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 10 小题，每小题 2 分，共 20 分，每小题只有一个选项符合题目要求) 1.化学与生活密切相关，下列物质与其用途不符合的是( ) A.过氧化钠漂白剂 B.次氯酸钠消毒剂 C.纯碱治疗胃酸过多 D.小苏打制作馒头和面包的膨松剂 解析 A 项，过氧化钠具有漂白作用，正确；B 项，次氯酸钠具有消毒作用，正确；C 项，纯 碱是碳酸钠的俗称，用碳酸氢钠治疗胃酸过多，而不用碳酸钠，错误；D 项，做馒头时面粉先 经过发酵，产生大量的酸，加入小苏打碳酸氢钠，其与酸反应，既去除发酵过程产
2、生的酸，放 出的二氧化碳气体又能使馒头膨胀而松软，正确。 答案 C 2.下列物质的保存方法不正确的是( ) A.漂白粉密封保存 B.氯水保存在无色试剂瓶中 C.过氧化钠应密封保存 D.金属钠保存在煤油中 解析 漂白粉露置在空气中，会与二氧化碳及水蒸气反应而逐渐失效，故应密封保存；氯水中 的次氯酸见光分解，故氯水需保存在棕色试剂瓶中；过氧化钠能与空气中的二氧化碳及水蒸气 反应，故应密封保存；金属钠能与空气中的氧气及水蒸气反应，故通常保存在煤油中。 答案 B 3.下列叙述正确的是( ) A.氯气的性质很活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 B.实验室制取氯气时，为了防止污染环境，多余的氯气可以用氢氧化
3、钙溶液吸收 C.新制氯水的漂白性强于久置氯水的漂白性 D.检验 HCl 气体中是否混有 Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液 解析 A 项，Cl2与 H2混合后光照才发生爆炸；B 项，Ca(OH)2溶液浓度较小，不适合吸收尾 气中的 Cl2；C 项，新制氯水中含有的 HClO 具有漂白性；D 项，HCl、Cl2通入 AgNO3溶液中 均有白色沉淀。 答案 C 4.已知两瓶气体分别是 HCl 和 Cl2。可以区别它们的方法或试剂是( ) 观察颜色 打开瓶盖看有无白雾 硝酸银溶液 湿润的红色石蕊试纸 湿润的蓝 色石蕊试纸 A. B. C. D. 解析 Cl2为黄绿色，HCl 无色；HCl 极易溶于水
4、，打开瓶盖有白雾；Cl2最终使湿润的石蕊试 纸褪色；因此都可鉴别；HCl 和 Cl2都可使硝酸银溶液产生白色沉淀。 答案 C 5.下列与 Cl2有关的说法正确的是( ) A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 B.氯气作水的杀菌消毒剂时没有发生化学变化 C.0.1 mol Cl2与足量 NaOH 溶液反应，转移 0.2 mol 电子 D.Cl2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明 Cl2具有氧化性 解析 Cl2与水反应，既是氧化剂又是还原剂，A 错误；氯气作水的杀菌消毒剂时，发生化学 变化，B 错误；0.1 mol Cl2与足量 NaOH 溶液反应，转移 0.1 mol 电子，C
5、错误；Cl2可以用湿 润的淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝，说明 KI 转化为 I2，则说明 Cl2有强氧化性，D 正确。 答案 D 6.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 绝空气，B 项正确
6、；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 7.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 8.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( ) A.Na2O B.NaOH C.Na2CO3 D.NaHCO3 解析 某同学将金属钠露置于空
7、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 9.最近，全国的雾霾天气对环境造成了严重影响，芜湖市开展了臭氧的监测。下列有关说法正 确的是( ) A.臭氧的摩尔质量是 48 g B.同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为 23 C.20 g 氖气中含有 6.02 1023 个原子 D.1.00 mol 臭氧中含有电子总数为 186.021023 解析 摩尔质量的单位是 g mol 1，A 错误；同温同压下，相同质量的
8、不同气体其体积之比等 于摩尔质量的反比，故氧气和臭氧体积比为 48 g mol 132 g mol132，B 错误；1.00 mol 臭氧中含有 24 mol 电子，即电子总数为 246.021023，故 D 错误。 答案 C 10.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 2N
9、aCl 解析 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 二、选择题(本题包括 10 小题，每小题 3 分，共 30 分，每小题只有一个选项符合题目要求) 11.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( ) A.H2S B.HCl C.NH3 D.Cl2 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
10、量为 34 g mol 1，只有硫化氢符合。 答案 A 12.配制 250 mL 0.10 mol L 1 的 NaOH 溶液时，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 13.标况下，H2O 的质量为 x g，含有 y 个氢原子，则阿
11、伏加德罗常数为( ) A.18y/x B.9y/x C.18y/x mol 1 D.9y/x mol 1 解析 x g H2O 的物质的量为 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 14.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 B.22 g CO2所含有的分子数为 0.5NA C.11.2 L CO2所含有的分子数为 0.5NA D
12、.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 项中没有注明是否为标准状况，故 C 项错误；同理 D 项错误。 答案 B 15.如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
13、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 16.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
14、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 17.下列说法正确的是( ) A.同温同压下甲烷和氧气的密度之比为 21 B.1 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
15、， 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 18.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 Cl22NaOH=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 19.有两个试管分别装有 Na2CO3和 NaHCO3溶液，下列操
16、作或判断正确的是( ) 选项 操作 判断 A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为 Na2CO3 B 分别加入等浓度的稀盐 酸 反应较剧烈者为 Na2CO3 C 分别加入 CaCl2溶液 产生沉淀者为 Na2CO3 D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为 Na2CO3 解析 A 项，Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH，2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3 Na2CO32H2O；B 项，Na2CO3、NaHCO3分别与等浓度盐酸反应时，NaHCO3反应剧烈；C 项，Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，NaHCO3与 CaCl2不反应；D 项，Na2CO3溶液中逐 滴加
17、入盐酸， 先后发生反应： Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl， NaHCO3HCl=NaClCO2 H2O，反应开始无现象，过一段时间产生气泡。 答案 C 20.世界卫生组织将 ClO2定为 A 级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有 广泛应用。 消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的， ClO2作消毒剂时和氯气一样， 还原产物均为 Cl 。下列关于 ClO 2的说法中正确的是( ) A.ClO2的摩尔质量为 67.5 B.从分类上来看，ClO2属于金属氧化物 C.ClO2的消毒效率是氯气的 2.63 倍 D.ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为 12 解析 A
18、项，摩尔质量应带单位；B 项，从分类上来看，ClO2属于非金属氧化物；C 项，ClO2 的消毒效率为 5/67.5，氯气的消毒效率为 2/71，故 ClO2的消毒效率是氯气的 2.63 倍；D 项，1 分子 ClO2中氯原子与氧原子的个数比为 12，氯元素与氧元素的质量比为 35.532。 答案 C 三、非选择题(本题包括 4 小题，共 50 分) 21.(13 分)金属及其化合物的种类很多，我们可以按照“金属单质、金属氧化物、金属氢氧化 物、盐”的类别进行研究。以下是元素周期表中前 18 号某种金属元素对应的单质及其化合物 之间的转化关系(“”所指的转化都是一步完成)。 (1)若 B 为呼吸
19、面具中的供氧剂，其供氧时每生成 1 mol O2，反应过程中转移的电子数为 _，A与水反应的离子方程式为： _。 (2)200 时，11.6 g CO2和 H2O 的混合物气体与足量的 B 反应，反应后固体增加了 3.6 g，则 原混合物的平均相对分子质量为_。 (3)写出一种“CD”转化的离子方程式： _。 (4)某同学将一小块 A 单质露置于空气中，观察到下列现象： 银白色 变灰暗 变白色 出现液滴 白色固体 则下列说法正确的是_(填字母)。 A.发生了氧化还原反应 B.变灰暗色是因为生成了过氧化钠 C.是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 D.只发生物理变化 解析 金属单质可以形成氧化物
20、，也可以直接一步生成碱，根据氧化物 B 可作为供氧剂，可 确定 A 为活泼金属 Na，B 是 Na2O2，C 是 NaOH，D 是 NaCl 等钠盐。(1)A 为钠，若 B 为呼吸 面具中的供氧剂，则 B 在供氧时主要反应的化学方程式：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，其 供氧时每生成 1 mol O2，反应过程中转移的电子数为 2NA；Na 与水反应的离子方程式为：2Na 2H2O=2Na 2OHH 2。(2)由反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，2Na2O2 2H2O=4NaOHO2，可知参加反应的 CO2和 H2O 与生成 O2的物质的量之比都是 21， m(增重)m
21、(吸收)m(放出)，即 11.6 gm(O2)3.6 g，m(O2)8.0 g，所以 n(O2)m M 8.0 g 32 g mol 10.25 mol，则 n(CO2)n(H2O)0.5 mol，则原混合气体的平均摩尔质量m n 11.6 g 0.5 mol23.2 g mol 1， 所以原混合气体的平均相对分子质量是 23.2。 (3)CD 转化的化学方程 式为：NaOHHCl=NaClH2O，离子方程式为：OH H=H 2O。(4)Na 性质活泼，易与 空气中氧气反应生成 Na2O，Na2O 易与水反应生成 NaOH，NaOH 吸收空气中的水和 CO2生成 Na2CO3 xH2O，Na2
22、CO3 xH2O 风化失水生成 Na2CO3，故合理选项是 A。 答案 (1)2NA 2Na2H2O=2Na 2OHH 2 (2)23.2 (3)OH H=H 2O(合理即可) (4)A 22.(12 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， 可观察到_， 反应的化学方程式为_。 (4)写出下列反应的化学方程式：
23、 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 23.(13 分)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制
24、碱工业做出了突出贡献。他利用 NaHCO3、 NaCl、 NH4Cl 等物质溶解度的差异， 以食盐、 氨气、 二氧化碳等为原料先制得 NaHCO3， 进而生产出纯碱。下面是在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取 NaHCO3的实验步骤： 第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。 第二步：先让一装置发生反应，直到产生的气体不能再在 C 中溶解时，再通入另一装置中产 生的气体，片刻后，C 中出现固体。继续向 C 中通入两种气体，直到不再有固体产生。 第三步：过滤 C 中所得的混合物，得到 NaHCO3固体。 第四步：向滤液中加入适量的 NaCl 粉末，有 NH4Cl 晶体析出 请回答下列问题(
25、提示 B 分液漏斗中为浓氨水，滴入烧瓶可产生氨气)： (1)装置的连接顺序是：a 接_，_接_，b 接_。 (2)A 中常选用的固体反应物为_；D 中应选用的液体为_(填化学式)。 (3)第二步骤中必须先让_装置先发生反应。 (4)C 中用球形干燥管而不用直导管，其作用是 _ _， C 中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 _ _。 (5)在第四步中分离 NH4Cl 晶体的操作是_(填操作名称)；其所得的 NH4Cl 晶体中常含 有少量的 NaCl 和 NaHCO3(约占 5%8%)， 请设计一个简单的实验证明所得固体的成分中含有 Na ，简要写出操作和现象 _。 解析 根据题干信息可知装置 A
26、 产生 CO2，装置 B 产生 NH3，由于生成的二氧化碳中含有氯 化氢会干扰实验，所以装置 D 除去二氧化碳中的 HCl，氨气极易溶于水，氨气通入 C 中应防 止倒吸，则 b 接 c，a 接 f，e 接 d。(3)氨气溶解性大极易溶解于水，二氧化碳气体在水中溶解 性较小，实验时饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳气体，因此实验操作过程中，应让 B 装置先发生反应。(4)氨气极易溶于水，用直导管向饱和氯化钠溶液中通入氨气，容易发生倒 吸，C 中用球形干燥管，球形部分液面上升慢，起缓冲作用，可以防止倒吸；侯氏制碱法，也 称为联合制碱法，化学反应原理是用氨气和二氧化碳与氯化钠饱和溶液反应生成碳酸
27、氢钠， 然 后加热碳酸氢钠制取碳酸钠，所以 C 中广口瓶内产生固体的总化学方程式为 H2OCO2NH3 NaCl=NaHCO3NH4Cl。(5)第四步：向滤液中加入适量的 NaCl 粉末，有 NH4Cl 晶体析 出，分离固体和液体用过滤的方法。证明所得固体的成分中含有 Na 可用焰色试验。 答案 (1)f e d c (2)CaCO3 NaHCO3 (3)B (4)防倒吸 H2OCO2NH3 NaCl=NaHCO3NH4Cl (5)过滤 用一根洁净的铂丝蘸取少量固体进行焰色试验，若火焰 呈黄色，则含有 Na 24.(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
28、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
29、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 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
30、 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 mol 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 125.0 mL。 答案 (1)11.9 (2)BD (3)16.8 a.B b.B (4)25.0 C