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高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试当堂达标检测题
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯综合与测试当堂达标检测题，共18页。
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单元素养评价(二)
(第二章)
(90分钟 100分)
【合格性考试】(60分钟 70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分)
1.在做面包、蛋糕等面食点心时需要加入一定量的发酵粉,下列物质是发酵粉的主要成分之一的是( )
A.氯化钠 B.碳酸钠
C.硫酸钠D.碳酸氢钠
【解析】选D。做面包、蛋糕等面食点心时加入的发酵粉的主要成分之一是碳酸氢钠,在做糕点时它受热分解生成二氧化碳气体,使糕点疏松多孔,而氯化钠、碳酸钠、硫酸钠性质稳定,加热不易分解。
2.下列图示与内容不相吻合的是( )
A.闻氯气的气味
B.用排水法收集氯气
C.盛装液氯的容器
D.证明氯气可以与NaOH溶液反应
【解析】选B。 不能用排水法收集Cl2,并且进气方向也不正确,应用向上排空气法收集,也可用排饱和食盐水法收集。若用B项装置排饱和食盐水法收集Cl2,应短管进气,长管出溶液。
3.下列试剂的保存不正确的是( )
A.漂白粉必须密封保存
B.液溴用一层水封盖再密封保存
C.少量金属钠保存在煤油中
D.新制氯水用无色的广口瓶保存
【解析】选D。氯水应保存在棕色细口瓶中,置于阴暗处。
4.对于反应:TiCl4+4Na4NaCl+Ti,下列说法不正确的是( )
A.该反应既属于置换反应,也属于氧化还原反应
B.该反应可以用来冶炼金属
C.该反应的条件是四氯化钛为熔融状态或在水溶液中
D.该反应说明钠的金属活动性比钛强
【解析】选C。钠能从四氯化钛中将钛置换出来,说明钠的金属活动性比钛强;钠在水溶液中会先与水反应。
5.下列各组离子,能在水溶液中大量共存的是( )
A.OH-、K+、M、N
B.HC、OH-、Cl-、K+
C.M、N、H+、Na+
D.S、Ag+、N、Cl-
【解析】选C。OH-与Mg2+,HC与OH-,S与Ag+,Ag+与Cl-不能大量共存。
6.(2019·汉口高一检测)下列表示错误的是( )
A.1 ml H2 B.1 ml Fe
C.1 ml ND.1 ml 小米
【解析】选D。物质的量不适用于描述宏观物质。
7.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 ml·L-1 NaCl溶液中含有NA个Na+
B.18 g H2O中含有NA个H2、NA个O
C.NA个CCl4分子在标准状况下的体积约为22.4 L
D.2.3 g Na+中含有NA个电子
【解析】选D。A项未指明溶液的体积,错误。H2O中不含有H2,B项错误。CCl4在标准状况下不是气体,C项错误。1个Na+中含有10个电子,2.3 g Na+的物质的量为0.1 ml,含有NA个电子,D项正确。
8.(2019·长沙高一检测)下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是( )
【解析】选A。等质量的H2与He的物质的量的关系为n(H2)∶n(He)=2∶1,相同条件下气体的物质的量与体积成正比,所以其体积关系为V(H2)∶V(He)=2∶1,C、D均错误;B中氦气应为单原子分子。
9.(2019·临沂高一检测)下列关于配制一定物质的量浓度溶液的说法,正确的组合是( )
①托盘天平可读取到小数点后一位(以克为单位),容量瓶可精确到小数点后两位(以毫升为单位)
②托盘天平只能粗略地称量物质的质量,量筒只能粗略地量取液体的体积,严格地说,它们都不能与容量瓶——精确仪器配套使用
③量筒内的残液必须冲洗下来,倒入容量瓶中
④称量的固体(或量取的液体)可直接放入容量瓶中溶解(或稀释)
⑤引流时,玻璃棒不能靠在瓶口上
⑥定容摇匀后,若液面低于刻度线,可再次加水补齐
A.①②⑤B.①③④
C.②④⑥D.④⑤⑥
【解析】选A。(排除法)①②正确,选项中缺少①或②皆不可选。由此可知答案。下面给出③④⑤⑥的解释。③不正确:因常用的量筒与移液管、滴定管均属于“流出量式”的量具。如用量筒量取20 mL硫酸,倒出的液体(不包括量筒内壁残留液体)就是(20.0±0.1) mL,所以不能用水冲洗残留液倒入烧杯。④不正确:溶质在稀释或溶解的过程中有热效应。因容量瓶的使用有一定的温度指数,其体积是在标明温度下的准确体积(如20 ℃、100 mL),其含义是,只有当液体的温度与容量瓶的温度相同时,量出的体积才是准确的。⑤正确:液体之所以要沿玻璃棒注入容量瓶是为了防止溶液溅出容量瓶,玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的瓶颈内壁上,而不能靠在瓶口上,防止溶液沿玻璃棒流到容量瓶之外。⑥不正确:用胶头滴管加入蒸馏水定容到液面正好与刻度线相切时,溶液体积恰好为容量瓶的标定容量。振荡容量瓶(一般用手指压紧容量瓶的磨口玻璃塞颠倒几次)后,会出现瓶内液面低于刻度线,这是因为极少量溶液在湿润磨口处损耗了(沾在瓶塞或磨口处)。所以颠倒后不需再加蒸馏水至刻度线,若再加,则所配溶液浓度会偏低。
【补偿训练】
(2019·唐山高一检测)下列各组数据中,前者刚好是后者两倍的是( )
A.2 ml H2O的摩尔质量和1 ml H2O的摩尔质量
B.200 mL 1 ml·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)和100 mL 2 ml·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)
C.64 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4 L一氧化碳中氧原子数
D.20% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度和10%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度
【解析】选C。物质的摩尔质量为定值,与该物质的物质的量多少无关,A项错误;
1 ml·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)=2 ml·L-1,与2 ml·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)相等,B项错误;64 g二氧化硫中氧原子的物质的量为×2=2 ml,标准状况下,22.4 L一氧化碳中氧原子的物质的量为=1 ml,C项正确;因20%NaOH溶液的密度(设为ρ1)大于10%NaOH溶液的密度(设为ρ2),则=
=>2︰1,D项错误。
10.下列对应实验现象的反应方程式正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2Na2O2
B.Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始时无气泡产生:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间后,变成白色黏稠物:2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀:2HC+Ca2++2OH-
CaCO3↓+C+2H2O
【解析】选B。钠的光亮表面在空气中变暗对应的化学方程式为4Na+O2
2Na2O;Na2O2在空气中变成白色黏稠物,还与Na2O2和水反应有关;NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,Ca2+过量,不可能大量存在C,故D项应为HC
+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O。
11.新制氯水与久置的氯水相比较,下列说法不正确的是( )
A.都呈酸性
B.前者能使有色布条褪色
C.光照新制氯水有气体逸出,该气体是氯气
D.加硝酸银溶液都能生成白色沉淀
【解析】选C。新制氯水中含有分子Cl2、HClO、H2O,离子H+、Cl-、ClO-、OH-,光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑,所以久置的氯水实际上已经是稀盐酸。
12.(2019·冀州高一检测)为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,其原因是( )
①热稳定性差 ②增加甜味
③产生二氧化碳④提供钠离子
A.②③ B.①③ C.①④ D.③④
【解析】选B。为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,这是由于碳酸氢钠不稳定,加热会发生分解反应,方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,分解产生CO2气体从面团中逸出,从而导致面包松软可口,故正确的说法是①③,选项B正确。
【补偿训练】
钡和钠相似,也能形成含的过氧化物。下列叙述中不正确的是( )
A.过氧化钡的化学式是BaO2
B.BaO2属于碱性氧化物
C.1 ml Na2O2或BaO2跟足量的水反应都生成0.5 ml O2
D.过氧化钠和过氧化钡都是强氧化剂
【解析】选B。BaO2同Na2O2一样与酸反应除生成盐和水外,还有O2生成,为过氧化物,不属于碱性氧化物。
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
13.(10分)Ⅰ.北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”,有一类物质的结构也好似“鸟巢”,如化学式为B 5H9的五硼烷。
(1)五硼烷的摩尔质量是________,96 g五硼烷中含有________个硼原子。
(2)含有4.214×1024个原子的五硼烷的质量为____________。
Ⅱ.在一定条件下,有下列物质:
①8 g CH4 ②6.02×1023个HCl分子
③2 ml O2
按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号,用“<”连接):
(1)物质的量_______________________________;
(2)分子数目______________________________;
(3)原子数目_________________________________;
(4)质量_____________________________________。
【解析】Ⅰ.(1)B5H9的相对分子质量为64,96 g B5H9的物质的量为1.5 ml,含有7.5 ml 硼原子,即4.515×1024个原子。(2)由(4.214×1024)/(6.02×1023ml-1)=
7 ml,可得B5H9物质的量为0.5 ml,进而得出质量为0.5 ml×64 g·ml-1=32 g。
Ⅱ.(1)8 g CH4的物质的量n(CH4)=0.5 ml,6.02×1023个HCl分子的物质的量n(HCl)=1 ml,故三种物质的物质的量大小顺序是①<②<③。(2)由于分子数目与物质的量成正比,故分子的数目大小顺序同(1)。(3)三种物质中原子的物质的量:①中,0.5 ml×5=2.5 ml;②中,1 ml×2=2 ml;③中,2 ml×2=4 ml。故其原子数目大小顺序是②<①<③。(4)1 ml HCl的质量是36.5 g,2 ml O2的质量是64 g,故其质量大小顺序是①<②<③。
答案:Ⅰ.(1)64 g·ml-1 4.515×1024
(2)32 g Ⅱ.(1)①<②<③ (2)①<②<③
(3)②<①<③ (4)①<②<③
14.(12分)如图所示是制取无水氯化铜的实验装置图,将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰粉末的圆底烧瓶中。请回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为________。
(2)烧瓶中发生反应的离子方程式为 __。
(3)C瓶中的试剂是________,其作用是__ __。
(4)玻璃管D中发生反应的化学方程式是_____ ___,反应现象是 __。
(5)干燥管E中盛有碱石灰(CaO+NaOH),其作用是_ _。
【解析】(1)盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗。(2)装置A是制取氯气的发生装置,烧瓶中发生的反应是二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O。(3)要制取无水氯化铜,进入装置D的氯气应干燥,故装置C的作用是干燥氯气,盛放的试剂是浓硫酸。(4)玻璃管D是制取氯化铜的装置,铜与氯气反应生成氯化铜,反应方程式为Cu+Cl2CuCl2,反应现象是产生棕黄色的烟。(5)氯气有毒,反应后的尾气中含有氯气,直接排放到空气中会污染大气。实验要制备无水氯化铜,空气中的水蒸气进入装置D会影响无水氯化铜的制备,故干燥管E中盛有碱石灰,其作用是吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D。
答案:(1)分液漏斗 (2)4H++2Cl-+MnO2M+Cl2↑+2H2O (3)浓硫酸 干燥氯气 (4)Cu+Cl2CuCl2 产生棕黄色的烟 (5)吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D
15.(12分)下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色试验均为黄色。
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:
A________,B________,D________。
(2)以上反应中,属于氧化还原反应的有__________________________(填序号)。
(3)写出A→C反应的离子方程式: __,
E→D反应的化学方程式:_ _。
【解析】焰色试验呈黄色说明含有钠元素,A是单质,A为Na,C为NaOH,D为Na2CO3,B为Na2O2,E为NaHCO3。
答案:(1)Na Na2O2 Na2CO3 (2)①②③④
(3)2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
16.(12分)实验室配制500 mL 0.5 ml·L-1的氯化钠溶液,有如下操作步骤:
①把称量的氯化钠晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入500 mL容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1～2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为______________(填序号)。
(2)本实验必须用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、__________________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示,对所配制的溶液浓度将有何影响?
________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
没有进行操作步骤④________;加蒸馏水时不慎超过了刻度________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线________;
②向容量瓶中转移溶液时(操作步骤②)溶液流到容量瓶外面________。
【解析】(2)为防止仪器的遗漏,可根据步骤进行选取。(3)根据c=,V偏小,c偏高。(5)加蒸馏水超过刻度线,V偏大,c偏低,这种情况下配制的溶液浓度不是
0.5 ml·L-1,需要重新配制。
答案:(1)①②④③⑤ (2)500 mL容量瓶、胶头滴管 (3)偏高 (4)偏低 偏低 (5)①重新配制 ②重新配制
【等级性考试】(30分钟 30分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分)
17. (2019·合肥高一检测)用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列操作正确的是( )
A.称量时,将固体NaOH放在纸片上,放在天平左盘上称量
B.将称量好的固体NaOH放入容量瓶中,加蒸馏水溶解
C.将烧杯中溶解固体NaOH所得溶液,冷却到室温后转移至容量瓶中
D.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
【解析】选C。NaOH属于易潮解物质,不能在纸片上称量,应在烧杯中称量,A错误;容量瓶属于定容仪器,不能用于溶解,溶解过程需在烧杯中进行,B错误;因NaOH溶于水放出热量,故需要冷却至室温后转移至容量瓶中,C正确;定容时如果加水超过了刻度线,需重新配制,D错误。
18.(2019·河北衡水中学高一检测)已知A是一种金属单质,B显淡黄色,相关物质的转化关系如图所示,则下列关于C的性质的叙述错误的是( )
A.易溶于水
B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀
C.与足量盐酸反应放出气体
D.属于碱
【解析】选D。根据已知信息,可以推断出A为Na,B为Na2O2,C为Na2CO3,D为NaOH。Na2CO3属于盐,D项错误。
19.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A.NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl,则n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是2ClO2+2OH-Cl+Cl+H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
【解析】选C。A项,酸性条件下Cl发生歧化反应,生成Cl-和ClO2,可写出离子方程式:4H++5ClCl-+4ClO2↑+2H2O,显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4,正确;B项,方程式符合歧化反应化合价的变化,正确;C项,ClO2易溶于水,显然不能用饱和食盐水除杂,错误;D项,等物质的量的ClO2作氧化剂时得电子数比Cl2得电子数多,正确。
20.(2019·邯郸高一检测)某天然盐碱湖泊中得到的碳酸钠产品中混有少量氯化钠。用如图所示装置对产品进行碳酸钠的含量分析(已知:CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小)。有关实验操作说法正确的是( )
A.锥形瓶中原有的空气对实验结果无影响
B.对取用样品的量的多少无一定要求
C.实验中若改用水,对测定无影响
D.实验中加入盐酸的体积,对测定无影响
【解析】选A。空气中含有的二氧化碳量很少,而且锥形瓶中反应后残留的CO2气体比空气中的CO2多,所以空气中的CO2不会对结果产生影响,故A正确;取用的样品产生的二氧化碳的体积不能超过量筒的体积,因为样品的量太多会使液体外溢或气体外逸导致测量不准;太少会导致气体量太少,产生的气压不够且锥形瓶中会残留CO2气体,造成较大误差,故B错误;由于二氧化碳能溶于水,对测定有影响,故C错误;实验中若加入盐酸的体积过少,样品中的Na2CO3不能完全反应,排出的气体偏少,对测定有影响,若加入HCl体积过多,瓶内压强增大,排出的气体较多,对测定结果有影响,故D错误。
【补偿训练】
(2019·合肥高一检测)某NaOH样品中含有少量Na2CO3、NaHCO3和H2O,经分析测定,其中含NaOH 83.4%(质量分数,下同), NaHCO3 8.8%,Na2CO3 6.4%,H2O 1.4%。将此样品若干克投入49 g 21%的稀硫酸中,待反应完全后,需加入20克9.0%的NaOH溶液方能恰好中和。则蒸发中和后的溶液可得固体质量接近于
( )
A.25 g B.20 g C.15 g D.10 g
【解析】选C。NaOH、Na2CO3、NaHCO3与硫酸反应的产物都是硫酸钠,硫酸过量,用NaOH溶液刚好中和,最后全部生成硫酸钠,即蒸发得到的固体为硫酸钠,根据硫酸根守恒可得硫酸钠的质量是×142 g·ml-1=14.91 g,即蒸发中和后的溶液可得固体质量接近于15 g。
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
21.(2019·北京朝阳区高一检测)钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
① KClO4中氯元素的化合价是________,具有________(填“还原性”或“氧化性”)。
② Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe,反应中Na作________(填“还原剂”或“氧化剂”)。
③ NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而分解,其分解的化学方程式是______________________________________________。
(2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用下图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题:
① 根据实验目的,将虚线框中的装置补充完整并标出所用的试剂。
② 装置C中观察到的现象是________,反应的化学方程式是__。
③ 装置D的作用是吸收未反应的CO2便于O2的检验。吸收CO2的离子方程式是___________________________________。
【解析】 (1) ①KClO4中K为+1价,O为-2价,根据化合物中总化合价代数和为0,计算得到Cl的化合价为+7,处于最高价态,因此KClO4具有氧化性;②反应6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe中,Na由0价升为+1价,为还原剂;③碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑。
(2) ①碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,本实验主要探究Na2O2与CO2的反应,应先除去水蒸气,可采用盛有浓硫酸的洗气瓶,连接方式应为长进短出,故装置图为;②过氧化钠为淡黄色固体,与二氧化碳反应后生成碳酸钠白色粉末。③二氧化碳为酸性氧化物,与氢氧化钠溶液发生反应,当二氧化碳少量时离子方程式为CO2+2OH-C+H2O,当二氧化碳过量时离子方程式为CO2+OH-HC。
答案:(1)①+7 氧化性 ②还原剂
③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)① ②淡黄色固体变为白色
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
③CO2+2OH-C+H2O(或CO2+OH- HC)
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单元素养评价(二)
(第二章)
(90分钟 100分)
【合格性考试】(60分钟 70分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题2分,共24分)
1.在做面包、蛋糕等面食点心时需要加入一定量的发酵粉,下列物质是发酵粉的主要成分之一的是( )
A.氯化钠 B.碳酸钠
C.硫酸钠D.碳酸氢钠
【解析】选D。做面包、蛋糕等面食点心时加入的发酵粉的主要成分之一是碳酸氢钠,在做糕点时它受热分解生成二氧化碳气体,使糕点疏松多孔,而氯化钠、碳酸钠、硫酸钠性质稳定,加热不易分解。
2.下列图示与内容不相吻合的是( )
A.闻氯气的气味
B.用排水法收集氯气
C.盛装液氯的容器
D.证明氯气可以与NaOH溶液反应
【解析】选B。 不能用排水法收集Cl2,并且进气方向也不正确,应用向上排空气法收集,也可用排饱和食盐水法收集。若用B项装置排饱和食盐水法收集Cl2,应短管进气,长管出溶液。
3.下列试剂的保存不正确的是( )
A.漂白粉必须密封保存
B.液溴用一层水封盖再密封保存
C.少量金属钠保存在煤油中
D.新制氯水用无色的广口瓶保存
【解析】选D。氯水应保存在棕色细口瓶中,置于阴暗处。
4.对于反应:TiCl4+4Na4NaCl+Ti,下列说法不正确的是( )
A.该反应既属于置换反应,也属于氧化还原反应
B.该反应可以用来冶炼金属
C.该反应的条件是四氯化钛为熔融状态或在水溶液中
D.该反应说明钠的金属活动性比钛强
【解析】选C。钠能从四氯化钛中将钛置换出来,说明钠的金属活动性比钛强;钠在水溶液中会先与水反应。
5.下列各组离子,能在水溶液中大量共存的是( )
A.OH-、K+、M、N
B.HC、OH-、Cl-、K+
C.M、N、H+、Na+
D.S、Ag+、N、Cl-
【解析】选C。OH-与Mg2+,HC与OH-,S与Ag+,Ag+与Cl-不能大量共存。
6.(2019·汉口高一检测)下列表示错误的是( )
A.1 ml H2 B.1 ml Fe
C.1 ml ND.1 ml 小米
【解析】选D。物质的量不适用于描述宏观物质。
7.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.1 ml·L-1 NaCl溶液中含有NA个Na+
B.18 g H2O中含有NA个H2、NA个O
C.NA个CCl4分子在标准状况下的体积约为22.4 L
D.2.3 g Na+中含有NA个电子
【解析】选D。A项未指明溶液的体积,错误。H2O中不含有H2,B项错误。CCl4在标准状况下不是气体,C项错误。1个Na+中含有10个电子,2.3 g Na+的物质的量为0.1 ml,含有NA个电子,D项正确。
8.(2019·长沙高一检测)下列示意图中,白球代表氢原子,黑球代表氦原子,方框代表容器,容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量可忽略不计)。其中能表示等质量的氢气与氦气的是( )
【解析】选A。等质量的H2与He的物质的量的关系为n(H2)∶n(He)=2∶1,相同条件下气体的物质的量与体积成正比,所以其体积关系为V(H2)∶V(He)=2∶1,C、D均错误;B中氦气应为单原子分子。
9.(2019·临沂高一检测)下列关于配制一定物质的量浓度溶液的说法,正确的组合是( )
①托盘天平可读取到小数点后一位(以克为单位),容量瓶可精确到小数点后两位(以毫升为单位)
②托盘天平只能粗略地称量物质的质量,量筒只能粗略地量取液体的体积,严格地说,它们都不能与容量瓶——精确仪器配套使用
③量筒内的残液必须冲洗下来,倒入容量瓶中
④称量的固体(或量取的液体)可直接放入容量瓶中溶解(或稀释)
⑤引流时,玻璃棒不能靠在瓶口上
⑥定容摇匀后,若液面低于刻度线,可再次加水补齐
A.①②⑤B.①③④
C.②④⑥D.④⑤⑥
【解析】选A。(排除法)①②正确,选项中缺少①或②皆不可选。由此可知答案。下面给出③④⑤⑥的解释。③不正确:因常用的量筒与移液管、滴定管均属于“流出量式”的量具。如用量筒量取20 mL硫酸,倒出的液体(不包括量筒内壁残留液体)就是(20.0±0.1) mL,所以不能用水冲洗残留液倒入烧杯。④不正确:溶质在稀释或溶解的过程中有热效应。因容量瓶的使用有一定的温度指数,其体积是在标明温度下的准确体积(如20 ℃、100 mL),其含义是,只有当液体的温度与容量瓶的温度相同时,量出的体积才是准确的。⑤正确:液体之所以要沿玻璃棒注入容量瓶是为了防止溶液溅出容量瓶,玻璃棒的下端应靠在容量瓶刻度线以下的瓶颈内壁上,而不能靠在瓶口上,防止溶液沿玻璃棒流到容量瓶之外。⑥不正确:用胶头滴管加入蒸馏水定容到液面正好与刻度线相切时,溶液体积恰好为容量瓶的标定容量。振荡容量瓶(一般用手指压紧容量瓶的磨口玻璃塞颠倒几次)后,会出现瓶内液面低于刻度线,这是因为极少量溶液在湿润磨口处损耗了(沾在瓶塞或磨口处)。所以颠倒后不需再加蒸馏水至刻度线,若再加,则所配溶液浓度会偏低。
【补偿训练】
(2019·唐山高一检测)下列各组数据中,前者刚好是后者两倍的是( )
A.2 ml H2O的摩尔质量和1 ml H2O的摩尔质量
B.200 mL 1 ml·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)和100 mL 2 ml·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)
C.64 g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4 L一氧化碳中氧原子数
D.20% NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度和10%NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度
【解析】选C。物质的摩尔质量为定值,与该物质的物质的量多少无关,A项错误;
1 ml·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)=2 ml·L-1,与2 ml·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)相等,B项错误;64 g二氧化硫中氧原子的物质的量为×2=2 ml,标准状况下,22.4 L一氧化碳中氧原子的物质的量为=1 ml,C项正确;因20%NaOH溶液的密度(设为ρ1)大于10%NaOH溶液的密度(设为ρ2),则=
=>2︰1,D项错误。
10.下列对应实验现象的反应方程式正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2Na2O2
B.Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始时无气泡产生:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间后,变成白色黏稠物:2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀:2HC+Ca2++2OH-
CaCO3↓+C+2H2O
【解析】选B。钠的光亮表面在空气中变暗对应的化学方程式为4Na+O2
2Na2O;Na2O2在空气中变成白色黏稠物,还与Na2O2和水反应有关;NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,Ca2+过量,不可能大量存在C,故D项应为HC
+Ca2++OH-CaCO3↓+H2O。
11.新制氯水与久置的氯水相比较,下列说法不正确的是( )
A.都呈酸性
B.前者能使有色布条褪色
C.光照新制氯水有气体逸出,该气体是氯气
D.加硝酸银溶液都能生成白色沉淀
【解析】选C。新制氯水中含有分子Cl2、HClO、H2O,离子H+、Cl-、ClO-、OH-,光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑,所以久置的氯水实际上已经是稀盐酸。
12.(2019·冀州高一检测)为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,其原因是( )
①热稳定性差 ②增加甜味
③产生二氧化碳④提供钠离子
A.②③ B.①③ C.①④ D.③④
【解析】选B。为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,这是由于碳酸氢钠不稳定,加热会发生分解反应,方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,分解产生CO2气体从面团中逸出,从而导致面包松软可口,故正确的说法是①③,选项B正确。
【补偿训练】
钡和钠相似,也能形成含的过氧化物。下列叙述中不正确的是( )
A.过氧化钡的化学式是BaO2
B.BaO2属于碱性氧化物
C.1 ml Na2O2或BaO2跟足量的水反应都生成0.5 ml O2
D.过氧化钠和过氧化钡都是强氧化剂
【解析】选B。BaO2同Na2O2一样与酸反应除生成盐和水外,还有O2生成,为过氧化物,不属于碱性氧化物。
二、非选择题(本题包括4小题,共46分)
13.(10分)Ⅰ.北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”,有一类物质的结构也好似“鸟巢”,如化学式为B 5H9的五硼烷。
(1)五硼烷的摩尔质量是________,96 g五硼烷中含有________个硼原子。
(2)含有4.214×1024个原子的五硼烷的质量为____________。
Ⅱ.在一定条件下,有下列物质:
①8 g CH4 ②6.02×1023个HCl分子
③2 ml O2
按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号,用“<”连接):
(1)物质的量_______________________________;
(2)分子数目______________________________;
(3)原子数目_________________________________;
(4)质量_____________________________________。
【解析】Ⅰ.(1)B5H9的相对分子质量为64,96 g B5H9的物质的量为1.5 ml,含有7.5 ml 硼原子,即4.515×1024个原子。(2)由(4.214×1024)/(6.02×1023ml-1)=
7 ml,可得B5H9物质的量为0.5 ml,进而得出质量为0.5 ml×64 g·ml-1=32 g。
Ⅱ.(1)8 g CH4的物质的量n(CH4)=0.5 ml,6.02×1023个HCl分子的物质的量n(HCl)=1 ml,故三种物质的物质的量大小顺序是①<②<③。(2)由于分子数目与物质的量成正比,故分子的数目大小顺序同(1)。(3)三种物质中原子的物质的量:①中,0.5 ml×5=2.5 ml;②中,1 ml×2=2 ml;③中,2 ml×2=4 ml。故其原子数目大小顺序是②<①<③。(4)1 ml HCl的质量是36.5 g,2 ml O2的质量是64 g,故其质量大小顺序是①<②<③。
答案:Ⅰ.(1)64 g·ml-1 4.515×1024
(2)32 g Ⅱ.(1)①<②<③ (2)①<②<③
(3)②<①<③ (4)①<②<③
14.(12分)如图所示是制取无水氯化铜的实验装置图,将浓盐酸滴加到盛有二氧化锰粉末的圆底烧瓶中。请回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称为________。
(2)烧瓶中发生反应的离子方程式为 __。
(3)C瓶中的试剂是________,其作用是__ __。
(4)玻璃管D中发生反应的化学方程式是_____ ___,反应现象是 __。
(5)干燥管E中盛有碱石灰(CaO+NaOH),其作用是_ _。
【解析】(1)盛放浓盐酸的仪器是分液漏斗。(2)装置A是制取氯气的发生装置,烧瓶中发生的反应是二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O。(3)要制取无水氯化铜,进入装置D的氯气应干燥,故装置C的作用是干燥氯气,盛放的试剂是浓硫酸。(4)玻璃管D是制取氯化铜的装置,铜与氯气反应生成氯化铜,反应方程式为Cu+Cl2CuCl2,反应现象是产生棕黄色的烟。(5)氯气有毒,反应后的尾气中含有氯气,直接排放到空气中会污染大气。实验要制备无水氯化铜,空气中的水蒸气进入装置D会影响无水氯化铜的制备,故干燥管E中盛有碱石灰,其作用是吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D。
答案:(1)分液漏斗 (2)4H++2Cl-+MnO2M+Cl2↑+2H2O (3)浓硫酸 干燥氯气 (4)Cu+Cl2CuCl2 产生棕黄色的烟 (5)吸收尾气中未反应的氯气和防止空气中水蒸气进入装置D
15.(12分)下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色试验均为黄色。
请填写下列空白:
(1)写出下列物质的化学式:
A________,B________,D________。
(2)以上反应中,属于氧化还原反应的有__________________________(填序号)。
(3)写出A→C反应的离子方程式: __,
E→D反应的化学方程式:_ _。
【解析】焰色试验呈黄色说明含有钠元素,A是单质,A为Na,C为NaOH,D为Na2CO3,B为Na2O2,E为NaHCO3。
答案:(1)Na Na2O2 Na2CO3 (2)①②③④
(3)2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
16.(12分)实验室配制500 mL 0.5 ml·L-1的氯化钠溶液,有如下操作步骤:
①把称量的氯化钠晶体放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入500 mL容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度1～2 cm处,改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面底部与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次,每次洗涤的液体都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀。
⑤将容量瓶塞塞紧,充分摇匀。
请填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序为______________(填序号)。
(2)本实验必须用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、__________________。
(3)某同学观察液面的情况如图所示,对所配制的溶液浓度将有何影响?
________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(4)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响?(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
没有进行操作步骤④________;加蒸馏水时不慎超过了刻度________。
(5)若实验过程中出现如下情况应如何处理?
①加蒸馏水时不慎超过了刻度线________;
②向容量瓶中转移溶液时(操作步骤②)溶液流到容量瓶外面________。
【解析】(2)为防止仪器的遗漏,可根据步骤进行选取。(3)根据c=,V偏小,c偏高。(5)加蒸馏水超过刻度线,V偏大,c偏低,这种情况下配制的溶液浓度不是
0.5 ml·L-1,需要重新配制。
答案:(1)①②④③⑤ (2)500 mL容量瓶、胶头滴管 (3)偏高 (4)偏低 偏低 (5)①重新配制 ②重新配制
【等级性考试】(30分钟 30分)
一、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分)
17. (2019·合肥高一检测)用NaOH固体配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列操作正确的是( )
A.称量时,将固体NaOH放在纸片上,放在天平左盘上称量
B.将称量好的固体NaOH放入容量瓶中,加蒸馏水溶解
C.将烧杯中溶解固体NaOH所得溶液,冷却到室温后转移至容量瓶中
D.定容时如果加水超过了刻度线,用胶头滴管直接吸出多余部分
【解析】选C。NaOH属于易潮解物质,不能在纸片上称量,应在烧杯中称量,A错误;容量瓶属于定容仪器,不能用于溶解,溶解过程需在烧杯中进行,B错误;因NaOH溶于水放出热量,故需要冷却至室温后转移至容量瓶中,C正确;定容时如果加水超过了刻度线,需重新配制,D错误。
18.(2019·河北衡水中学高一检测)已知A是一种金属单质,B显淡黄色,相关物质的转化关系如图所示,则下列关于C的性质的叙述错误的是( )
A.易溶于水
B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀
C.与足量盐酸反应放出气体
D.属于碱
【解析】选D。根据已知信息,可以推断出A为Na,B为Na2O2,C为Na2CO3,D为NaOH。Na2CO3属于盐,D项错误。
19.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A.NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl,则n(氧化剂)∶n(还原剂)=1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是2ClO2+2OH-Cl+Cl+H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
【解析】选C。A项,酸性条件下Cl发生歧化反应,生成Cl-和ClO2,可写出离子方程式:4H++5ClCl-+4ClO2↑+2H2O,显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4,正确;B项,方程式符合歧化反应化合价的变化,正确;C项,ClO2易溶于水,显然不能用饱和食盐水除杂,错误;D项,等物质的量的ClO2作氧化剂时得电子数比Cl2得电子数多,正确。
20.(2019·邯郸高一检测)某天然盐碱湖泊中得到的碳酸钠产品中混有少量氯化钠。用如图所示装置对产品进行碳酸钠的含量分析(已知:CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小)。有关实验操作说法正确的是( )
A.锥形瓶中原有的空气对实验结果无影响
B.对取用样品的量的多少无一定要求
C.实验中若改用水,对测定无影响
D.实验中加入盐酸的体积,对测定无影响
【解析】选A。空气中含有的二氧化碳量很少,而且锥形瓶中反应后残留的CO2气体比空气中的CO2多,所以空气中的CO2不会对结果产生影响,故A正确;取用的样品产生的二氧化碳的体积不能超过量筒的体积,因为样品的量太多会使液体外溢或气体外逸导致测量不准;太少会导致气体量太少,产生的气压不够且锥形瓶中会残留CO2气体,造成较大误差,故B错误;由于二氧化碳能溶于水,对测定有影响,故C错误;实验中若加入盐酸的体积过少,样品中的Na2CO3不能完全反应,排出的气体偏少,对测定有影响,若加入HCl体积过多,瓶内压强增大,排出的气体较多,对测定结果有影响,故D错误。
【补偿训练】
(2019·合肥高一检测)某NaOH样品中含有少量Na2CO3、NaHCO3和H2O,经分析测定,其中含NaOH 83.4%(质量分数,下同), NaHCO3 8.8%,Na2CO3 6.4%,H2O 1.4%。将此样品若干克投入49 g 21%的稀硫酸中,待反应完全后,需加入20克9.0%的NaOH溶液方能恰好中和。则蒸发中和后的溶液可得固体质量接近于
( )
A.25 g B.20 g C.15 g D.10 g
【解析】选C。NaOH、Na2CO3、NaHCO3与硫酸反应的产物都是硫酸钠,硫酸过量,用NaOH溶液刚好中和,最后全部生成硫酸钠,即蒸发得到的固体为硫酸钠,根据硫酸根守恒可得硫酸钠的质量是×142 g·ml-1=14.91 g,即蒸发中和后的溶液可得固体质量接近于15 g。
二、非选择题(本题包括1小题,共14分)
21.(2019·北京朝阳区高一检测)钠、碳及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽车发生碰撞时,NaN3迅速分解产生N2和Na,同时放出大量的热。N2使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
① KClO4中氯元素的化合价是________,具有________(填“还原性”或“氧化性”)。
② Fe2O3可处理产生的Na,反应为6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe,反应中Na作________(填“还原剂”或“氧化剂”)。
③ NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而分解,其分解的化学方程式是______________________________________________。
(2)Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源。某实验小组利用下图装置探究Na2O2与CO2的反应。请回答下列问题:
① 根据实验目的,将虚线框中的装置补充完整并标出所用的试剂。
② 装置C中观察到的现象是________,反应的化学方程式是__。
③ 装置D的作用是吸收未反应的CO2便于O2的检验。吸收CO2的离子方程式是___________________________________。
【解析】 (1) ①KClO4中K为+1价,O为-2价,根据化合物中总化合价代数和为0,计算得到Cl的化合价为+7,处于最高价态,因此KClO4具有氧化性;②反应6Na + Fe2O3 3Na2O + 2Fe中,Na由0价升为+1价,为还原剂;③碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,反应方程式为2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑。
(2) ①碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水,本实验主要探究Na2O2与CO2的反应,应先除去水蒸气,可采用盛有浓硫酸的洗气瓶,连接方式应为长进短出,故装置图为;②过氧化钠为淡黄色固体,与二氧化碳反应后生成碳酸钠白色粉末。③二氧化碳为酸性氧化物,与氢氧化钠溶液发生反应,当二氧化碳少量时离子方程式为CO2+2OH-C+H2O,当二氧化碳过量时离子方程式为CO2+OH-HC。
答案:(1)①+7 氧化性 ②还原剂
③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)① ②淡黄色固体变为白色
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
③CO2+2OH-C+H2O(或CO2+OH- HC)
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