2024-2025學年新教材高中化學第二章海水中的重要元素-鈉和氯學業(yè)質量標準檢測2含解析新人教版必修第一冊

PAGE8-其次章海水中的重要元素——鈉和氯(90分鐘，100分)一、選擇題(每小題3分，共30分，每小題只有一個選項符合題意)1．下列溶液中，氯離子濃度最大的是(D)A．100mL1mol·L－1的NaCl溶液B．150mL1mol·L－1的MgCl2溶液C．200mL1mol·L－1的HCl溶液D．10mL1mol·L－1的AlCl3溶液解析：氯離子濃度大小與溶液體積無關，由各溶液物質的量濃度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3組成可知，Cl－濃度分別為1mol·L－1、2mol·L－1、1mol·L－1、3mol·L－1。2．某氯化鎂溶液的密度為1.18g·cm－3，其中鎂離子的質量分數為5.1%,300mL該溶液中Cl－的物質的量約為(D)A．0.37mol B．0.63molC．0.74mol D．1.5mol解析：由物質的量濃度和質量分數的換算關系式可知：c(MgCl2)＝eq\f(1000ρw,M)＝eq\f(1000mL·L－1×1.18g·cm－3×5.1%,24g·mol－1)≈2.51mol·L－1，所以n(MgCl2)＝2.51mol·L－1×0.3L≈0.75mol，c(Cl－)＝0.75mol×2＝1.5mol。3．可用于治療胃酸過多的物質是(A)A．碳酸氫鈉 B．氯化鈉C．氯化鉀 D．氫氧化鈉解析：碳酸氫鈉可與鹽酸發(fā)生反應生成氯化鈉、水以及二氧化碳，可用于治療胃酸過多，A項正確；NaCl、KCl不與鹽酸反應，不能用于治療胃酸過多，B項、C項錯誤；氫氧化鈉具有極強的腐蝕性，對人體有害，不能用于治療胃酸過多，D項錯誤。4．向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油，片刻后再向該燒杯中緩慢地加入一綠豆粒大的金屬鈉，可能視察到的現(xiàn)象是下圖中的(A)解析：鈉的密度比煤油的大，比水的小，故鈉在水和煤油的交界處與水發(fā)生反應生成氫氣，從而可看到氣泡，正確答案為A項。5．下列推斷正確的是(A)A．可用水來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在空氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D．將足量的Na2O2、Na2O分別加入酚酞溶液，最終溶液均為紅色解析：CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應，但與Na2O2反應時能產生O2，因O2是無色無味的氣體且CO2也是無色無味的氣體，故CO2與Na2O2的反應無明顯現(xiàn)象，水與Na2O2反應則會產生氣泡而有明顯的現(xiàn)象，A項正確，B項錯誤；在空氣中加熱Na2O2與Na2O的混合物，Na2O會轉化為Na2O2，C項錯誤；將Na2O、Na2O2分別加入酚酞溶液，二者均先與溶液中的水反應生成堿而使溶液變?yōu)榧t色，但Na2O2與水的反應過程中有H2O2生成，H2O2具有漂白性，最終會將變成紅色的溶液漂白，D項錯誤。6．用漂白粉溶液浸泡過的有色布條晾置在空氣中一段時間，漂白效果更好，緣由是(C)A．漂白粉被氧化了B．有色布條被空氣中的氧氣氧化了C．漂白粉跟空氣中的CO2反應充分，生成了較多量的HClOD．漂白粉溶液蒸發(fā)掉部分水，其濃度增大解析：漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，Ca(ClO)2與H2O、CO2反應生成的HClO氧化性更強，漂白效果更好，所以選C。7．下列關于氯水的敘述正確的是(B)A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照新制氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．新制氯水在密閉無色玻璃瓶中放置數天后酸性將減弱解析：新制氯水成分的多樣性確定了新制氯水性質上的多重性。新制氯水中主要含有三種分子H2O、Cl2、HClO和四種離子H＋、Cl－、ClO－、OH－；新制氯水含有H＋和HClO，藍色石蕊試紙遇H＋變紅，變紅后的試紙被HClO氧化褪色；光照新制氯水，發(fā)生反應2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2；新制氯水在密閉無色玻璃瓶中放置數天后，弱酸HClO轉化為強酸HCl，且密封在密閉無色玻璃瓶中不考慮HCl揮發(fā)，故溶液的酸性增加。8．植物中山茶花、石榴可以汲取氯氣，紫藤和月季對氯氣的汲取凈化實力也很強。在試驗室制取Cl2時，尾氣一般要用NaOH溶液汲取而不用澄清石灰水汲取的理由是(B)A．氯氣不與石灰水反應B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，汲取的尾氣也很少C．氯氣與Ca(OH)2反應生成的CaCl2難溶于水D．澄清石灰水能汲取空氣中的CO2而變渾濁解析：Ca(OH)2在水中的溶解度小，汲取Cl2的量較少，汲取不充分。9．自來水廠常用氯氣對生活用水進行殺菌消毒。市場上有些不法商販為牟取暴利，用這樣的自來水冒充純凈水(離子的濃度特別低)出售，給人們的生活造成了肯定的不良影響。在下列化學試劑中，可以用于鑒別這種自來水和純凈水的是(D)A．酚酞溶液 B．氯化鋇溶液C．氫氧化鈉溶液 D．硝酸銀溶液解析：Cl2消毒過的自來水中含有HCl和HClO，用AgNO3溶液即可鑒別，產生白色沉淀的是自來水，不產生沉淀的是純凈水。10．反應8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質的量之比為(A)A．2∶3 B．8∶3C．6∶3 D．3∶2解析：N的化合價由－3價上升為0價，每個NH3分子被氧化失去3個電子；Cl的化合價由0價變?yōu)椋?價，每個Cl2分子被還原得到2個電子；依據得失電子守恒可知，被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質的量比為2∶3，所以A項正確。二、選擇題(每小題有1個或2個選項符合題意，每小題3分，共18分)11．某同學將金屬鈉露置于空氣中，視察到下列現(xiàn)象：銀白色eq\o(→,\s\up7(①))變灰暗eq\o(→,\s\up7(②))變白色eq\o(→,\s\up7(③))出現(xiàn)液滴eq\o(→,\s\up7(④))白色晶體eq\o(→,\s\up7(⑤))白色粉末，依據鈉及其化合物的性質分析，下列說法正確的是(AB)A．①發(fā)生了氧化還原反應B．①變灰暗是因為生成了氧化鈉C．③是碳酸鈉汲取空氣中的水蒸氣形成了溶液D．④⑤只發(fā)生物理改變解析：鈉露置在空氣中由銀白色變灰暗，是因為Na與O2反應生成了Na2O，Na2O接著與H2O反應生成白色固體NaOH，NaOH易潮解，汲取空氣中的H2O形成NaOH溶液而出現(xiàn)液滴，同時汲取空氣中的CO2，生成Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O漸漸風化最終變?yōu)镹a2CO3固體，其中①發(fā)生了氧化還原反應，A正確；Na只有在加熱或點燃時才能生成Na2O2，B正確；③是NaOH潮解，C錯誤；④⑤中發(fā)生的反應有2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，Na2CO3＋10H2O=Na2CO3·10H2O及Na2CO3·10H2O=Na2CO3＋10H2O，D錯誤。12．4.6g金屬鈉在肯定條件下與氧氣反應后，得到7.0g固體，由此可推斷其氧化產物是(C)A．只有Na2O B．只有Na2O2C．Na2O2和Na2O D．無法確定解析：此題可用極限法巧解。若4.6g金屬鈉完全被氧化為Na2O2，質量應為7.8g；若完全生成Na2O，則質量應為6.2g，由此可知氧化產物應為Na2O2和Na2O的混合物。13．下列物質中含原子個數最多的是(B)A．0.4mol氧氣B．4℃時，5.4mLH2OC．標準狀況下5.6L二氧化碳D．10g氖解析：0.4mol氧氣中氧原子的物質的量是0.4mol×2＝0.8mol；4℃時，5.4mLH2O的質量為5.4g，其物質的量是eq\f(5.4g,18g·mol－1)＝0.3mol，所含原子的物質的量是0.3mol×3＝0.9mol；標準狀況下，5.6L二氧化碳中所含原子的物質的量是eq\f(5.6L,22.4L·mol－1)×3＝0.75mol；10g氖中所含原子的物質的量是eq\f(10g,20g·mol－1)＝0.5mol。14．把標準狀況下4.48L的CO2通過肯定量的固體Na2O2后，收集到標準狀況下3.36L氣體，則這3.36L氣體的成分是(C)A．O2 B．CO2C．CO2和O2 D．無法確定解析：4.48LCO2與足量Na2O2反應時，產生2.24LO2，現(xiàn)反應后氣體體積為3.36L，說明4.48LCO2未反應完，則3.36L氣體應為CO2和O2的混合氣體。15．將鈉和硫分別置于下圖所示的兩個盛滿氧氣的集氣瓶中，燃燒完畢冷卻至室溫后，打開裝置中的兩個活塞，這時視察到(AB)A．水進入左瓶 B．水不進入右瓶C．水同時進入兩瓶 D．水不進入任何一瓶解析：由于鈉與氧氣反應生成過氧化鈉，使左瓶氧氣削減，壓強減小，而右瓶中的硫與氧氣反應生成二氧化硫，氣體物質的量不變，壓強不變，故打開兩個活塞時可視察到水進入左瓶。16．下列各組數據中，前者剛好是后者兩倍的是(BC)A．2mol水的摩爾質量和1mol水的摩爾質量B．200mL1mol·L－1氯化鈣溶液中c(Cl－)和100mL1mol·L－1氯化鉀溶液中c(Cl－)C．64g二氧化硫中氧原子數和標準狀況下22.4L一氧化碳中氧原子數D．20%NaOH溶液中NaOH的物質的量濃度和10%NaOH溶液中NaOH的物質的量濃度解析：物質的摩爾質量為定值，與該物質的物質的量多少無關，A項不符合題意；1mol·L－1氯化鈣溶液中c(Cl－)＝2mol·L－1，1mol·L－1氯化鉀溶液中c(Cl－)＝1mol/L，B項符合題意；64g二氧化硫中氧原子的物質的量為eq\f(64g,64g·mol－1)×2＝2mol，標準狀況下，22.4L一氧化碳中氧原子的物質的量為eq\f(22.4L,22.4L·mol－1)＝1mol，C項符合題意；因20%NaOH溶液的密度(設為ρ1)大于10%NaOH溶液的密度(設為ρ2)，則eq\f(c1,c2)＝eq\f(20%×1000ρ1,40)：eq\f(10%×1000ρ2,40)＝eq\f(2ρ1,ρ2)＞2∶1，D項不符合題意。三、非選擇題(本題包括5小題，共52分)17．(10分)某校課外小組為測定某Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的質量分數，甲、乙兩組同學分別進行了下列相關試驗。方案Ⅰ：甲組同學用質量法，按如圖所示的試驗流程進行試驗：eq\x(稱量樣品)→eq\x(\a\al(加入適,量鹽酸))→eq\x(蒸發(fā)結晶)→eq\x(稱量固體)(1)試驗時，蒸發(fā)結晶操作中，除酒精燈外，還要用到的儀器是__蒸發(fā)皿、玻璃棒、鐵架臺__。(2)有同學認為“加入適量鹽酸”不好操控，應改為“加入過量鹽酸”，便于操作且不影響測定結果的精確性，該觀點__正確__(填“正確”或“錯誤”)，緣由是__鹽酸易揮發(fā)，過量的鹽酸在加熱過程中揮發(fā)出來，不影響測定結果__。(3)若試驗中測得樣品質量為46.4g，固體質量為40.95g，則Na2CO3的質量分數為__45.7%__。(保留3位有效數字)(4)蒸發(fā)結晶過程中若有固體飛濺，測得Na2CO3的質量分數__偏小__(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。解析：(1)蒸發(fā)結晶操作中用到的儀器為酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒、鐵架臺。(2)改為“加入過量鹽酸”正確，因為鹽酸易揮發(fā)，過量的鹽酸在加熱過程中揮發(fā)出來，不影響測定結果。(3)設Na2CO3的質量為xg，NaHCO3的質量為yg，則eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x＋y＝46.4,\f(x,106)×2×58.5＋\f(y,84)×58.5＝40.95，))解得x＝21.2，y＝25.2；Na2CO3的質量分數為eq\f(21.2g,46.4g)×100%≈45.7%。(4)由于Na2CO3中鈉的質量分數大于NaHCO3中的質量分數，所以蒸發(fā)結晶過程中若有固體飛濺，測得Na2CO3的質量分數偏小。18．(10分)常溫下，A是可用來對自來水進行消毒的黃綠色單質氣體，A、B、C、D、E都含X元素，其轉化關系如圖所示：(1)請分別寫出下列物質的化學式(如為溶液請?zhí)钊苜|的化學式)：A__Cl2__、B__HClO__、D__HCl__。(2)寫出下列反應的化學方程式或離子方程式(請注明反應條件)：A＋H2O(離子方程式)：__Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO__；A＋NaOH(離子方程式)：__Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O__；D→A(化學方程式)：__4HCl(濃)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O__。解析：由題意可知A為氯氣，B為次氯酸，D為鹽酸，C為氯化鈉，E為次氯酸鈉。19．(10分)洪災過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。(1)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化學方程式為__2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O__。(2)漂白粉的有效成分是__Ca(ClO)2__(填化學式)。(3)漂白粉溶于水后，受空氣中CO2的作用，即產生有漂白、殺菌作用的次氯酸，發(fā)生化學反應的離子方程式為__Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO__。(4)反應(1)和反應(3)中，屬于氧化還原反應的是反應__(1)__(填編號)。(5)瓶裝漂白粉久置于空氣中呈稀粥狀而失效。試用化學方程式表示漂白粉在空氣中易失效的緣由：__Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO,2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑__。(6)已知濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生如下反應：Ca(ClO)2＋4HCl(濃)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用貯存很久的漂白粉與濃鹽酸制得的氯氣中，可能含有的雜質氣體是__A__(填字母)。①CO2②HCl③H2O④H2A．①②③ B．②③④C．②③ D．①④解析：工業(yè)制取漂白粉的反應為2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(該反應為氧化還原反應)。漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，而能起漂白作用的是Ca(ClO)2，所以漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。漂白粉溶于水后與CO2反應的化學方程式為Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO，產生的HClO具有強氧化性，有漂白、殺菌消毒的作用。若漂白粉久置于空氣中，Ca(ClO)2與空氣中的CO2、H2O會發(fā)生上述反應，且生成的HClO會分解：2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，從而使漂白粉失效，所以漂白粉應密封保存，并放在陰涼處。由以上分析可知，貯存很久的漂白粉中可能會含有CaCO3，與濃鹽酸反應時會有CO2氣體產生，而反應過程中產生的水蒸氣及濃鹽酸中揮發(fā)出的氯化氫也會隨Cl2逸出。20．(10分)試驗室需配制250mL0.1mol·L－1的Na2CO3溶液，填空并回答下列問題：(1)配制250mL0.1mol·L－1的Na2CO3溶液實際應稱Na2CO3的質量/g應選用容量瓶的規(guī)格/mL__2.7____250__(2)配制時，其正確的操作依次是__B、C、A、F、E、D__(用字母表示，每個字母只能用一次)A．用30mL水洗滌燒杯2～3次，洗滌液均注入容量瓶，并輕輕搖勻B．將精確稱量的Na2CO3固體倒入燒杯中，再加適量水溶解C．將已冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中D．將容量瓶蓋緊，顛倒，搖勻E．改用膠頭滴管加水，使溶液凹液面恰好與刻度線相切F．接著往容量瓶內當心加水，直到液面離容量瓶頸部刻度線1～2cm處(3)操作A中，將洗滌液都移入容量瓶，其目的是__保證溶質全部轉入容量瓶__。(4)若出現(xiàn)如下狀況，對所配溶液濃度將有何影響？(填“偏大”“偏小”或“無影響”)若容量瓶中有少量蒸餾水，所配溶液濃度__無影響__；若定容時俯視刻度線，所配溶液濃度__偏大__。解析：(1)稱取固體Na2CO3的質量為0.25L×0.