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人教版2024高中化学必修一第二章海水中的重要元素氯和钠(二十九)

1

单选题
1、实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是

A．AB．BC．CD．D
答案：D
A．浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；
B．氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；
C．湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；
D．氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意；
答案选D。
2、将10 .4gNa2O和Na2O2的固体混合物投入到水中，充分反应后收集到O2的质量为1 .6g，则混合物中Na2O的质量分数为
A．20%B．75%C．25%D．66%
答案：C
生成O2的物质的量为1 .6g32g/mol=0 .05mol，设混合物中Na2O2的物质的量为x，根据题意可得：
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑21x0 .05mol 
解得x=0 .1mol，混合物中m(Na2O2)=0 .1mol×78g/mol=7 .8g，mNa2O=10 .4g-7 .8g=2 .6g，则混合物中Na2O的质量分数为2 .6g10 .4g×100%=25%。
故选C。
3、下列有关钠及其化合物的叙述错误的是
A．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂
B．高压钠灯发出的黄光透雾能力强，可用于道路和广场照明
C．氢氧化钠具有强碱性，可用于制胃酸中和剂
D．钠长期暴露在空气中的最终产物是Na2CO3
答案：C
A．Na2O2吸收CO2产生O2，所以Na2O2可用作呼吸面具供氧剂，A正确；
B．钠的焰色反应为黄色，则可用作透雾能力强的高压钠灯，B正确；
C．氢氧化钠具有腐蚀性，不能用于中和胃酸，一般用氢氧化铝、碳酸镁、碳酸氢钠等，C错误；
D．钠与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠潮解，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠晶体，碳酸钠晶体风化得到碳酸钠，D正确。
故选C。
4、化学与生活、生产密切相关。下列说法不正确的是
A．5G技术中使用的通信光缆不与任何酸碱反应
B．75%(体积分数)的酒精溶液能使蛋白质变性从而起到杀菌作用
C．汽车安全气囊中含叠氮化钠，受撞击后会快速分解产生氮气和金属钠
D．“东风夜放花干树，更吹落，星如雨”中所描述的场景中涉及焰色反应
答案：A
A．光缆成分为二氧化硅，常温下，二氧化硅与氢氟酸、氢氧化钠反应，故A错误；
B．体积分数为75%酒精可使蛋白质变性，能用于杀菌消毒，故B正确；
C．汽车安全气囊中含叠氮化钠，NaN3受撞击生成钠和氮气，反应的化学方程式：2NaN3=2Na+3N2↑，故C正确；
D．烟花是利用金属元素的焰色反应来达到五彩缤纷的效果，焰色反应是元素的物理性质，故D正确；
故选：A。
5、下列说法中，不正确的是
A．“物质的量”表示含有一定数目粒子的集体，单位是“摩尔”
B．0 .5molN2含有的分子数约为3 .01×1023
C．1molCO2中含有的原子数为NA
D．一个水分子的质量约为186 .02×10-23g
答案：C
A．“物质的量”表示含有一定数目粒子的集体，单位是“摩尔”，故A正确；
B．0 .5molN2含有的分子数约0 .5mol×6 .02×1023mol-1=3 .01×1023，故B正确；
C．1molCO2中含有的原子数为3NA，故C错误；
D．1mol水的质量是18g，1mol水含有6 .02×1023个分子，一个水分子的质量约为186 .02×10-23g，故D正确；
选C。
6、四支试管中分别充满Cl2 .NO、NO2 .NH3四种气体，把它们分别倒立于盛有下列各种液体的水槽中，发生反应的现象如图所示，其中充满NO2的试管是
A．B．C．D．
答案：B
A．A试管中应充满NH3，NH3极易溶于水，更易溶于盐酸，所以溶液会充满整只试管；
B．B试管中应充满NO2，NO2和水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，3体积NO2反应后生成1体积NO，所以反应结束后进入试管中的液体体积应占试管容积的23；
C．C试管中应充满Cl2，Cl2在饱和食盐水中溶解度很小，所以溶液基本上不能进入试管；
D．D试管中应充满NO，NO不溶于水，所以水不会进入试管；
故选B。
7、向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2+、I-、Br-的物质的量的变化如下图所示。下列说法正确的是

A．还原性：I-<Br-<Fe2+
B．通入氯气的总量为5mol
C．若反应过程中滴入KSCN溶液，呈血红色，则nCl2>amol
D．c点时加入过量NaOH溶液，反应后溶液中只含Na+、H+、Cl-、OH-四种离子
答案：C
分析：由图可知，0→a发生的反应为2I—+Cl2=2Cl—+I2，a→b发生的反应为2Fe2++Cl2=2 Cl—+2Fe3+，b→c发生的反应为2Br—+Cl2=2 Cl—+Br2。
A．同种氧化剂，不同种还原剂的还原性强的先反应，由图可知，反应顺序为I—、Fe2+、Br—，则还原性的强弱顺序为I—＞Fe2+＞Br—，故A错误；
B．由图可知，碘离子、亚铁离子、溴离子的物质的量分别为2mol、4mol、6mol，由分析可知，通入氯气的的物质的量为(2mol+4mol+6mol) ×12=6mol，故B错误；
C．由图可知，当氯气的物质的量大于amol时，溶液中亚铁离子会与氯气反应生成铁离子，滴入硫氰化钾溶液，溶液都会变为红色，故C正确；
D．c点时加入过量氢氧化钠溶液，反应后溶液中不可能存在氢离子，故D错误；
故选C。
8、如图：某同学用高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，验证氯气性质实验装置。相关说法错误的是

A．脱脂棉中的无水氯化钙可以用碱石灰代替
B．该实验装置可证明干燥的氯气没有漂白作用
C．湿润石蕊试纸先变红，但也不能说明生成了酸性物质
D．淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，说明氯气将I2氧化
答案：A
A．无水氯化钙主要是干燥氯气，碱石灰会与氯气反应，因此脱脂棉中的无水氯化钙不能用碱石灰代替，故A错误；
B．从左边出来的干燥氯气，先与干燥品红接触，品红不褪色，说明干燥的氯气没有漂白作用，故B正确；
C．由于HCl易挥发，因此挥发的HC l使湿润石蕊试纸先变红，因此不能说明生成了酸性物质，故C正确；
D．淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，先变蓝，是碘离子被氯气氧化为单质碘，单质碘遇淀粉变蓝，后褪色，说明氯气将I2氧化，故D正确。
综上所述，答案为A。
多选题
9、用下列装置或操作进行相应实验，能达到实验目的的是
选项
A
B
C
D
目的
探究氧化性：
KMnO4＞Cl2＞I2
用铁丝蘸取碳酸钾溶液进行焰色试验
验证Na和水反应是否为放热反应
制备氢氧化铁胶体
装置或
操作

A．AB．BC．CD．D
答案：AC
A．2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O、2KI+Cl2=2KCl+I2，前者氧化性：KMnO4＞Cl2，后者氧化性Cl2＞I2，所以氧化性KMnO4＞Cl2＞I2，A正确；
B．做焰色试验观察钾的焰色时，应透过蓝色钴玻璃观察，以排除钠产生的干扰，B不正确；
C．Na和水反应若放热，试管内气体体积膨胀，U型管内红墨水的液面将出现左低右高，C正确；
D．制取氢氧化铁胶体时，应将氯化铁饱和溶液滴入沸水中，若将FeCl3溶液滴入NaOH溶液中，将生成Fe(OH)3沉淀，D不正确；
故选AC。
10、下列溶液中的c(Cl-)与50 mL 1 mol·L-1 AlCl3溶液中的c(Cl-)相等的是
A．150 mL 1 mol·L-1氯化钠溶液B．75 mL 1 .5 mol·L-1氯化钙溶液
C．150 mL 3 mol·L-1氯化钾溶液D．75 mL 1 mol·L-1氯化亚铁溶液
答案：BC
分析：1 mol·L-1 AlCl3溶液中c(Cl-)=3 mol·L-1，溶液的浓度与体积无关。
A．1 mol·L-1氯化钠溶液中c(Cl-)=1 mol·L-1，A错误；
B．1 .5 mol·L-1氯化钙溶液中c(Cl-)=3mol·L-1，B正确；
C．3 mol·L-1氯化钾溶液中c(Cl-)=3mol·L-1，C正确；
D．1 mol·L-1氯化亚铁溶液中c(Cl-)=2mol·L-1，D错误；
所以答案是：BC。
11、下列实验操作和现象均正确的是
选项
操作
现象
A
用玻璃棒蘸取碳酸钾溶液在火焰上灼烧
观察到紫色火焰
B
向饱和NaHCO3溶液中通入过量CO2气体
有无色晶体析出
C
将甲烷和Cl2反应得到的气体通入到滴有酚酞试液的NaOH溶液中
溶液变成无色
D
分别点燃柳絮、蚕丝、羊毛和棉花
蚕丝、羊毛有烧焦羽毛气味
A．AB．BC．CD．D
答案：CD
A．未用蓝色钴玻璃观察，且玻璃棒含钠元素，故观察不到紫色，选项A错误；
B．NaHCO3和CO2已经不能再反应了，选项B错误；
C．甲烷和Cl2反应产生的HCl，可以与NaOH反应，从而使红色的溶液变无色，选项C正确；
D．柳絮和棉花都是纤维素，燃烧没有烧焦羽毛的气味，蚕丝、羊毛是蛋白质，燃烧有烧焦羽毛的气味，选项D正确；
答案选CD。
12、研究小组探究Na2O2与水反应。取1 .56gNa2O2粉末加入40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。
编号
①
②
③
④
操作

现象
溶液变红色，20秒后褪色
i.产生大量能使带火星木条复燃的气体
ii.溶液变红色，10分钟后褪色
i.溶液变红色，10分钟后溶液褪色.
ii.变红色
溶液变红色，2小时后无明显变化
下列说法正确的是A．由②中现象i可知，Na2O2与水反应有H2O2生成
B．由③、④可知，②中溶液红色褪去是因为生成的H2O2有漂白性
C．由②、③、④可知，①中溶液红色褪去的主要原因不是c(OH-)大
D．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色
答案：AC
分析：1 .56 g Na2O2的物质的量n=1 .56g78g/mol=0 .02mol，加入40 mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，完全反应生成氢氧化钠，则氢氧化钠的浓度为0 .02mol×20 .04L=1mol/L，结合实验现象分析判断。
A．过氧化钠与水反应得到的溶液A中加入二氧化锰，有气体放出，该气体能使带火星木条复燃，说明是氧气，是过氧化氢在二氧化锰催化作用下发生了分解，说明Na2O2与水反应有H2O2生成，故A正确；
B．由分析知，②步骤ii中得到的氢氧化钠溶液浓度为1mol/L，与③i中氢氧化钠的浓度相等，因此现象都是滴加酚酞后，溶液变红色，10分钟后溶液褪色，ii中滴加几滴盐酸后，氢氧化钠浓度减小，溶液变成红色，由④知，0 .1mol/L的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，2小时后无明显变化，说明氢氧化钠溶液的浓度较大时，一段时间后颜色会褪去，浓度较小时，不能褪色，说明②溶液红色褪去是因为c(OH-)大，故B错误；
C．根据B的分析可知，1mol/L的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，溶液褪色需要10分钟，而①中溶液变红色，20秒后就褪色，说明溶液红色褪去的主要原因不是c(OH- )大，而是过氧化氢的氧化作用，故C正确；
D．①中过氧化氢已经将酚酞氧化了，因此褪色后的溶液再滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液不能变成红色，故D错误；
故选AC。
填空题
13、某化学课外活动小组计划使用NaOH溶液制取简易消毒液，反应原理为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，实验室里有已配制好的NaOH溶液，一瓶所贴标签为4 .0mol⋅L-1，另一瓶所贴标签为14%(密度为1 .14g⋅mL-1)。
(1)这两种溶液各需多少升才能分别与2 .24L氯气(STP)恰好完全反应_______？
(2)你认为知道了某溶液中溶质的物质的量浓度后，在使用该溶液时有哪些方便之处_______？
答案：(1)50mL；50mL
(2)已知物质的量浓度的溶液时，可以更加方便地根据需要的溶质的物质的量计算溶液的体积，也可以计算一定体积的溶液中含有溶质的物质的量(或质量)。
（1）Cl2的物质的量为：2 .24L22 .4L/mol.=0 .1mol，由化学方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知，Cl2恰好完全反应时消耗NaOH的物质的量为0 .2mol，则需要4 .0mol/L的NaOH溶液的体积为：0 .2mol4mol/L=0 .050L=50mL；需要14%的NaOH溶液的体积为：0 .2mol×40g/mol1 .14g/mL×14%≈0 .050L=50mL，所以答案是：50mL；50mL。
（2）已知物质的量浓度的溶液时，可以更加方便地根据需要的溶质的物质的量计算溶液的体积，也可以计算一定体积的溶液中含有溶质的物质的量(或质量)，所以答案是：已知物质的量浓度的溶液时，可以根据需要的溶质的物质的量计算溶液的体积，也可以计算一定体积的溶液中含有溶质的物质的量(或质量)。
14、按要求填写下列空格。
(1)39g Na2O2中Na+的数目为_______。
(2)1 .204×1024个水分子的质量为_______g。
(3)现有标准状况下CO和CO2混合气体6 .72L，其质量为10g，则此混合气体中，CO和CO2的物质的量之比是_______。
(4)9 .2g氮的氧化物NOx中N原子的物质的量为0 .2mol，则x的数值为_______。
答案：(1)NA或6 .02×1023
(2)36
(3)2:1
(4)2
（1）39g Na2O2的物质的量为39g78g/mol=0 .5mol，Na+的物质的量为0 .5mol×2=1mol，个数为NA或6 .02×1023；
（2）1 .204×1024个水分子的物质的量为1 .204×10246 .02×1023 mol =2mol，质量为2mol×18g/mol=36g；
（3）标准状况下CO和CO2混合气体6 .72L，混合气体总物质的量为6 .72L22 .4L/mol=0 .3mol，设CO为xmol，CO2为ymol，则x+y=0 .3，28x+44y=10，解得：x=0 .2mol，y=0 .1mol，CO和CO2的物质的量之比是：2:1；
（4）9 .2g氮的氧化物NOx中含有N原子数为0 .2mol，m(N) =14g/mol×0 .2mol=2 .8g，m(O) =9 .2g-2 .8g=6 .4g，n(O)=6 .4g16g/mol=0 .4mol，根据N=nNA可知，N(N):N(O)=n(N):n(O)=0 .2mol:0 .4mol=1:2 ，则x=2。
15、一块金属钠露置于空气中，可观察到如下现象：银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→成为白色固体，写出变化过程中可能发生的反应的化学方程式：_______
答案：4Na+O2=2Na2O ，Na2O+H2O=2NaOH ， 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
Na遇到O2变成灰暗色的Na2O，Na2O与空气中的水蒸气变成NaOH，NaOH易潮解,和空气中的CO2反应变成Na2CO3，反应的化学方程式4Na+O2=2Na2O ，Na2O+H2O=2NaOH ， 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

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