混有少量Na2CO3杂质,最佳的除杂方法是C+CO2+H2O2HC。(4)方案一将反应后的白色固体溶于水后溶液呈碱性,3种假设均可能;方案二将反应后的白色固体溶于水后加入过量CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明固体中含Na2CO3,取上层清液再加入酚酞,无明显现象,说明不含NaOH,固体中不含Na2O,故假设2正确,白色固体为Na2CO3,钠在CO2中燃烧反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C。①根据分析,假设2成立,钠在CO2中燃烧反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C;②白色粉末不可能是NaOH,理由是反应中无氢元素,生成的白色粉末不是NaOH。
11.(1)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
(2)排尽装置中的CO2,减小实验误差
(3)防止空气中的CO2进入装置③,引起实验误差
(4)H++OH-H2O
CO2+Ba2++2OH-BaCO3↓+H2O (5)×100%
解析:(1)装置②是利用盐酸和样品中的Na2CO3反应产生CO2气体,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑。(2)由于确定样品中Na2CO3的纯度是利用装置③中Ba溶液吸收CO2气体生成BaCO3沉淀后称出装置③的质量差确定CO2的质量,所以要先排除装置内空气中的CO2对实验的影响,因此实验前先缓缓鼓入空气数分钟,利用装置①中的NaOH溶液吸收空气中的CO2后,排尽装置内的二氧化碳,减小实验误差。(3)装置④是为了防止空气中的CO2气体返流到装置③中被吸收引起实验误差。(4)从装置②出来的气体有挥发的HCl、生成的CO2,二者都能与Ba溶液反应:+2HClBaCl2+2H2O、Ba+CO2BaCO3↓+H2O,对应的离子方程式分别为H++OH-H2O、CO2+Ba2++2OH-BaCO3↓+H2O。(5)根据反应:Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑和Ba+CO2BaCO3↓+H2O可知,装置③增加的质量为m g,在忽略盐酸、水蒸气挥发性带来的影响后,m g就是吸收的CO2质量,设样品中Na2CO3的质量为x g,列关系式:
解得x= g,则w g纯碱样品中碳酸钠的质量分数为w=×100%=×100%。
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
1.B Cl2以液态形式存在时称作液氯,A正确;Cl2的化学性质虽然活泼,与H2混合后需要光照才会发生爆炸,B错误;常温下,加压可使氯气液化,且常温下Cl2与Fe不反应,氯气液化后可储存在钢瓶中,C正确。
2.A Fe在氯气中燃烧生成FeCl3,A错误;氯气能溶于水,且与水反应生成氯化氢和次氯酸,B正确;氯气是有刺激性气味、有毒的气体,C正确;氯气能与氢气反应生成氯化氢,D正确。
3.B 通过盛浓硫酸D瓶,氯气是干燥的,遇C处湿润的红布条,红色布条褪色,而不是无明显现象,A错误;NaOH溶液与氯气反应吸收氯气,所以当关闭B阀时,C处湿润的红布条没有明显变化,当打开B阀时,C处的湿润红色布条逐渐褪色,B正确;氯气通入水,携带出水蒸气,氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性,当关闭B阀时,C处湿润的红布条逐渐褪色,而不是没有现象,C错误;若D中为食盐水,不能吸收氯气,当关闭B阀时,C处湿润的红布条逐渐褪色,而不是没有现象,D错误。
4.D 向氢氧化钠溶液中滴加新制氯水,溶液变为无色说明溶液中氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,D错误。
5.D c(Cl-)虽然增大,但是氯元素守恒,氯水中氯元素质量不变,A错误;HClO分解产生O2,而不是H2O分解产生O2,B错误;光照下氯气和水反应生成次氯酸和盐酸,次氯酸继续分解为HCl和O2,C错误;HClO在光照条件下易分解,所以氯水贮存时要避光,应贮存在棕色试剂瓶中,D正确。
6.D 漂白粉属于混合物,主要成分是次氯酸钙和氯化钙,而有效成分是次氯酸钙;由于Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用生成次氯酸和碳酸钙,而次氯酸不稳定,光照下分解生成氯化氢和氧气,因此漂白粉在空气中容易变质。
7.B HClO具有强氧化性,具有杀菌消毒能力,A正确;加NaOH能把HClO中和,会降低其杀菌效果,B错误; 因为碳酸的酸性比次氯酸强,所以NaClO容易和空气中的二氧化碳和水反应生成HClO,D正确。
8.B 干燥的氯气与鲜花中的水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,使鲜花褪色,故不能证明氯气具有漂白作用,A正确;NaOH与氯气和HCl均反应,B错误;氢气在氯气中剧烈燃烧产生HCl,发出苍白色火焰,C正确;铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁固体,故可观察到棕红色烟,D正确。
9.C 氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;反应(2)中氯元素的化合价既升高又降低,既被氧化又被还原,B错误;HCl中Cl元素为-1价,NaClO中Cl元素为+1价,可以发生归中反应生成Cl2:Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,C正确;新制氯水中次氯酸不稳定,光照条件下易分解生成盐酸和氧气,久置后,溶液颜色变浅,酸性增强,D错误。
10.D “84”消毒液能导电,但该溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错误;次氯酸钠具有强氧化性,能漂白pH试纸,不能用pH试纸测定次氯酸钠的pH,B错误;相同浓度时,HClO的氧化性强于次氯酸根离子,实验Ⅰ、Ⅱ说明ClO-的氧化性和c(H+)有关,醋酸和次氯酸钠反应生成HClO,该反应为复分解反应不属于氧化还原反应,C错误;实验Ⅲ中,随着时间的变化,ORP值迅速降低的原因可能是次氯酸在50 ℃时分解变为盐酸和氧气,D正确。
11.(1)通入氯气排尽装置中的空气 (2)剧烈燃烧,产生棕黄色的烟 (3)防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中,使硬质玻璃管炸裂 (4)吸收尾气中的氯气,防止污染空气
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
解析:(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应通入氯气排尽装置中的空气。(2)高温下,铜和氯气在硬质玻璃管中发生反应生成氯化铜,反应现象为剧烈燃烧且产生棕黄色的烟。(3)空试管起到安全瓶的作用,可防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中而使硬质玻璃管炸裂。(4)氢氧化钠溶液可吸收尾气氯气,防止污染空气,发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。
12.(1)圆底烧瓶 (2)d→e→c→b
(3)增加反应物间的接触面积,使反应充分进行 冷却降温,控制温度低于42 ℃
(4)2HClO2HCl+O2↑
(5)HClO有漂白性,使酚酞的红色褪去 往褪色后的溶液中继续滴加氢氧化钠溶液,若溶液变红,证明褪色的原因为①,若溶液不显红色,证明褪色的原因为②
解析:(1)由题图可知,装置B中盛H2O的仪器名称为圆底烧瓶。(2)Cl2与空气的混合气从a导出,然后在C装置中反应,因此气流需“长进短出”,然后气流进入B装置中与水反应,因此气流需“长进短出”,故各装置正确的连接顺序为a→d→e→c→b→f。(3)装置C中反应放热,反应过程中溶液温度会升高,当溶液温度高于42 ℃时,Cl2O会分解为Cl2和O2,因此多孔球泡和搅拌棒的作用是增加反应物间的接触面积,使反应充分进行,同时对装置C进行冷却降温,控制反应温度低于42 ℃。(4)HClO稳定性较差,在光照下会发生分解生成HCl和O2,因此在制备HClO过程中需要避光,HClO分解反应的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,溶液中NaOH被消耗而褪色,②因HClO具有漂白性,将酚酞漂白而使溶液褪色;若褪色原因为①,则褪色后的溶液中不含NaOH,若褪色的原因为②,则褪色后的溶液中不含酚酞,因此可向褪色后的溶液中加入NaOH溶液,若溶液恢复至红色,则说明褪色原因为①,若溶液颜色无明显变化,则说明褪色原因为②。
第2课时 氯气的实验室制备 氯离子的检验
1.C 由于浓盐酸易挥发,故必须缓慢加热以减少HCl的挥发;Cl2的密度比空气大,故应用向上排空气法收集Cl2;Cl2极易与碱反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,故应用较浓的碱液吸收多余的Cl2。
2.D 确定实验室制取气体的操作顺序要注意:①连接好装置后,要先检查气密性,后装试剂;②装试剂的顺序是先加固体,后加液体;③对于有毒的气体,一定要有尾气处理装置。
3.D 软锰矿与浓盐酸混合加热,发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,在该反应中,浓盐酸中的一部分Cl由-1价变为Cl2中的0价,失去电子,表现还原性,一部分化合价没有变化,与Mn2+结合形成盐,所以浓盐酸在反应中起到酸性和还原剂作用,A错误;随着反应的进行,盐酸浓度降低,当为稀盐酸时反应停止,两种情况反应产生Cl2的量不等,B错误;Cl2是大气污染物,在尾气排放前要进行处理,可根据Cl2能够与碱反应的性质,用溶解度大的NaOH溶液进行吸收,由于Ca(OH)2微溶于水,因此一般不使用饱和石灰水吸收,C错误;氯气具有强的氧化性,遇湿润的淀粉-KI试纸会发生反应:Cl2+2KI2KCl+I2,淀粉溶液遇I2变为蓝色,因此可用湿润的淀粉-KI试纸进行验满,D正确。
4.C A项,实验室用浓盐酸与二氧化锰共热反应制备氯气,选项装置图缺少加热装置;B项,氯气能与碱石灰反应而被其吸收,则碱石灰不能用来干燥氯气;C项,氯气的密度比空气大,可用向上排空气法收集氯气;D项,氯水因含有HClO而具有漂白性,且氯水呈酸性,石蕊遇酸变红,将蘸有氯水的玻璃棒滴至红色石蕊试纸上,能使红色石蕊试纸褪色,则不能验证氯水的酸性。
5.(1)分液漏斗
(2)MnO2+ 4HCl(浓)MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
(3)吸收挥发的HCl气体 (4)浓硫酸 (5)长进短出
(6)缺少防倒吸装置
6.D A项,CO跟硝酸反应生成水和二氧化碳,再滴加硝酸银溶液,无沉淀生成;B项,Ca2+和硝酸以及硝酸银都不反应;C项,NO和硝酸以及硝酸银都不反应;D项,Cl-和Ag+能反应生成难溶于水的AgCl白色沉淀。
7.C 氯离子的特征是可以和银离子反应生成不溶于硝酸的白色沉淀,氯离子的检验方法是向待测液中滴加硝酸酸化,再加入硝酸银溶液,如果出现不溶于水的白色沉淀,则含有氯离子,①是BaCl2溶液或①是稀盐酸,引入氯离子,①是稀硫酸,②是AgNO3溶液,无氯离子,硫酸银微溶干扰检验,所以C方法正确。
8.C 加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,说明有部分沉淀不溶解,则溶液中含有Cl-,有无色无味且使澄清石灰水变浑浊的气体生成,则溶液中含有C。
9.C 二氧化锰与浓盐酸共热反应制备氯气,所以装置Ⅰ中的高锰酸钾晶体不可以替换成二氧化锰,A正确;装置Ⅱ的饱和食盐水可以除去氯气中氯化氢杂质,长颈漏斗能起到平衡压强,防止倒吸的作用,B正确;该反应中氯气发生歧化反应,氯气既是氧化剂又是还原剂,C错误;装置Ⅳ中盛有的碱石灰用于吸收未反应的氯气,防止污染空气,D正确。
10.A 若利用装置甲制备氯气选用的试剂为二氧化锰和浓盐酸,则需要加热,该装置无加热装置,A错误;若发生堵塞,装置乙中压强增大,长颈漏斗中液面上升,B正确;不能有水蒸气进入装置丁,所以装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2,C正确;产品易与水发生反应,同时可能还有氯气未反应,所以装置戊的作用是吸收尾气、防止外界水蒸气进入装置丁,D正确。
11.B 装置甲是制备氯气的装置,其中的固体不可以是MnO2,因为MnO2氧化浓盐酸需要加热,A错误;若去掉装置乙,盐酸会挥发,降低装置丙中溶液的碱性,会导致KMnO4产率降低,B正确;装置乙中放饱和NaHCO3溶液,会和挥发出的HCl反应,生成二氧化碳,降低装置丙中溶液的碱性,降低KMnO4的产率,C错误;装置丙中生成高锰酸钾,不可以用NaOH作碱性介质,钠离子等同于引入杂质,D错误。
12.(1)2 16 2 2 5 8
(2)2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
次氯酸钙 (3)①2F+Cl22F+2Cl-
②蓝 Cl2+2I-2Cl-+I2 ③溶液先变红后褪色
13.(1)MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+M+2H2O
(2)饱和食盐水 冷凝(收集)SnCl4 (3)C (4)过滤 (5)A
解析:(1)装置Ⅰ制备氯气,加热条件下,浓盐酸和MnO2反应生成Cl2,其中发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O。(2)生成的氯气中含有氯化氢,装置Ⅱ中装有饱和食盐水吸收HCl;SnCl4的沸点较低,装置Ⅴ中的冰水可以使得SnCl4冷凝,得到SnCl4液体。(3)Cl2有毒,需要进行尾气处理,故装置Ⅵ应为尾气处理装置,吸收未反应完的Cl2,SnCl4易与水反应,所以装置Ⅵ不仅要除去Cl2,还要防止外界水蒸气进入装置Ⅴ中,所以装置Ⅵ还要能防止水蒸气进入装置Ⅴ,则NaOH可以吸收未反应完的Cl2,但不能防止水蒸气进入装置Ⅴ,A不选;气体进入装置中导管应该长进短出,装置错误,B不选;碱石灰不仅可以吸收Cl2,也可以吸收水蒸气,能避免空气中水蒸气进入装置Ⅴ,C选。(4)回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2,MnO2难溶于水,可以用过滤操作回收。(5)为除去装置内空气,需要先点燃Ⅰ处酒精灯,利用Ⅰ中生成的氯气排尽装置内空气,等装置Ⅳ中玻璃管充满黄绿色气体后再点燃Ⅳ处酒精灯,A符合题意。
14.(1)圆底烧瓶 (2)除去氯气中氯化氢气体
(3)Cl2 + 2NaClO22NaCl + 2ClO2
(4)将ClO2液化从而实现ClO2与其他气体分离 稀释ClO2,减少其爆炸的可能性
(5)装置D和E之间缺少干燥装置
(6)无Cl2产生,不会生成对人体有潜在危害的有机氯代物
解析:(1)根据装置图可知仪器a名称是圆底烧瓶。(2)试剂X是饱和NaCl溶液,其作用是除去氯气中的氯化氢气体。(3)装置 D 内发生反应的化学方程式为Cl2+2NaClO22NaCl+2ClO2。(4)ClO2的沸点为11.0 ℃,装置D中冰水的作用是将ClO2液化从而实现ClO2与其他气体分离;往装置D中通入氯气的同时还通入干燥的空气,根据已知信息中提到的ClO2极易爆炸分解,通入干燥空气的目的是稀释ClO2,减少其爆炸的可能性。(5)由于装置E中NaOH溶液的水蒸气会通过导气管进入装置D,导致发生副反应,即该装置的缺陷是装置D和E之间缺少干燥装置。(6)两种方法相比较,方法一制得的ClO2中含有Cl2,则用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒。
阶段重点练(三)
1.B 新制氯水中有盐酸和次氯酸,次氯酸为弱酸还能电离出氢离子和次氯酸根离子,所以新制氯水中含氢离子、氯离子和次氯酸根离子及极少数的氢氧根离子,B错误。
2.D Cl2能溶于水且有毒,可以用排饱和食盐水法收集,A错误;常温下,漂白粉较稳定,但敞口放置易与空气中的CO2、H2O反应而失效,故不能长期敞口放置,B错误;Cl2性质活泼,加热条件下与Fe反应生成FeCl3,C错误;次氯酸具有强氧化性,具有漂白性,能使有色物质褪色,D正确。
3.C 铁丝在氯气中燃烧,放出大量的热,生成棕褐色烟,A错误;氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口产生白雾,B错误;氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,含有氯气的针筒中吸入氢氧化钠溶液,针筒内的气体体积迅速变小,黄绿色立即褪去,C正确;氯水中含有次氯酸,次氯酸见光分解,故应保存在棕色试剂瓶中,D错误。
4.A 盛有Cl2的集气瓶中添加适量的蒸馏水,Cl2有一部分溶于水,气体的压强减小;滴加NaOH溶液,溶于水的Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水,同时增大Cl2在水中的溶解度,使Cl2的压强减小;滴加盐酸,此时发生反应Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O,使气体的压强增大。若将Cl2换成CO2,起初有一部分CO2溶于水,造成压强减小,滴加NaOH溶液后,CO2与NaOH反应生成Na2CO3或NaHCO3等,再加入盐酸,Na2CO3或NaHCO3与盐酸反应生成氯化钠、水和CO2,又使气体的压强增大,则所得的压强变化趋势与图2相似。
5.A 光照下次氯酸分解生成氯化氢和氧气,促进氯气与水的反应,新制氯水需避光保存,光照会使氯水的酸性增强,A正确;Cl-浓度增大的主要原因是光照下次氯酸分解生成氯化氢和氧气,且促进氯气与水的反应,导致Cl-浓度增大,B错误;光照下次氯酸分解生成氯化氢和氧气,氧气体积分数增大,C错误;久置氯水所含溶质成分主要为氯化氢,新制的氯水中溶质为氯气、次氯酸、氯化氢等,所含成分较多,D错误。
6.C MnO2和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气,不是稀盐酸,A错误;随着反应的进行,浓盐酸变稀,反应停止,足量的二氧化锰不能完全将氯离子转化为氯气,B错误;收集装置可采用向上排空气法,也可以采用排饱和食盐水法,饱和食盐水会抑制氯气的溶解,用排饱和食盐水能收集氯气,C正确;氯气与水的反应是可逆反应,不能用水处理尾气,D错误。
7.A 由题干关于氯及其化合物的“价—类”二维图信息可知,甲为HCl、乙为Cl2、丙为ClO2、丁为Cl2O7,戊为HClO、己为HClO4、庚为亚氯酸盐、辛为氯酸盐。戊为HClO、己为HClO4,HClO为弱酸,酸性比碳酸还弱,HClO4为强酸,酸性比H2SO4还强,故酸性:戊<己,A错误;乙为Cl2、甲为HCl,将乙转化为甲的反应为Cl2+H2OHCl+HClO,反应中H2O既不是氧化剂也不是还原剂,故可以不加还原剂,B正确;丙为ClO2,具有强氧化性,故可用作自来水消毒剂,C正确;由分析可知,庚为亚氯酸盐,Cl的化合价处于中间价态,故可推测庚既有氧化性又有还原性,D正确。
8.D 按气流方向,题述装置合理的连接顺序为A→C→E→B→D,A错误; 实验时,应该先点燃A处酒精灯,产生的Cl2将空气排尽,再点燃B处酒精灯,B错误;若铁屑质量为11.2 g,反应理论制得×162.5 g·mol-1=32.5 g FeCl3,则该实验中FeCl3的产率为×100%=80%,D正确。
9.(1)分液漏斗
(2)MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O 1∶2
(3)次氯酸 有白色沉淀生成 Cl2+2I-I2+2Cl-
(4)甲 (5)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
(6)KMnO4>MnO2>Cl2
解析:(1)根据仪器的形状可知,仪器A为分液漏斗。(2)实验室用 MnO2和浓盐酸在加热条件下反应来制取氯气,反应的化学方程式为MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O;反应中二氧化锰是氧化剂,盐酸中有两个Cl-失电子被氧化,作还原剂,氧化剂和还原剂之比为1∶2。(3)反应制得的氯气中含有水蒸气,氯气和水蒸气反应生成的HClO具有漂白性,使C中干燥的红花褪色;Cl2和H2O反应生成的HCl及挥发出的HCl与D中硝酸银溶液反应有白色的AgCl沉淀生成;氯气能将 I-氧化为I2,自身被还原为Cl-,反应的离子方程式为Cl2+2I-I2+2Cl-。(4)要收集干燥的氯气应用排空气法,而不能用排饱和食盐水的方法,因为氯气的密度比空气的大且不与空气中的成分反应,故采用向上排空气法,气体应“长进短出”,选择甲装置。(5)氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,H用来吸收尾气,反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(6)MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O、2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,两个反应都能制取氯气,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,MnO2和KMnO4的氧化性都大于Cl2,又因二氧化锰反应需要加热,高锰酸钾反应不需要加热,可知KMnO4的氧化性大于MnO2,综上可知氧化性:KMnO4>MnO2>Cl2。
10.(1)
(2)甲装置用冰水浴冷却
解析:(2)为提高产品中有效成分Ca(ClO)2的含量,在不改变石灰乳浓度和体积的条件下,可通过控制温度,阻止副反应发生,采取的措施是甲装置用冰水浴冷却。
11.(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O A Cl+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O
(2)①Cl2+2KII2+2KCl > ②H+ HClO
解析:(1)实验室常用MnO2固体和浓盐酸在加热条件下制取Cl2,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;实验室还可用KClO3固体和浓盐酸在室温条件下制取少量氯气,选取A装置,反应的离子方程式为Cl+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O。
(2)①氯水中的氯气能与KI发生反应,化学方程式为Cl2+2KII2+2KCl;氯气为氧化剂,碘单质为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故氧化性:Cl2>I2;②石蕊试液遇酸变红,说明氯水中含H+;石蕊试液变红后褪色是由于氯水中的HClO具有漂白性。
12.(1)平衡压强,使液体能顺利流下
(2)①空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解 ②防止倒吸 ③2ClO2+H2O2+2NaOH2NaClO2↓+O2↑+2H2O ④将ClO2液化,增加ClO2的溶解度 减少ClO2的分解
(3)Ⅱ A
解析:(1)相比于普通的分液漏斗,恒压滴液漏斗其优点是平衡压强,使液体能顺利流下。(2)①当空气流速过慢时,ClO2不能及时被移走,浓度过高导致分解,所以产率会降低。②仪器A为安全瓶,防止倒吸。③在碱性条件下,ClO2被双氧水还原为NaClO2晶体,双氧水被氧化为氧气,反应的化学方程式为2ClO2+H2O2+2NaOH2NaClO2↓+O2↑+2H2O。④冰水浴冷却的目的是降低NaClO2的溶解度,减少H2O2的分解,将ClO2液化,增加ClO2的溶解度,减少ClO2的分解等。
(3)条件Ⅱ可以缓慢释放ClO2,能较长时间维持保鲜所需的浓度,若用于水果保鲜,适宜的条件是条件Ⅱ。ClO2具有一定的氧化性,是一种优良的消毒剂和果蔬保鲜剂,果蔬保鲜利用的是其氧化性。KMnO4具有氧化性,所以可以起到与ClO2气体相同保鲜作用的是KMnO4溶液,选A。
第三节 物质的量
第1课时 物质的量 摩尔质量
1.D 摩尔的符号为mol,摩尔是物质的量的单位,不是物质的质量的单位,每摩尔氧气含有阿伏加德罗常数个氧气分子,选D。
2.C 物质的量的单位是摩尔,A正确;物质的量是描述微观粒子集合体的一个基本物理量,其单位为摩尔,B正确;物质的量和物质的质量是两个不同的基本物理量,C错误;物质的量的单位为摩尔,符号为n,D正确。
3.C “物质的量是一个基本物理量”是对的,但物质的量不是表示物质所含“粒子的多少”,而是表示物质所含“一定数目粒子的集合体”的多少,A错误;在用物质的量来表示物质多少时,必须指明粒子的种类,“1 mol氢”指代不明确,B错误;1 mol H2O中含NA个水分子,1 mol H2O的质量就等于NA个H2O分子质量的总和,C正确;1 mol S中含有4 mol氧原子,D错误。
4.D A、B、C、D中四种物质的摩尔质量分别为18 g·mol-1、98 g·mol-1、27 g·mol-1、100 g·mol-1,摩尔质量最大的是D项。
5.C 水的摩尔质量为18 g·mol-1,根据m=M·n,则1 mol H2O的质量为18 g·mol-1×1 mol=18 g。
6.D 摩尔质量的单位为g·mol-1,则硫酸(H2SO4)和磷酸(H3PO4)的摩尔质量都是98 g·mol-1,A错误;硫酸(H2SO4)和磷酸(H3PO4)的物质的量相同,但不一定是1 mol,B错误;质量相同,但是二者密度不一定相同,所以体积不一定相同,C错误;硫酸(H2SO4)和磷酸(H3PO4)的物质的量相同,每个分子中都含有4个O原子,则它们所含有的氧原子数相同,D正确。
7.D H2的摩尔质量是2 g·mol-1,A和C均错误;1 mol H2O的质量是18 g,B错误; 摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量,与物质质量多少无关,H2的摩尔质量是2 g·mol-1,D正确。
8.B 32 g O2所含原子数为×2×NA mol-1=2NA,A错误;0.5 mol H2SO4含有的原子数目为0.5 mol×7×NA mol-1=3.5NA,B正确;摩尔质量的单位是g·mol-1,C错误;0.5NA个Cl2的物质的量为 mol=0.5 mol,D错误。
9.
物质 指定的微粒(个) 质量(m)/g 物质的量(n)/mol 摩尔质量(M)/(g·mol-1)
O2 1.204×1023 6.4 0.2 32
S 1.204×1023 6.4 0.2 32
Na2CO3 3.01×1023 53 0.5 106
解析:0.2 mol O2的分子数目为0.2 mol×6.02×1023mol-1=1.204×1023,摩尔质量为32 g·mol-1,其质量为0.2 mol×32 g·mol-1=6.4 g;1.204×1023个S原子的物质的量为mol=0.2 mol,其摩尔质量为32 g·mol-1,质量为0.2 mol×32 g·mol-1=6.4 g;M(Na2CO3)=106 g·mol-1,n(Na2CO3)==0.5 mol,N(Na2CO3)=0.5 mol×6.02×1023mol-1=3.01×1023。
10.(1)28 g·mol-1 (2)49 0.5NA 2 1 (3)0.2 19 23.4 (4)51∶176 1∶1 (5)32 g·mol-1
解析:(2)0.5 mol H2SO4的质量是0.5 mol×98 g·mol-1=49 g,含有的分子个数为0.5NA,含有的氧原子数为4×0.5NA=2NA,即含氧原子的物质的量为2 mol,共含有1 mol H+,故能和1 mol NaOH完全反应。(3)1 mol氯化镁中含有2 mol氯离子,故含0.4 mol Cl-的氯化镁的物质的量是0.2 mol,质量是0.2 mol×95 g·mol-1=19 g;与0.4 mol氯化钠含有相同数目的Cl-,氯化钠的质量为0.4 mol×58.5 g·mol-1=23.4 g。(4)0.3 mol NH3和0.4 mol CO2的质量之比为0.3×17∶0.4×44=51∶176,所含原子数之比为0.3×4∶0.4×3=1∶1。(5)该混合气体的物质的量为=0.15 mol,平均摩尔质量为==32 g·mol-1。
11.D 24 g12C含有的碳原子的物质的量为=2 mol,数目为2NA,即a=2NA,则2a=4NA,分子数目为4NA的NH3的物质的量为4 mol,质量第1课时 活泼的金属单质——钠 氧化钠和过氧化钠
题组一 钠与氧气的反应
1.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是(  )
①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧,放出黄色火花 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质
A.①②  B.①②③ C.①④⑤  D.④⑤
2.下列关于金属钠的叙述错误的是(  )
A.金属钠可以保存在煤油中
B.钠元素只能以化合态形式存在于自然界中
C.实验室取金属钠可用药匙
D.钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在
3.某化学研究小组在实验室中探究金属钠的性质。
(1)实验室中金属钠保存在盛有    的广口瓶中,取用时要使用镊子夹取。
(2)某同学夹取一块钠,用滤纸擦拭后再切取一小块放在如图所示装置上做钠的燃烧实验。
①反应的化学方程式为                       。
②充分加热后,将产生的固体投入水中,写出发生反应的化学方程式:                 。反应停止后,观察到烧杯内有少许黑色固体物质,经检测为碳(C)。
③研究发现,钠燃烧时能与空气中的CO2反应生成一种单质和一种钠盐。写出该反应的化学方程式:                      
                       。
题组二 钠与水的反应
4.根据金属钠与水(滴有酚酞)反应的现象,下列有关说法错误的是(  )
A.钠熔化成闪亮的小球,说明钠的熔点低且反应放热
B.反应后溶液的颜色逐渐变红,说明反应生成了碱
C.该反应中Na发生还原反应
D.当火灾现场存放有大量金属钠时不能用水来灭火
5.将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是(  )
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红
C.钠块在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
6.将一小块钠投入下列溶液时,既能产生气体又会出现白色沉淀的是(  )
A.稀盐酸 B.Cu(NO3)2溶液
C.NaCl溶液 D.MgSO4溶液
题组三 氧化钠和过氧化钠的性质
7.在2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2反应中,被氧化与被还原的氧原子数之比为(  )
A.1∶1   B.2∶1
C.1∶2   D.3∶2
8.下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是(  )
①Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是化合反应 ②Na2O2可作供氧剂,而Na2O不能 ③Na2O和Na2O2在空气中久置都会发生变质,最后变为Na2CO3粉末 ④Na2O和Na2O2的阴、阳离子个数比都是2∶1 ⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末,溶液先变红后褪色,并有气泡生成
A.①③④  B.②④⑤
C.②③⑤  D.①④⑤
9.某实验小组通过如图所示实验,探究Na2O2与水的反应,下列说法正确的是(  )
A.②中的大量气泡主要成分是氢气
B.③中溶液变红,说明有酸性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质
D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
10.下列关于钠及其化合物的叙述中,正确的是(  )
A.钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,是因为金属钠具有很强的氧化性
B.过氧化钠要密封保存,是因为过氧化钠露置于空气中会发生反应变质
C.金属钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油的密度小
D.钠可与硫酸铜溶液反应得到铜,是因为钠的性质比铜活泼
11.超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似,广泛应用于航天和潜水供氧剂。下列说法正确的是(  )
A.KO2中O元素的化合价为-1价
B.KO2中阴、阳离子个数之比为1∶2
C.KO2与足量H2O反应:4KO2+2H2O4KOH+3O2↑
D.相同个数的KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的个数之比为2∶3
12.某位教师设计了钠与硫酸铜溶液反应实验装置(如图,夹持装置省略)。
实验前要将装置中的直角导管(序号为12)的上端和直通管⑤的上端高度相当;同时止水夹要夹在导气管的乳胶管上,避免逸出气体。
回答下列问题:
(1)向直通管⑤中注满硫酸铜溶液,然后小心且迅速地用带有金属钠(置于细铜丝上)和导气管的橡胶塞塞紧直通管。
可观察到:
ⅰ.钠与硫酸铜溶液剧烈反应有无色气体产生,该气体为    ,直通管⑤液面逐渐下降,直通管⑦液面逐渐上升(液面高度如图所示),产生该现象的原因是                          ,
直通管⑤中有蓝色絮状沉淀生成,该沉淀为    。
ⅱ.把燃着的火柴置于注射器针头口,打开止水夹。可观察到的现象:                       
                       。
(2)写出钠与硫酸铜溶液总反应的离子方程式:                       。
(3)实验过程中可观察到蓝色絮状沉淀中有黑色物质,分析发现该黑色物质是氧化铜,写出生成黑色物质的化学方程式:                  。
13.(2025·江西师大附中高一期中)过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。过氧化钠保存不当容易吸收空气中CO2而变质。该课外活动小组为了粗略测定某过氧化钠的纯度,他们称取a g样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
(1)将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是     。
(2)写出装置C中发生反应的化学方程式:                         。
(3)装置D中NaOH溶液的作用是      。
(4)F处收集到的水的体积为V mL,进而计算得到气体质量为b g。该样品中过氧化钠的质量分数为     (列出计算表达式)。
14.某课外活动小组设计了下列装置,证实二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
【装置分析】
(1)装置①中反应的离子方程式是             。
(2)装置③中的试剂是     。
【进行实验】
步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
步骤2:打开弹簧夹K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
(3)步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是     、     。
(4)写出过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式:               ,该反应中还原剂是      ,每生成1个O2时,转移     个电子。第2课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
题组一 碳酸钠和碳酸氢钠
1.(2025·云南昆明高一期中)碳酸钠在外观上与氯化钠相似,可用作家用洗涤剂清洗厨房用具的油污。下列关于碳酸钠和氯化钠的说法正确的是(  )
A.碳酸钠俗称为小苏打,氯化钠俗称为食盐
B.从组成的阳离子来看,二者均属于钠盐
C.碳酸钠溶液和氯化钠溶液均显碱性
D.碳酸钠固体和氯化钠固体不导电,二者均不属于电解质
2.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是(  )
A.CO2(HCl):NaOH溶液
B.Na2CO3固体(NaHCO3):加热
C.NaCl(Na2CO3):盐酸
D.NaHCO3溶液(Na2CO3):通入CO2
3.下列关于Na2CO3和NaHCO3的性质说法正确的是(  )
A.25 ℃时,碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠大
B.分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液都产生白色沉淀
C.分别向Na2CO3和NaHCO3固体中加入少量水,温度变化不同
D.可利用图示装置来比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
4.(2025·广东揭阳揭东区第二中学高一期中)下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中错误的是(  )
A.为了将Na2CO3固体中的NaHCO3固体除去可以采用加热的方法
B.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,最终有白色沉淀生成
C.Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应产生等量的二氧化碳,NaHCO3消耗盐酸多
D.质量相同的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应时,NaHCO3所产生的CO2多
题组二 侯氏制碱法
5.(2025·江苏苏州高一期末)实验室用下图装置模拟侯氏制碱法原理,以NaCl、NH3、CO2等为原料制取少量NaHCO3。下列有关说法正确的是(  )
A.除去CO2中的少量HCl可在乙装置中加入饱和Na2CO3溶液
B.用冰水浴冷却丙装置有利于析出NaHCO3固体
C.丙装置中析出NaHCO3固体的上层清液中不存在HC
D.丁装置是为了吸收丙装置中逸出的NH3和CO2
6.(2025·北京十四中高一期中)“侯氏制碱法”的主要过程如下图(部分物质已略去)。
下列说法错误的是(  )
A.气体X为CO2
B.操作b为过滤
C.滤液主要成分是NH4HCO3
D.氨盐水中通入气体X后,溶液中大量减少的阳离子是Na+
题组三 焰色试验
7.下列关于焰色试验的说法中正确的是(  )
A.焰色试验是化学变化
B.Na、NaCl、Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.在做焰色试验时,应用硫酸洗涤铂丝
D.若某物质的焰色呈黄色,说明该物质只含钠元素,不含钾元素
8.早在宋代,人们就发现不同的金属化合物在高温灼烧时,火焰会呈现出不同的颜色,烟花逐渐出现在盛大的典礼或表演中。下列有关说法正确的是(  )
A.NaOH和Na2SO4的焰色相同
B.焰色试验利用了金属元素的化学性质
C.某物质在灼烧时焰色为黄色,则该物质一定不含K元素
D.将铂丝(或铁丝)用盐酸洗涤后,可直接蘸取试剂灼烧
9.1943年侯德榜发明联合制碱法,其生产流程可简要表示为
已知:NH3极易溶于水生成NH3·H2O,NH3·H2O可电离产生N和OH-。下列说法错误的是(  )
A.侯氏制碱法制备NaHCO3利用了物质溶解度差异
B.流程中先通入CO2再通入NH3可达到同样效果
C.第③步操作是利用了分散质粒子直径大小的不同
D.母液中含有N和Cl-,可并入前一步循环利用
10.(2025·江西金溪一中期中)某同学对碳酸钙和盐酸反应后的溶液感兴趣,他先过滤然后取适量滤液,向其中逐滴滴加 Na2CO3溶液,测得溶液 pH随时间变化的曲线如图所示(已知CaCl2溶液呈中性,不考虑 CO2的溶解),下列说法正确的是(  )
A.碳酸钙与盐酸反应后的溶液中只含有1种溶质
B.ab段对应 pH增大的离子反应是 C+2H+H2O+CO2↑
C.c点溶液对应溶质所含的阳离子有 Na+和 Ca2+
D.若将d 点溶液加入a点溶液中,对应的离子反应只有 C+Ca2+CaCO3↓
11.(2025·陕西宝鸡中学高一期中)下列实验方法中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数的是(  )
A.取a克混合物充分加热,剩余固体b克
B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,碱石灰质量增加b克
C.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧后,得到固体b克
D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,沉淀经过滤、洗涤、干燥,得到固体b克
12.膨松剂反应时单位质量产生标准状况下气体的体积(mL·g-1)是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。某化学兴趣小组为研究膨松剂的该项指标,设计了以下实验。按如图所示连接装置(各装置中的气体吸收剂皆为足量)。
【资料】
a.浓硫酸常用于吸收水蒸气;
b.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
(1)实验步骤:
①按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后,首先进行的操作是    。
②称取样品,并将其放入硬质玻璃管中,称量盛装碱石灰的U形管D的质量。
③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入氮气数分钟。
④关闭活塞K1、K2,打开K3,点燃酒精灯,加热至不再产生气体。
⑤打开活塞K1,缓缓鼓入氮气数分钟,然后拆下装置,再次称量U形管D的质量。
(2)关于该实验方案,请回答下列问题。
①加热前鼓入氮气数分钟,其目的是                             。
②实验过程中装置B发生反应的化学方程式为                        。
③E处干燥管中盛放的试剂是       ,其作用是                       
                       ,
如果实验中没有该装置,则会导致测量结果      (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
13.某化学实验小组在学习完钠盐的知识后,在实验室探究Na2CO3的有关性质。
查阅资料及已有知识:①相同温度下,等浓度溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3。
②NaHCO3不能与CaCl2稀溶液反应,Na2CO3能与CaCl2稀溶液反应。
(1)探究实验1:在锥形瓶内装入饱和NaHCO3溶液,用CO2传感器测定密闭装置中CO2的分压,测得CO2的分压的变化曲线如图1所示。溶液温度在50 ℃之前,CO2的分压增大的主要原因是                          ;溶液温度升高到50 ℃之后,CO2的分压急剧增大的原因是                                           。
(2)探究实验2:将pH为8.31的NaHCO3溶液装入烧杯中,加入几滴酚酞溶液,加热,溶液pH变化与加热时间的关系如图2所示,冷却至室温,测得溶液pH为8.86。根据溶液pH的变化,请用文字描述加热过程中的溶液的颜色变化:                                       。
(3)探究实验3:在锥形瓶内加入水,用CO2传感器测定密闭装置中CO2的分压,缓慢加入碳酸氢钠固体,再加入氯化钙固体,测得CO2的分压的变化曲线如图3所示。根据CO2的分压的变化曲线可知,NaHCO3溶液与CaCl2溶液       (填“能”或“不能”) 发生反应,若能,请写出反应离子方程式,若不能,请说明理由:                       
                                             。第1课时 物质的量 摩尔质量
题组一 物质的量
1.下列关于“摩尔”的说法错误的是(  )
A.摩尔的符号为mol
B.每摩尔氧气含有阿伏加德罗常数个氧气分子
C.摩尔是物质的量的单位
D.摩尔表示物质的质量的单位
2.下列关于物质的量的说法错误的是(  )
A.单位是摩尔
B.研究对象是微观粒子
C.就是物质的质量
D.符号为n
3.下列说法正确的是(  )
A.物质的量是一个基本物理量,表示物质所含粒子的多少
B.1 mol氢中含有2 mol氢原子和2 mol电子
C.1 mol H2O的质量等于NA个H2O分子质量的总和(NA表示阿伏加德罗常数的值)
D.1 mol S含有2 mol O2
题组二 摩尔质量
4.下列物质中,摩尔质量最大的是(  )
A.10 mL H2O B.0.8 mol H2SO4
C.54 g Al D.1 g CaCO3
5.常温下,1 mol H2O的质量是(  )
A.9 g B.10 g
C.18 g D.无法计算
6.(2025·河南漯河市第四高级中学期中)下列关于等质量的硫酸(H2SO4)和磷酸(H3PO4)的说法正确的是(  )
A.摩尔质量都是98 g
B.物质的量都是1 mol
C.常温下体积一定相同
D.含有的氧原子数相同
7.下列说法正确的是(  )
A.H2的摩尔质量是2 g
B.1 mol H2O 的质量是18 g·mol-1
C.1 mol H2的摩尔质量是2 g
D.4 g H2的摩尔质量仍为2 g·mol-1
8.下列说法正确的是(  )
A.32 g O2所含的原子数目为NA
B.0.5 mol H2SO4含有的原子数目为3.5NA
C.HNO3的摩尔质量是63 g
D.0.5NA个氯气(Cl2)分子的物质的量是1 mol
9.填写表格。
物质 指定的微粒(个) 质量m)/g 物质的量(n)/mol 摩尔质量(M)/ ( g·mol-1)
O2 0.2
S 1.204×1023
Na2CO3 53
10.设NA为阿伏加德罗常数的值。完成下列计算:
(1)CO的摩尔质量是    。
(2)0.5 mol H2SO4的质量是    g,含   个分子,含    mol氧原子,能和    mol NaOH完全反应。
(3)含0.4 mol Cl-的氯化镁的物质的量是    mol,质量是     g,它和     g氯化钠含有相同数目的Cl-。
(4)0.3 mol NH3和0.4 mol CO2的质量之比为     ,所含原子数之比为    。
(5)已知4.8 g某混合气体含分子数为0.15NA,该气体的平均摩尔质量为    。
11.(2025·河北石家庄市第二中学月考)如24 g12C包含的碳原子数目为a,则分子数目为2a的NH3的质量为(  )
A.17 g B.34 g
C.8.5 g D.68 g
12.下列数量的物质中含原子个数最多的是(  )
A.0.4 mol氧气 B.5.4 g H2O
C.0.25 mol二氧化碳 D.10 g氖
13.a mol K2SO4中含有b个氧原子,则阿伏加德罗常数可以表示为(  )
A. mol-1 B. mol-1
C. mol-1 D. mol-1
14.在自然生态系统中,森林和湿地是产生空气负氧离子的重要场所。安徽天柱山风景区以其美丽的自然景观和高负氧离子含量著称,被誉为“天然氧吧”。O-、、都是空气负氧离子。下列说法正确的是(  )
A.1 mol 与1 mol 中电子的总数相同
B.1 mol 中含有1 mol O2
C.O2和的摩尔质量近乎相同
D.可以看作由与O-构成
15.(2025·湖北十堰郧阳中学期中)《本草纲目》中记载的金银花具有清热解毒、疏散风热的功效,其有效成分之一是绿原酸(化学式为C16H18O9)。下列有关绿原酸的说法错误的是(  )
A.由碳、氢、氧元素组成
B.C、H、O原子个数比为16∶18∶9
C.其中氢元素的质量分数最小
D.摩尔质量为354 g
16.科学家制得了极具理论研究意义的N4分子,N4分子的结构如图所示,下列说法正确的是(  )
A.N4属于一种新型化合物
B.N4与N2的摩尔质量相等
C.等质量的N4与N2所含原子的个数比为1∶1
D.等质量的N4与N2所含分子的个数比为2∶1
17.完成下列填空。
(1)已知一个铁原子的质量为b g,则铁的摩尔质量为    。
(2)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D,则C的摩尔质量为     。
(3)40.5 g某金属氯化物MCl2中含有0.6 mol Cl-,则金属M的相对原子质量为     。
(4)0.5 mol CaCO3的质量为     。
(5)乙醇(C2H6O)水溶液中,当乙醇分子和水分子中氢原子个数相等时,溶液中乙醇的质量分数为     。
18.利用催化剂可有效消除室内装修材料释放的甲醛,其反应微观示意图如图所示。
(1)甲醛的化学式为      ;图示物质中有    种氧化物。
(2)实验测定:该催化剂每小时可消除5 mol甲醛,并生成等物质的量的H2O,求:
①每小时消除甲醛的分子数    ;
②生成水的摩尔质量    。
(3)相同质量的O2和CO2所含原子个数比是    。
19.如图是已破损的维生素C(简写作VC)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。回答下列问题:
(1)VC的化学式为      ,摩尔质量为      。
(2)VC中碳、氢元素的质量比为      ,0.1 mol VC 中含氧原子数为    。
(3)小王妈妈每天按上述用法与用量服用该VC片剂,小王建议妈妈食用西红柿来代替VC片,若 100 g 西红柿含30 mg VC,则小王妈妈每天需食用西红柿    g才可达到服用上述VC片的效果。第1课时 氯气的性质
题组一 氯气的性质
1.下列关于氯气的叙述中,错误的是(  )
A.Cl2以液态形式存在时可称作液氯
B.Cl2的化学性质活泼,与H2混合后会立即发生爆炸
C.常温下,可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中
D.工业上,常用氢气和氯气反应制备氯化氢
2.下列关于氯气性质的描述错误的是(  )
A.Fe在氯气中燃烧生成FeCl2  B.能溶于水
C.有刺激性气味、有毒 D.能与氢气反应
题组二 氯气与水的反应
3.如图(A)处通入Cl2,当关闭(B)阀时,(C)处的湿润的红布条没有明显变化,当打开(B)阀时,(C)处的湿润红布条逐渐褪色,则(D)瓶中装的溶液是(  )
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.水 D.NaCl溶液
4.为探究新制氯水的性质,某学生做了如下实验:
实验 装置 试剂a 现象
① 紫色石蕊溶液 溶液先变红后褪色
② NaHCO3溶液 产生气泡
③ HNO3酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀
④ NaOH溶液 溶液变为无色
由上述实验可得新制氯水的性质与对应实验的解释不相符的是(  )
A.①说明新制氯水中含有H+、HClO
B.②发生的反应为HC+H+H2O+CO2↑
C.③说明新制氯水中有Cl-,发生的反应为Cl-+Ag+AgCl↓
D.④说明氯气具有酸性,发生的反应为H++OH-H2O
5.(2025·福建莆田第一中学期中)用强光照射氯水,测得氯水中的氯离子浓度、氧气的体积分数与时间的关系如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.由图1可知,光照下氯水中氯元素质量增大
B.由图2可知,光照下,水分解生成了O2
C.由实验可知,光照下氯气和水反应只生成次氯酸
D.由实验可知,氯水应贮存于棕色试剂瓶中
题组三 氯气与碱的反应
6.漂白粉久置在空气中容易变质的原因是(  )
A.CaCl2易吸收空气中的水分
B.Ca(ClO)2易与盐酸反应
C.Ca(ClO)2见光易分解
D.Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用,产物在光照下分解
7.“84”消毒液是一种高效消毒剂,其主要成分是NaClO。对“84”消毒液的叙述错误的是(  )
A.ClO-能转化为具有杀菌消毒能力的HClO
B.加少量NaOH可提高其杀菌效果
C.应低温、避光、密封保存
D.使用时空气中的CO2会参与反应
8.(2025·厦门第十中学期中)为探究氯气的性质,某同学用如图所示装置进行有关Cl2的实验。下列说法错误的是(  )
A.图Ⅰ:鲜花褪色不能证明氯气具有漂白作用
B.图Ⅱ:除去氯气中的少量HCl,试剂X可选用NaOH溶液
C.图Ⅲ:氢气在氯气中剧烈燃烧,发出苍白色火焰
D.图Ⅳ:铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁,产生棕红色烟
9.下图为氯单质及其化合物的“价—类”二维图,箭头表示各物质之间的转化关系。下列有关说法正确的是(  )
A.图中所涉及的物质都是电解质
B.反应(2)中Cl元素只被氧化
C.反应(5)的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+Cl2↑+H2O
D.新制氯水久置后,溶液颜色变浅,酸性会减弱
10.(2025·陕西咸阳实验中学期中)某化学兴趣小组设计实验探究“84”消毒液的漂白性。
Ⅰ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL水,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色;
Ⅱ.在2 mL“84”消毒液中加入2 mL醋酸(醋酸不具有漂白性),放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色;
Ⅲ.在不同温度时,测得“84”消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。
已知:ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱,ORP值越大,氧化性越强。
下列解释合理的是(  )
A.“84”消毒液能导电,属于电解质
B.可以用pH试纸测定浓次氯酸钠溶液的pH
C.实验Ⅱ迅速褪色是因为NaClO和醋酸发生了氧化还原反应
D.实验Ⅲ中,50 ℃时ORP值迅速降低可能是由于次氯酸分解加速
11.(2025·山东泰安第一中学月考)某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质,设计如图所示的实验装置。
已知:该装置气密性良好;铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。请回答下列问题:
(1)为防止铜与空气中的氧气反应,在加热之前应该进行的操作为            。
(2)硬质玻璃管中的反应现象为                。
(3)装置中空试管的作用是                                   。
(4)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是                 ,发生反应的化学方程式为              。
12.某学习小组将氯气和空气按体积比1∶3混合,通入含水8%的碳酸钠中制备Cl2O,然后用水吸收Cl2O制备次氯酸溶液。
已知:
ⅰ.Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,能与含水8%的碳酸钠反应生成Cl2O。
ⅱ. Cl2O极易溶于水生成HClO;Cl2O的沸点为3.8 ℃,42 ℃以上分解为Cl2和O2。
回答下列问题:
(1)装置B中盛H2O的仪器名称为              。
(2)按气流方向从左向右,各装置正确的连接顺序为a→       →f(用导气管口字母表示)。
(3)装置C中多孔球泡和搅拌棒的作用是                  ,实验过程中应对装置C进行的操作是                        。
(4)将Cl2O通入水中制取HClO,该过程宜在避光条件下进行,原因是                      
        (用化学方程式表示)。
(5)将制得的HClO溶液加入滴有酚酞的氢氧化钠溶液中,观察到溶液红色褪去。溶液褪色的原因可能有两个:①NaOH与HClO发生中和反应,②                 。设计实验探究溶液红色褪去的原因:                       
                                             。第2课时 气体摩尔体积
题组一 气体摩尔体积
1.下列关于决定物质体积大小因素的说法错误的是(  )
A.决定气体体积大小的主要因素是粒子数目和粒子间距离
B.相同条件下,分子数相同的任何气体的体积基本相同
C.同温同压下,1 mol任何物质所占有的体积均相同
D.等质量的H2,压强越小、温度越高,气体所占体积越大
2.23 g某气体的物质的量与标准状况下 11.2 L的CO2的物质的量相等,则该气体的摩尔质量为(  )
A.23 B.23 g ·mol-1
C.46 D.46 g ·mol-1
3.下列说法中正确的是(  )
A.18 g H2O含有的原子数目为NA
B.1 mol S和O2的摩尔质量都是32 g
C.1 mol任何气体中都含有相同的原子数
D.标准状况下22.4 L CO2气体中含有3NA个原子
4.按要求完成以下填空。
(1)0.5 mol CH4在标准状况下的体积为      L,0.5 mol CH4含有    个氢原子。
(2)19 g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4 mol Cl-,ACl2的摩尔质量为    。
(3)与0.1 mol OH-含有相同电子数的NH3在标准状况下的体积为    。
题组二 阿伏加德罗定律
5.(2025·北京第一零一中学月考)同温同压下,等质量的下列气体所占有的体积最大的是(  )
A.O3 B.CH4
C.CO D.N2
6.(2025·甘肃兰州一中月考)同温同压下,同体积的CH4气体和H2、C2H2的混合气体不可能具有相同的(  )
A.分子数 B.氢原子数
C.密度 D.碳原子数
7.(2025·湖南祁东期末)气体灭菌法是常用的环境消毒法,常用的气体消毒剂有环氧乙烷(C2H4O)、臭氧(O3)等。下列比较中,正确的是(  )
A.摩尔质量之比M(C2H4O)∶M(O3)=12∶11
B.相同质量时,物质的量之比n(C2H4O)∶n(O3)=12∶11
C.同温同压下,密度之比ρ(C2H4O)∶ρ(O3)=12∶11
D.同温同压下,相同物质的量时,体积之比V(C2H4O)∶V(O3)=11∶12
8.(2025·天津二中月考)内表面光滑的恒温方形容器被可以自由滑动的挡板分隔为左右两部分,向左右两边分别充入如下气体,其中挡板位置正确且两部分密度相等的是(  )
9.氯气的摩尔质量为M g·mol-1,一定条件下密度为ρ g·L-1,若用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.单位体积所含Cl2分子数目为
B.一个Cl2分子质量为 g
C.单位质量所含Cl2分子数目为ρNA
D.一个Cl2分子体积为 L
10.(2025·湖北洪湖一中月考)如图一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a、b分成甲、乙两室;在乙室中充入0.4 mol NH3,甲室中充入N2,静止时隔板位置如图所示。下列说法正确的是(  )
A.甲室气体质量为11.2 g
B.甲室气体密度为1.25 g·L-1
C.甲、乙原子数之比为1∶1
D.乙室气体体积为8.96 L
11.(2025·河北石家庄二十四中期中)在同温同压下,10 mL气体A2和30 mL气体B2化合,恰好完全反应生成20 mL气体X,则X的化学式是(  )
A.AB3 B.A3B
C.AB2 D.A2B
12.以天然气为原料经由合成气(CO、H2)制化学品是目前天然气转化利用的主导路线。制备CH3OH的反应转化关系如图所示。请回答下列问题:
(1)CH3OH的摩尔质量为       ;0.25 mol CH3OH中含有的H数目为    ,含有的C的质量为    g。
(2)反应Ⅰ中,每生成1 mol C,得到的H2的体积(标准状况下)为    L。
(3)反应Ⅱ中,氧化剂为      (填化学式),每生成0.2 mol CO,反应中转移的电子数为    NA。
(4)常温常压下,0.5 mol由CO2和H2组成的混合气体的质量为9.4 g,混合气体中,H2的物质的量分数为    %。
13.电解水时,为增强水的导电性,通常向纯水中加入适量的NaOH(NaOH不参加反应)。已知电解水的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
(1)某电解水实验开始时,向180 g纯水中溶解了4 g NaOH。此时溶液中Na+和水分子的个数比是     。
(2)当实验进行到一段时间,两个电极共收集到的气体折合成标准状况约是6.72 L。计算此时被电解的水的物质的量是    。
(3)实际收集气体的外界条件并非标准状况。假如该条件下气体摩尔体积是C L·mol-1,阿伏加德罗常数的值是NA,当收集到氢气的体积是V L时,则同时收集到的氧气分子的个数是     。
14.某小组在25 ℃、101 kPa的实验条件下,用镁带与足量稀硫酸反应,测定氢气的摩尔体积。
(1)测定气体摩尔体积实验使用氢气,而不使用氯气的原因是                    。
(2)实验中导管a的作用是      。
(3)反应结束后,                                    ,
再平视刻度线读数并记录。
(4)若量气管的初读数为0.20 mL,终读数为18.95 mL,镁带的质量为0.020 g,根据化学方程式Mg+H2SO4MgSO4+H2↑,计算本实验氢气的摩尔体积为      。
15.(2025·河北邯郸段考)某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2,实验装置如下图所示。
实验步骤如下:①连接好实验装置;②    。
③把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量为15.95 g。④加热,开始反应,直到不再有气体产生为止。⑤读取量气管读数,测得氧气的体积为367.5 mL。⑥准确称量试管和残留物的质量为15.47 g。
回答下列问题。
(1)写出氯酸钾分解制O2的化学方程式:                  。
(2)实验步骤的第②步是         。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是    mol;实验测得氧气的气体摩尔体积是    。
(4)为准确读出氧气的体积,需进行以下操作,正确的顺序为    (填序号)。
①调整量气管高度,使其液面高度与水准管液面高度相平;
②气体应恢复到室温下;
③视线与凹液面最低处相平。
(5)对比标准气体摩尔体积,根据以上实验得出结论:气体摩尔体积与   相关。第4课时 配制一定物质的量浓度的溶液
题组一 溶液的配制
1.(2025·山东青岛十七中月考)实验室配制一定物质的量浓度NaOH溶液时,下列做法正确的是(  )
A.容量瓶检漏时,倒置一次即可
B.NaOH固体放在称量纸上称量
C.NaOH溶液转移到容量瓶中需用玻璃棒引流
D.定容时若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体
2.下图是某同学用500 mL容量瓶配制0.10 mol·L-1NaOH溶液的过程,该同学的错误步骤有(  )
A.①⑤ B.⑤
C.①④ D.①③④⑤
3.配制400 mL 0.100 mol·L-1的NaCl溶液,使用的部分仪器和实验操作示意图如图所示:
下列说法错误的是(  )
A.在使用前,首先要检查容量瓶是否完好,瓶口处是否漏水
B.容量瓶需要用蒸馏水洗涤,且要干燥后才可使用
C.上述实验操作步骤的正确顺序为②①④③
D.定容时,仰视容量瓶的刻度线,使配得的NaCl溶液浓度偏低
4.用36.5%的浓盐酸配制1 mol·L-1的稀盐酸100 mL,配制过程需要用到哪些仪器,且先后顺序正确的是(  )
①25 mL量筒 ②10 mL量筒 ③50 mL烧杯
④托盘天平 ⑤100 mL容量瓶 ⑥胶头滴管 ⑦玻璃棒
A.①⑥③⑤⑥⑦ B.②⑥③⑦⑤⑥
C.③⑤⑦⑥① D.④③⑦⑤⑥
题组二 溶液配制的误差分析
5.实验室常用量筒量取液体体积。在图示的操作中,读取的实验数据会偏小的操作是(  )
A.仰视 B.俯视
C.平视1 D.平视2
6.配制50 mL 1 mol·L-1的CaCl2溶液,下列操作可导致所配溶液的浓度偏大的是(  )
A.用电子天平称取6.00 g CaCl2·2H2O
B.用蒸馏水洗涤烧杯中的残留液并引入容量瓶中
C.用胶头滴管定容时俯视容量瓶的刻度线
D.将玻璃棒末端置于容量瓶刻度线上方进行引流
7.某探究学习小组成员欲用胆矾(CuSO4·5H2O)配制480 mL 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液。下列说法正确的是(  )
A.配制该溶液需称取12.5 g胆矾
B.图中仪器有四种是不需要的,还需一种图中未画出的玻璃仪器
C.定容时,俯视容量瓶刻度线会导致所配溶液浓度偏小
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,需要补加少量水以重新达到刻度线
8.(2025·河北石家庄市第二中学月考)下列操作会引起所配溶液物质的量浓度偏高的是(  )
A.定容时,俯视容量瓶颈部的刻度线
B.量取浓盐酸时俯视量筒刻度线,之后稀释成稀盐酸
C.配制溶液所用的容量瓶洗净后,有蒸馏水残留未烘干
D.硝酸铵溶解(吸热)后未恢复室温即定容
9.某班同学对一定物质的量浓度溶液配制进行实验。甲组:用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制1.0 mol·L-1溶液480 mL;乙组:用98%的浓硫酸(密度为1.84 g·mL-1)配制0.5 mol·L-1稀硫酸500 mL。假如其他操作都准确无误,下列说法正确的是(  )
A.定容后,将容量瓶振荡摇匀、静置发现液面低于刻度线,又加少量水至刻度线
B.甲组需称取碳酸钠晶体53.0 g;乙组需用量筒量取浓硫酸13.6 mL
C.使用前容量瓶中有水珠,则配制的溶液浓度偏低
D.甲组定容时仰视刻度线,配制浓度偏低;乙组量筒量取时俯视刻度线,配制浓度偏低
10.某种胃药的有效成分为碳酸钙,测定其中碳酸钙含量的操作如下(设该药片中的其他成分不与盐酸或氢氧化钠反应):
①配制250 mL 0.100 0 mol·L-1稀盐酸和90 mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液;
②向一粒研碎后的药片(0.100 0 g)中加入20.00 mL蒸馏水;
③加入25 mL 0.100 0 mol·L-1稀盐酸;
④用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液中和过量的稀盐酸,记录所消耗NaOH溶液的体积为13.00 mL。
请回答下列问题:
(1)容量瓶使用前需要进行的操作是          。
(2)欲用氢氧化钠固体配制90 mL 0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液,用到的仪器除了电子天平、烧杯、量筒外,还需用到             。配制溶液时正确的操作顺序:计算→称量→     →转移→     →     →摇匀→装瓶贴标签。
(3)欲用如下图标签所示的浓盐酸和蒸馏水配制250 mL 0.100 0 mol·L-1的稀盐酸,需要量取浓盐酸的体积为       mL。
盐酸
分子式:HCl
相对分子质量:36.5
密度:1.2 g·cm-3
HCl质量分数:36.5%
(4)下列操作导致所配制的稀盐酸物质的量浓度偏低的是     (填字母)。
A.未洗涤烧杯和玻璃棒
B.容量瓶用蒸馏水洗后未干燥
C.定容时俯视刻度线
D.将容量瓶用瓶塞盖好,颠倒摇匀后发现液面低于刻度线,再加水至刻度线
(5)这种药片中碳酸钙的质量分数w(CaCO3)为      。
11.(2025·山东淄博期中)某化学兴趣小组利用数字化实验探究Ba(OH)2与NaHSO4反应的计量关系。
ⅰ.实验室需要使用240 mL 0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液和240 mL 0.005 mol·L-1 NaHSO4溶液。
(1)用Ba(OH)2固体配制上述Ba(OH)2溶液所需的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、    ;玻璃棒的作用是     ;需要用分析天平称量(精确到小数点后四位)    g Ba(OH)2固体。
(2)已知常温下BaO能与水反应生成Ba(OH)2,下面操作会造成所配Ba(OH)2溶液浓度偏高的有     (填字母)。
a.定容时俯视刻度线
b.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
c.Ba(OH)2固体中含有少量BaO
d.称量Ba(OH)2固体时,称量时间过长
ⅱ.进行数字化实验:量取25 mL 0.005 mol·L-1 NaHSO4溶液倒入100 mL烧杯中,缓慢滴加0.005 mol·L-1 Ba(OH)2溶液,混合溶液的pH及浑浊度随Ba(OH)2溶液加入量的变化曲线分别如图甲、乙所示:
(3)b点时,混合溶液的溶质为       (填化学式)。
(4)加入12.5~25 mL Ba(OH)2溶液时,发生反应的离子方程式为                       。第2课时 氯气的实验室制备 氯离子的检验
题组一 氯气的制备
1.下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述错误的是(  )
A.MnO2与浓盐酸共热
B.缓慢加热反应
C.用向下排空气法收集Cl2
D.多余氯气常用较浓的碱液吸收
2.在制氯气时有如下操作,正确的操作顺序是(  )
①连接好装置,检查气密性 ②缓缓加热,加快反应,使气体均匀逸出 ③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末 ④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中 ⑤将多余的Cl2用NaOH溶液吸收 ⑥用向上排空气法收集氯气
A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
3.瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热,发现了氯气。他发现氯气的方法至今还是实验室制备氯气的主要方法,下列关于实验室制氯气的说法中正确的是(  )
A.浓盐酸在反应中起到酸性和氧化剂作用
B.将87 g MnO2和足量浓盐酸反应,与含有146 g HCl的浓盐酸与足量MnO2反应制得的氯气一样多
C.为防止氯气污染环境,必须进行尾气处理,可选用饱和石灰水
D.收集氯气时,可采用湿润的淀粉-KI试纸进行验满
4.(2025·江苏南京市第九中学期中)实验室用下列装置制取、净化、收集Cl2并验证氯水呈酸性,能达到实验目的的是(  )
A B C D
A.制备Cl2 B.干燥Cl2
C.收集Cl2  D.验证氯水的酸性
5.(2025·安徽阜阳阜南实验中学期中)实验室用下图装置制备Cl2,并收集干燥、纯净的Cl2。
回答下列问题:
(1)装置A中的仪器a名称:     。
(2)装置A中发生反应的化学方程式是                    。
(3)装置B的作用是     。
(4)装置C中盛放的物质是     (填名称)。
(5)装置D用于收集Cl2,图中装置D的导气管进气方式为       (填“短进长出”或“长进短出”)。
(6)装置E用于吸收尾气,还存在的缺陷是       。
题组二 氯离子的检验
6.在处理某污水处理厂的水样时,水质检验员取适量被检测的溶液于试管中,滴加适量的稀硝酸酸化,再滴入几滴AgNO3溶液,如产生白色沉淀,则判断该溶液中含有(  )
A.C B.Ca2+
C.N D.Cl-
7.用如图所示方法,检验某固体中是否含有Cl-,下列说法正确的是(  )
A.①是BaCl2溶液,②是稀盐酸
B.①是稀盐酸,②是稀BaCl2溶液
C.①是稀硝酸,②是AgNO3溶液
D.①是稀硫酸,②是AgNO3溶液
8.向某未知溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,加入稀硝酸后,沉淀部分溶解,有无色无味的气体生成,将该气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊。由此判断该溶液中含有(  )
A.Cl-、S B.Cl-、N
C.Cl-、C D.Cl-、OH-
9.某兴趣小组同学利用如图装置在实验室制备“84”消毒液。下列说法错误的是(  )
A.装置Ⅰ中的KMnO4晶体不可以替换成MnO2
B.装置Ⅱ可以除去Cl2中混有的HCl杂质,还可以防止倒吸
C.装置Ⅲ中NaOH作还原剂
D.装置Ⅳ的主要作用是吸收未反应的Cl2,防止污染空气
10.三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛,其熔点为33 ℃,沸点为73 ℃,遇水易反应。实验室可用下图装置制取ICl3,制备的反应原理:I2+3Cl22ICl3。下列说法错误的是(  )
A.利用装置甲制备氯气选用的试剂为二氧化锰和浓盐酸
B.装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞
C.装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2
D.装置戊的作用是吸收尾气、防止外界水蒸气进入装置丁
11.(2025·山西大学附中期中)锰酸钾(K2MnO4)在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3Mn+2H2O2Mn+MnO2↓+4OH-。利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的装置如图所示(夹持装置略)。下列说法正确的是(  )
A.装置甲中固体为MnO2
B.若去掉装置乙,会导致KMnO4产率降低
C.装置乙中放饱和NaHCO3溶液,以提高KMnO4的产率
D.装置丙可以用NaOH作碱性介质
12.Cl2是一种重要的化工原料,结合氯气的相关知识回答下列问题:
(1)少量Cl2也可以由以下反应制取,配平化学方程式:
     KMnO4+     HCl(浓)     KCl+     MnCl2+    Cl2↑+     H2O。
(2)工业上常用廉价的石灰乳吸收工业尾气氯气制得漂白粉,该反应的化学方程式为                    ,所得漂白粉的有效成分是      (填物质名称)。
(3)用如图所示装置进行检验氯气性质的实验,装置A、B、C中的试剂依次为FeCl2溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊溶液(图中夹持装置已略去)。
①装置A中溶液由浅绿色变为棕黄色(生成FeCl3),反应的离子方程式为                      
                       ;
②装置B中的淀粉-KI溶液变    色,反应的离子方程式为                       ;
③装置C中可观察到的现象为                  。
13.(2025·河南实验中学期中)纯净干燥的氯气与熔融金属锡反应可制备SnCl4,某化学小组的同学设计了如下实验装置进行制备。
已知:①金属锡熔点为231 ℃,化学活泼性与铁相似;②SnCl4的沸点为114 ℃;③SnCl4易与水反应。请根据上图装置回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为                 。
(2)装置Ⅱ中的试剂是    ,装置Ⅴ的作用是    。
(3)装置Ⅵ最好选用下列装置中的     (填字母)。
(4)实验结束后,欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2,需要的分离方法是     。
(5)为了顺利完成实验,点燃酒精灯的正确操作是     (填字母)。
A.先点燃Ⅰ处酒精灯,后点燃Ⅳ处酒精灯
B.先点燃Ⅳ处酒精灯,后点燃Ⅰ处酒精灯
C.同时点燃Ⅰ、Ⅳ两处酒精灯
14.(2025·甘肃兰州第一中学月考)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。用干燥的氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)制备二氧化氯,装置如图:
已知:
①ClO2易溶于水,沸点为11.0 ℃,Cl2的沸点为-34.6 ℃。
②ClO2极易爆炸分解,若用空气、二氧化碳、氮气等惰性气体稀释时,爆炸性则降低。
(1)装置A中仪器a的名称是     。
(2)试剂X的作用是                       。
(3)装置D内发生反应的化学方程式为                           。
(4)装置D中冰水的作用是                  ,往D中通入氯气的同时还通入干燥的空气,其目的是                。
(5)该实验装置的缺陷是                。
(6)在ClO2的制备方法中,还有下列两种制备方法:
方法一:2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO42ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是                      
                       。阶段重点练(四)
一、选择题
1.(2025·江苏徐州七中期中)硫酸是一种重要的化工产品,接触法制硫酸中的关键工序是SO2的催化氧化:2SO2+O22SO3。下列有关说法正确的是(  )
A.SO2的摩尔质量为64
B.22.4 L O2的物质的量为1 mol
C.等质量的SO2与SO3中氧原子数之比为2∶3
D.16 g O2中含有氧原子的物质的量为1 mol
2.(2025·哈尔滨九中月考)血液中葡萄糖(简称血糖,分子式为C6H12O6)的含量,常以mmol·L-1和mg·dL-1为参考指标(1 L=10 dL),以mmol·L-1表示时,人的血糖正常值在5~6 mmol·L-1之间。下列说法正确的是()
A.葡萄糖的摩尔质量为180 g
B.某病人1 mL血液中含葡萄糖0.60 mg,相当于3.3 mmol·L-1
C.无偿献血后,体内血糖浓度会变小
D.若病人的血糖检测结果为54 mg·dL-1,血糖值在正常范围内
3.(2025·浙江杭州期中)同温同压下等体积的SO2气体和CO2气体,下列叙述中,正确的是(  )
①分子数之比为11∶16 ②质量之比为16∶11
③密度之比为11∶16 ④物质的量之比为1∶1
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
4.(2025·内蒙通辽一中月考)设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是(  )
A.71 g Cl2 与足量的 H2O 反应,转移的电子数为 2NA
B.足量Fe粉与22.4 L的氯气在加热时反应,转移2NA个电子
C.2 mol·L-1 的 CaCl2 溶液中,含有Ca2+数为2NA
D.通常条件下,28 g 的 CO 和 N2 混合气体中含有分子数为 NA
5.(2025·湖北恩施一中月考)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是(  )
A.1.8 g H2O、0.1 mol H3O+含有的电子数均为NA
B.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA
C.2.4 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
D.20 ℃、101 kPa时,32 g O2与O3的混合物中,氧原子数目为2NA
6.(2025·浙江杭州期中)玻璃棒在化学实验中很普通但是很重要,下面实验中用到玻璃棒,其中实验操作方法正确的是(  )
选项 实验目的 实验操作
A 测定84消毒液的pH 用洁净玻璃棒蘸取少量84消毒液点在pH试纸上
B 证明溶液中含有Na元素 用玻璃棒蘸取待测液,在煤气灯外焰上灼烧
C 配制1.00 mol·L-1 NaCl溶液 向容量瓶中转移溶液时,用玻璃棒引流
D 过滤 为加快过滤速度,用玻璃棒在漏斗中搅拌
7.(2025·福建泉州联考)配制一定物质的量浓度的溶液是一个重要的定量实验,下列有关说法正确的是(  )
A.用浓硫酸配制稀硫酸时,将浓硫酸稀释后立即转入容量瓶中并进行定容
B.将5.85 g NaCl固体溶于1 L水,所得NaCl溶液物质的量浓度为0.1 mol·L-1
C.配制480 mL 0.1 mol·L-1CuSO4溶液,需要称量CuSO4·5H2O晶体12.0 g
D.称量5.3 g碳酸钠固体时,若将称量物和砝码放反,将会使所配溶液的物质的量浓度偏低
8.(2025·广东中山月考)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.0.2 mol·L-1的BaCl2溶液中含有的Cl-数目为0.4NA
B.1 mol NaHCO3完全分解,得到的CO2分子数目为2NA
C.足量MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸在加热的条件下反应,所得Cl2分子数为NA
D.标准状况下,22.4 L H2和O2混合气体中所含分子数目为NA
9.(2025·河北石家庄期末)甲、乙两份等质量的NaHCO3固体,将甲充分加热后,再加入足量盐酸,乙不加热也加入足量盐酸,反应完全后,甲、乙两份中实际参加反应的盐酸的质量比为(  )
A.1∶1.5 B.2∶1
C.1∶2 D.1∶1
10.(2025·辽宁联考)如图所示的恒温恒容密闭容器中间有自由滑动的隔板,将容器分成了两部分。当向左边的容器中充入32 g O2,向右边的容器中充入8 g由CO和CO2组成的混合气体时,隔板处于如图所示位置,则混合气体中CO和CO2的分子个数比是(  )
A.3∶1 B.1∶3
C.2∶1 D.1∶2
11.(2025·江苏连云港期末)向一定浓度的NaOH溶液中缓慢通入Cl2,生成物的物质的量和溶液的温度随通入氯气的物质的量的变化如图所示。下列说法错误的是(  )
A.a点时溶液中n(Cl-)∶n(Cl)=5∶1
B.n(Cl)的增加可能是温度升高导致的
C.n(ClO-)减少的原因可能是3ClO-2Cl-+Cl
D.参加反应的NaOH与Cl2的物质的量之比为2∶1
二、非选择题
12.(2025·福建泉州实验中学期中)物质的量是联系宏观和微观的桥梁。
(1)40.5 g某金属氯化物MCl2中含0.6 mol Cl-,则该氯化物的摩尔质量为      。
(2)如果a g某气体中的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积为     (设NA为阿伏加德罗常数的值)。
(3)已知8 g A能与32 g B恰好完全反应,生成22 g C和一定量的D;现将16 g A与70 g B混合,充分反应后,生成一定量的C和2 mol D,则D的摩尔质量为     。
(4)某结晶水合物的化学式为A·nH2O,A的相对分子质量为M。如将a g结晶水合物加热至结晶水全部失去,剩余的残渣为b g,则n=      。
13.(2025·安徽蚌埠二中月考)实验室需0.5 mol·L-1的NaOH溶液220 mL,请回答下列问题。
(1)配制上述溶液所需的玻璃仪器有量筒、烧杯、胶头滴管、玻璃棒和       ,现有NaOH固体,用托盘天平应称取固体质量为     g。
(2)如图为“溶液配制”的部分过程,操作a应重复2~3次,目的是                      
                       ,
定容后还需要的具体操作为                             ,装瓶、贴签。
(3)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏低的是    (填字母)。
A.容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
B.定容观察液面时仰视
C.加蒸馏水时不慎超过了刻度线
D.未冷却至室温就开始定容
E.移液时有液体溅出

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