高中化学必修一第二章《海水中的重要元素钠和氯》经典练习题Word文档下载推荐.docx
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固体配制
含
质量分数为
的消毒液,需要称量
固体的质量为_______,应选用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、_______。
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用
(密度为
)的浓硫酸配制
的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,
的物质的量浓度为_______
②需用浓硫酸的体积为_______
③若所配制的稀硫酸浓度偏高,则下列可能的原因分析中正确的是_______。
A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水B.量取浓硫酸时,仰视液体的凹液面
C.未冷却,立即转移至容量瓶定容D.定容时,仰视溶液的凹液面
0.04149.0
容量瓶4.6250BC
(1)“84消毒液”的物质的量浓度
mol/L;
(2)取
该“84消毒液”,稀释100倍后的浓度为:
;
(3)由于容量瓶仅有
规格,配制
的消毒液需用
来计算,故
固体的质量为:
,配制一定物质的量浓度的实验中还需用到的玻璃仪器有:
容量瓶;
(4)①所配制的稀硫酸中
的物质的量浓度为:
②
,根据稀释定律得:
,即答案为
③A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水,对浓度没影响;
B.量取浓硫酸时,仰视液体的凹液面,导致浓硫酸比实际用量多,故所配制的稀硫酸浓度偏高;
C.浓硫酸稀释放热,立即转移至容量瓶定容后受热胀冷缩影响,溶液实际体积偏小,则所配制的稀硫酸浓度偏高;
D.定容时,仰视溶液的凹液面,使得溶液实际体积超过刻度线,则导致所配制的稀硫酸浓度偏低。
故答案为BC。
3.“84消毒液”能有效灭菌,某化学社团模拟生产厂家配制了500mL“84消毒液”,并在瓶体贴上标签,如图所示。
回答下列问题:
(有效成分)NaClO
(规格)500mL
(质量分数)14.9%
(密度)1.1g·
cm-3
(1)该“84消毒液”有效成分的物质的量浓度为______,写出其在水中的电离方程式____。
(2)社团成员为探究“84消毒液”有效成分的部分化学性质,利用稀释的84消毒液进行如下实验:
向淀粉KI溶液中滴加少量消毒液,无色溶液变蓝,说明NaClO具有_____性(填“氧化”或“还原”),其中每1molNaClO参加反应,转移的电子数为_______。
(3)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,该社团成员用18mol·
L-1浓硫酸配制100mL0.9mol·
L-1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①需用量筒量取浓硫酸的体积为_______mL;
②若所配制的稀硫酸浓度偏高,则下列可能的原因分析中正确的是______。
A.配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
B.量取浓硫酸时,俯视液体的凹液面
C.未冷却,立即转移至容量瓶定容
D.定容时,仰视溶液的凹液面
2mol·
L-1NaClO=Na++ClO-氧化2NA5.0C
(1)该溶液的有效成分为NaClO,密度为1.1g·
cm-3,质量分数为14.9%,所以物质的量浓度为
=2.2mol/L;
次氯酸钠为强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式为NaClO=Na++ClO-;
(2)向淀粉KI溶液中滴加少量消毒液,无色溶液变蓝,说明KI被氧化生成碘单质,体现了NaClO的氧化性;
NaClO被还原时生成Cl-,所以1molNaClO参加反应,转移的电子数2NA;
(3)①设所需浓硫酸的体积为VmL,稀释时溶质的物质的量不发生改变,所以有18mol/LVmL=0.9mol/L100mL,解得V=5.0mL;
②A.配制过程中需要定容,所以容量瓶中有少量蒸馏水对结果无影响,故A不符合题意;
B.量取浓硫酸时,俯视液体的凹液面,导致量取的浓硫酸体积偏小,溶质偏少,最终得到的稀硫酸浓度偏低,故B不符合题意;
C.未冷却立即转移至容量瓶定容,冷却后溶液体积偏小,浓度偏高,故C符合题意;
D.定容时,仰视溶液的凹液面,导致溶液体积偏大,浓度偏小,故D不符合题意;
综上所述答案为C。
4.已知实验室制取氯气的反应原理为:
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O,据此回答下列问题:
(1)该反应中氧化剂是__________(填化学式)。
(2)用双线桥法表示电子转移的方向和数目:
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如图所示:
①反应Ⅰ的离子方程式为________。
②工业生产中常用氨气检查输送氯气的管道是否有Cl2泄漏。
若Cl2有泄漏,可以观察到有大量的白烟(为NH4Cl固体生成,同时会生成一种空气中含量最多的物质,试写出该反应的化学方程式_________。
MnO2
CuO+2H+=Cu2++H2O8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
(1)在反应MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O中,MnO2中Mn元素由+4价降低为+2价,所以该反应中氧化剂是MnO2。
答案为:
MnO2;
(2)用双线桥法表示电子转移的方向和数目时,一条线为反应物中的Mn箭头指向生成物中的Mn,另一条线为反应物中的Cl箭头指向生成物Cl2中的Cl,数目为2e-,从而表示为:
。
;
(3)①从箭头指向看,HCl、CuO为反应物,CuCl2、H2O为生成物,则反应Ⅰ的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O。
②氨气与Cl2反应,生成NH4Cl和N2,该反应的化学方程式为8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。
CuO+2H+=Cu2++H2O;
8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2。
5.氯气有广泛的用途,回答下列问题:
(1)氯气可以用于制备“战略金属”钛,其中有关反应如下,用双线桥(或单线桥)标出反应中电子转移的方向和数目:
TiO2+2C+2Cl2
TiCl4+2CO。
___
(2)反应8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl可用于氯气管道的检漏,在该反应中,N2为__产物(填“氧化”或“还原”)
(3)氯气可与NaOH溶液反应制备“84”消毒液,在2020年初抗击新冠病毒感染的肺炎(Covid-19)疫情中,“84”消毒液发挥了重要的作用。
但若将“84”消毒液与洗厕剂洁厕灵混合使用,则会产生氯气,其反应的离子方程式是:
__。
(4)氯气可与水反应,产生有漂白、杀菌作用的物质,反应的离子方程式为__;
氯气可以用于制备漂白粉,漂白粉的有效成分是__(填化学式)。
(5)实验室检验某溶液中是否含有Cl-的操作方法是:
氧化Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2OCl2+H2O=H++Cl-+HClOCa(ClO)2取少量试液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明有Cl-
(1)由题给方程式可知,反应中碳元素的化合价升高被氧化,碳为还原剂,一氧化碳为氧化产物,氯元素的化合价降低被还原,氯气为氧化剂,四氯化钛为还原产物,反应中转移电子数目为4,则用双线桥表示反应中电子转移方向和数目为
,故答案为:
(2)由题给方程式可知,反应中氮元素的化合价升高被氧化,氨气为反应的还原剂,氮气为氧化产物,故答案为:
氧化;
(3)“84”消毒液的主要成分是次氯酸钠,洁厕灵的主要成分是盐酸,若将“84”消毒液与洗厕剂洁厕灵混合使用,次氯酸钠与盐酸会发生氧化还原反应生成氯化钠、氯气和水,反应的离子方程式为Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,故答案为:
Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;
(4)氯气与水发生歧化反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
漂白粉的主要成分是氯化钙个次氯酸钙,有效成分为次氯酸钙,故答案为:
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
Ca(ClO)2;
(5)实验室常用酸化的硝酸银溶液检验氯离子,检验的方法为取少量试液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明有氯离子,故答案为:
取少量试液于试管中,加入几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,则证明有Cl-。
6.卤族元素包括氯、溴、碘等元素,其中溴和碘在陆地上含量极少,主要存在于海水中。
(1)氯气有毒,一旦泄露会造成对空气的严重污染。
工业上常用浓氨水检验氯气管是否漏气。
(已知Cl2可将NH3氧化成N2)写出有关的化学方程式_____________________________。
(2)亚氯酸钠(NaClO2)是一种漂白剂。
已知NaClO2变质可分解为NaClO3和NaCl。
取等质量变质前后的NaClO2试样均配成溶液,分别与足量FeSO4溶液反应时,消耗Fe2+的物质的量相同,从电子守恒的角度解释其原因是_______________________________________。
(3)从海水中提取溴,一般要经过浓缩、氧化和提取三个步骤。
氧化时常用氯气做氧化剂,写出有关的离子方程式________________________________________________________。
海带提碘时,由于碘的量较少,在灼烧、溶解之后得到的溶液用硝酸银溶液很难检验。
设计一个检验溶液中是否含有碘离子的方法______________________________________。
(4)盐酸和醋酸都是一元酸,某温度下,相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH随溶液体积变化的曲线如下图所示。
据图判断:
盐酸稀释时的pH变化曲线为____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),溶液的导电性b___c(填“>
”、“<
”或“=”)。
水电离的[H+]a点比b点大还是小___?
从电离平衡移动原理解释原因:
_____________________________
3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl或3Cl2+2NH3=N2+6HCl,HCl+NH3=NH4Cl;
根据氧化还原反应过程中电子转移守恒,反应整个过程中氯元素最终为-1价,所以FeSO4所失去的电子数相等,消耗的FeSO4的量也相等Cl2+2Br-→2Cl-+Br2取样,加入适量氯水(或双氧水),振荡,滴加几滴淀粉,若溶液变蓝证明有碘离子,若不变蓝证明没有碘离子Ⅰ>
小溶液是酸溶液,a点的pH小,即酸的[H+]大,使水的电离平衡向左移动,抑制水的电离程度大,所以水电离出的[H+]少
(1)工业上常用浓氨水检验氯气管是否漏气,Cl2可将NH3氧化成N2,可知Cl2被还原为HCl,HCl又与NH3反应生成NH4Cl小颗粒,而产生白烟,有关的化学方程式为:
3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl、或3Cl2+2NH3=N2+6HCl,HCl+NH3=NH4Cl;
故答案为:
(2)Fe2+与变质前后的NaClO2反应,最后的还原产物都是NaCl,反应过程中氯元素化合价最后变化为−1价,根据电子守恒消耗的Fe2+物质的量应相同,故答案为:
根据氧化还原反应过程中电子转移守恒,反应整个过程中氯元素最终为-1价,所以FeSO4所失去的电子数相等,消耗的FeSO4的量也相等;
(3)氯气将Br−氧化为游离态的溴,Cl元素的化合价降低、Br元素的化合价升高,发生的离子反应为:
Cl2+2Br−=Br2+2Cl−,海带提碘时,由于碘的量较少,在灼烧、溶解之后得到的溶液用硝酸银溶液很难检验,设计检验溶液中是否含有碘离子的方法是:
取样,加入适量氯水(或双氧水),振荡,滴加几滴淀粉,若溶液变蓝证明有碘离子,若不变蓝证明没有碘离子;
(4)醋酸是弱酸,稀释相同的倍数,pH变化比强酸小,则I是盐酸稀释时的pH值变化曲线,II为醋酸稀释时的pH值变化曲线,溶液导电性取决于离子浓度,pH小时,H+浓度大,导电性强,则溶液的导电性a>
b>
c,水的电离平衡H2O⇌H++OH−,溶液是酸溶液,a点的pH小酸的氢离子浓度大,使水的电离平衡逆向进行,抑制水的电离程度增大,所以水电离出的氢离子浓度少,故答案为:
Ⅰ;
>
小;
溶液是酸溶液,a点的pH小,即酸的c(H+)大,使水的电离平衡向左移动,抑制水的电离程度大,所以水电离出的c(H+)少。
7.
(1)物质的量相等的CO和CO2中,同温同压下所占的体积比为____,原子个数之比为____。
(2)1.8g水与____mol硫酸所含的分子数相等,它们所含氧原子数之比是____,其中氢原子数之比是_____。
(3)3.2g某气体中含有的分子数约为3.01×
1022,此气体的摩尔质量为_____。
(4)可用于分离或提纯物质的方法有:
A.过滤B.萃取C.渗析D.蒸馏E.灼热氧化F.分液。
如欲分离或提纯下列各组混合物,请选择上述方法中最合适者,并将相应字母填入题后空格内:
①除去淀粉溶液中的少量碘化钠____;
②提取溴水中的溴单质_____;
③除去CuO中的Cu_____;
④除去水中的Na+、SO42-、Cl-等杂质_____;
1:
12:
30.11:
41:
164g/molCBED
(1)根据阿伏加德罗定律,在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体含有相同数目的分子,物质的量相等的CO和CO2,分子的数目也相同,故体积也相同,故体积比为1:
1。
一个CO分子中含有两个原子,CO2分子中含有三个原子,分子的数目相同,故原子数目比为2:
3;
(2)1.8g水所含分子的数目
个,
个硫酸分子的物质的量为0.1mol,由于分子数相同,一个水分子含有一个氧原子,一个硫酸分子含有四个氧原子,故氧原子的数目比为1:
4,一个水分子有两个氢原子,一个硫酸分子中也有两个氢原子,其中氢原子数之比是1:
1;
(3)气体物质的量
,气体摩尔质量
(4)①淀粉不能透过半透膜,除去淀粉溶液中的少量碘化钠可采取渗析方法分离,答案选C;
②提取溴水中的溴单质可利用四氯化碳溶液萃取分液,答案选B;
③除去CuO中的Cu可将固体在空气中灼烧,将铜氧化成氧化铜即可,答案选E;
④除去水中的Na+、SO42-、Cl-等杂质可通过蒸馏方法分离,答案选D。
8.
(1)以下为中学化学常见的几种物质①NaOH溶液②铜丝③液氯④盐酸⑤稀硫酸⑥氨水⑦CO2⑧熔融NaCl⑨蔗糖晶体⑩酒精。
属于非电解质的是________,属于电解质的是________。
(2)工业上可用浓氨水检查氯气管道是否漏气。
若有Cl2漏出,与浓氨水接触会有白烟生成,同时产生一种无毒、无可燃性、不污染大气的气体。
有关的化学方程式是________:
该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(3)铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中一种新型的净水型,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe3+。
①配平制取铁酸钠的化学方程式:
____Fe(NO3)3+____NaOH+____Cl2——____Na2FeO4+____NaNO3+____NaCl+____H2O
②用单线桥法标出反应中电子转移的方向和数目____。
⑦⑨⑩⑧3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N23:
221632668
(1)①NaOH溶液中含有自由移动的离子,所以能导电,但氢氧化钠溶液是混合物,所以既不是电解质也不是非电解质;
②铜丝中含有自由移动的电子,所以能导电,但铜丝是单质,所以它既不是电解质也不是非电解质;
③液氯是单质,既不是电解质也不是非电解质;
④盐酸是氯化氢水溶液,是混合物既不是电解质也不是非电解质;
⑤稀硫酸是混合物既不是电解质也不是非电解质;
⑥氨水是混合物既不是电解质也不是非电解质;
⑦CO2是非金属氧化物,属于非电解质;
⑧熔融NaCl是盐,属于纯净物,是电解质;
⑨蔗糖晶体是有机物,水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质;
⑩酒精有机物,水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质;
属于非电解质的是⑦⑨⑩;
属于电解质的是⑧;
(2)若有Cl2漏出,与浓氨水接触会有白烟生成,白烟是氯化铵晶体,同时又氮气生成,方程式为:
3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2;
NH3中N从-3价升到N2中的0价,为还原剂,NH4Cl中N依然为-3价,不变,所以还原剂分子为2,Cl2中Cl从0价降到NH4Cl中-1价,为氧化剂,氧化剂分子个数为3个,所以氧化剂和还原剂的物质的量之比3:
2;
(3)根据电子守恒配平铁从正三价升高到正六价转移3个电子,氯气从0价到-1转移2个电子,最小公倍数是6,即可配平为:
2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O。
用单线桥法标出反应中电子转移的方向和数目为:
9.某同学设计了利用氯酸钾分解制O2测定气体摩尔体积的探究实验。
实验步骤如下:
①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15.95g。
②连接好实验装置,
③加热,开始反应,直到不再有气体产生为止
④测量排入量筒中水的体积为279.7mL
⑤准确称量试管和残留物的质量为15.55g
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)请补充②中的实验步骤___________________。
(2)以下是测量收集到气体体积必须包括的几个步骤:
a.调整量筒的高度使广口瓶和量筒内的液面高度相同;
b.使试管和广口瓶内气体都冷却至室温;
c.读取量筒内液体的体积。
这三步操作的正确顺序是________(请填写步骤序号)。
进行实验操作c时,若仰视读数,则读取氧气的体积______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(3)实验过程中产生氧气的物质的量是__________mol;
实验测得该条件下的气体摩尔体积是____(保留小数点后两位)。
(4)若欲检验试管中产物所含的阴离子,方案为:
将固体冷却后溶于水,过滤,_________________________________(填写具体实验方案)。
若想检验产物中所含的阳离子方法为_____。
检查装置的气密性bac偏小0.012522.38L/mol滤液加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含Cl-焰色反应
(1)与气体有关的实验,连接好装置后要检验装置的气密性。
(2)在测量收集到O2的体积时,先将装置中的气体冷却至室温,然后调整量筒高度,使量筒内液面和广口瓶中液面相平,最后再读取量筒内水的体积。
读数时若仰视量筒内的液面,会使读取O2的体积偏小。
所以正确的顺序为bac。
(3)根据质量守恒定律,产生O2的质量为:
15.95g-15.55g=0.4g。
n(O2)=
=0.0125mo1,则Vm=
=22.38L/mol。
(4)氯酸钾分解制O2的产物还有Cl-,检验Cl-的方法是滤液加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则含Cl-,滤液中的阳离子是钾离子,要用焰色反应来检验。
【点睛】
一般用的是单个的量筒的话,用的是排水原理,注意:
1.气体的温度要保持在室温;
2.量筒内外的液面要一样高;
3.读数时,视线要平视,量筒内外凹液面与刻度相切;
4.气体在水中的溶解度要很小。
10.I.病人输液用的氯化钠注射液,其标签部分内容如下图所示。
根据标签所提供的内容,回答下列问题:
0.9%
氯化钠注射液500mL
[性状]本品为无色或几乎无色的透明液体
[规格]500mL,4.5g
(1)该注射液约含有_______gNaCl。
(2)该注射液中NaC1的物质的量浓度为__mol/L。
(保留2
位有效数字)
II.在花瓶中加入“鲜花保鲜剂”,能延长鲜花的寿命。
下表是1000mL“鲜花保鲜剂中含有的成分,阅读后问答下列问题:
成分
质量
摩尔质量
蔗糖
25.00
342
硫酸钾
0.87
174
高锰酸钾
0.316
158
硝酸银
0.075
170
(1)下列“鲜花保鲜剂”的成分中,属于非电解质的是_________。
(填字母)
A.硫酸钾B.蔗糖C.高锰酸钾D.硝酸银
(2)高锰酸钾在水中的电离方程式为_____________________。
(3)配制1000mL
上述“鲜花保鲜剂"
所需的仪器有:
量筒、天平、药匙、烧杯、__________、______、_______。
(在横线上填写所缺仪器的名称);
需要高锰酸钾_______mol。
(4)在溶液配制过程中,下列操作对配制结果没有影响的是________。
A.定容时俯视容量瓶刻度线
B.容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的NaCl溶液而未洗净
C.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水
D.定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,但未做任何处理
(5)“鲜花保鲜剂中K+”的物质的量浓度为_______。
5
0.15BKMnO4=K++MnO4-玻璃棒胶头滴管1000mL容量瓶0.002
CD0.012mol/L
【解析】
I.
(1)由标签上规格可知:
该注射液约含有4.5gNaCl;
(2)该注射液中NaC1的物质的量浓度为c(