2024-2025学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素-钠和氯学业质量标准检测2含解析新人教版必修第一册

PAGE8-其次章海水中的重要元素——钠和氯(90分钟，100分)一、选择题(每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意)1．下列溶液中，氯离子浓度最大的是(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：氯离子浓度大小与溶液体积无关，由各溶液物质的量浓度及NaCl、MgCl2、HCl、AlCl3组成可知，Cl－浓度分别为1mol·L－1、2mol·L－1、1mol·L－1、3mol·L－1。2．某氯化镁溶液的密度为1.18g·cm－3，其中镁离子的质量分数为5.1%,300mL该溶液中Cl－的物质的量约为(D)A．0.37mol B．0.63molC．0.74mol D．1.5mol解析：由物质的量浓度和质量分数的换算关系式可知：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．可用于治疗胃酸过多的物质是(A)A．碳酸氢钠 B．氯化钠C．氯化钾 D．氢氧化钠解析：碳酸氢钠可与盐酸发生反应生成氯化钠、水以及二氧化碳，可用于治疗胃酸过多，A项正确；NaCl、KCl不与盐酸反应，不能用于治疗胃酸过多，B项、C项错误；氢氧化钠具有极强的腐蚀性，对人体有害，不能用于治疗胃酸过多，D项错误。4．向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中缓慢地加入一绿豆粒大的金属钠，可能视察到的现象是下图中的(A)解析：钠的密度比煤油的大，比水的小，故钠在水和煤油的交界处与水发生反应生成氢气，从而可看到气泡，正确答案为A项。5．下列推断正确的是(A)A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2D．将足量的Na2O2、Na2O分别加入酚酞溶液，最终溶液均为红色解析：CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生O2，因O2是无色无味的气体且CO2也是无色无味的气体，故CO2与Na2O2的反应无明显现象，水与Na2O2反应则会产生气泡而有明显的现象，A项正确，B项错误；在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物，Na2O会转化为Na2O2，C项错误；将Na2O、Na2O2分别加入酚酞溶液，二者均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但Na2O2与水的反应过程中有H2O2生成，H2O2具有漂白性，最终会将变成红色的溶液漂白，D项错误。6．用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间，漂白效果更好，缘由是(C)A．漂白粉被氧化了B．有色布条被空气中的氧气氧化了C．漂白粉跟空气中的CO2反应充分，生成了较多量的HClOD．漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大解析：漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，Ca(ClO)2与H2O、CO2反应生成的HClO氧化性更强，漂白效果更好，所以选C。7．下列关于氯水的叙述正确的是(B)A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱解析：新制氯水成分的多样性确定了新制氯水性质上的多重性。新制氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四种离子H＋、Cl－、ClO－、OH－；新制氯水含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被HClO氧化褪色；光照新制氯水，发生反应2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2；新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后，弱酸HClO转化为强酸HCl，且密封在密闭无色玻璃瓶中不考虑HCl挥发，故溶液的酸性增加。8．植物中山茶花、石榴可以汲取氯气，紫藤和月季对氯气的汲取净化实力也很强。在试验室制取Cl2时，尾气一般要用NaOH溶液汲取而不用澄清石灰水汲取的理由是(B)A．氯气不与石灰水反应B．Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，汲取的尾气也很少C．氯气与Ca(OH)2反应生成的CaCl2难溶于水D．澄清石灰水能汲取空气中的CO2而变浑浊解析：Ca(OH)2在水中的溶解度小，汲取Cl2的量较少，汲取不充分。9．自来水厂常用氯气对生活用水进行杀菌消毒。市场上有些不法商贩为牟取暴利，用这样的自来水冒充纯净水(离子的浓度特别低)出售，给人们的生活造成了肯定的不良影响。在下列化学试剂中，可以用于鉴别这种自来水和纯净水的是(D)A．酚酞溶液 B．氯化钡溶液C．氢氧化钠溶液 D．硝酸银溶液解析：Cl2消毒过的自来水中含有HCl和HClO，用AgNO3溶液即可鉴别，产生白色沉淀的是自来水，不产生沉淀的是纯净水。10．反应8NH3＋3Cl2=N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为(A)A．2∶3 B．8∶3C．6∶3 D．3∶2解析：N的化合价由－3价上升为0价，每个NH3分子被氧化失去3个电子；Cl的化合价由0价变为－1价，每个Cl2分子被还原得到2个电子；依据得失电子守恒可知，被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量比为2∶3，所以A项正确。二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意，每小题3分，共18分)11．某同学将金属钠露置于空气中，视察到下列现象：银白色eq\o(→,\s\up7(①))变灰暗eq\o(→,\s\up7(②))变白色eq\o(→,\s\up7(③))出现液滴eq\o(→,\s\up7(④))白色晶体eq\o(→,\s\up7(⑤))白色粉末，依据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是(AB)A．①发生了氧化还原反应B．①变灰暗是因为生成了氧化钠C．③是碳酸钠汲取空气中的水蒸气形成了溶液D．④⑤只发生物理改变解析：钠露置在空气中由银白色变灰暗，是因为Na与O2反应生成了Na2O，Na2O接着与H2O反应生成白色固体NaOH，NaOH易潮解，汲取空气中的H2O形成NaOH溶液而出现液滴，同时汲取空气中的CO2，生成Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O渐渐风化最终变为Na2CO3固体，其中①发生了氧化还原反应，A正确；Na只有在加热或点燃时才能生成Na2O2，B正确；③是NaOH潮解，C错误；④⑤中发生的反应有2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，Na2CO3＋10H2O=Na2CO3·10H2O及Na2CO3·10H2O=Na2CO3＋10H2O，D错误。12．4.6g金属钠在肯定条件下与氧气反应后，得到7.0g固体，由此可推断其氧化产物是(C)A．只有Na2O B．只有Na2O2C．Na2O2和Na2O D．无法确定解析：此题可用极限法巧解。若4.6g金属钠完全被氧化为Na2O2，质量应为7.8g；若完全生成Na2O，则质量应为6.2g，由此可知氧化产物应为Na2O2和Na2O的混合物。13．下列物质中含原子个数最多的是(B)A．0.4mol氧气B．4℃时，5.4mLH2OC．标准状况下5.6L二氧化碳D．10g氖解析：0.4mol氧气中氧原子的物质的量是0.4mol×2＝0.8mol；4℃时，5.4mLH2O的质量为5.4g，其物质的量是eq\f(5.4g,18g·mol－1)＝0.3mol，所含原子的物质的量是0.3mol×3＝0.9mol；标准状况下，5.6L二氧化碳中所含原子的物质的量是eq\f(5.6L,22.4L·mol－1)×3＝0.75mol；10g氖中所含原子的物质的量是eq\f(10g,20g·mol－1)＝0.5mol。14．把标准状况下4.48L的CO2通过肯定量的固体Na2O2后，收集到标准状况下3.36L气体，则这3.36L气体的成分是(C)A．O2 B．CO2C．CO2和O2 D．无法确定解析：4.48LCO2与足量Na2O2反应时，产生2.24LO2，现反应后气体体积为3.36L，说明4.48LCO2未反应完，则3.36L气体应为CO2和O2的混合气体。15．将钠和硫分别置于下图所示的两个盛满氧气的集气瓶中，燃烧完毕冷却至室温后，打开装置中的两个活塞，这时视察到(AB)A．水进入左瓶 B．水不进入右瓶C．水同时进入两瓶 D．水不进入任何一瓶解析：由于钠与氧气反应生成过氧化钠，使左瓶氧气削减，压强减小，而右瓶中的硫与氧气反应生成二氧化硫，气体物质的量不变，压强不变，故打开两个活塞时可视察到水进入左瓶。16．下列各组数据中，前者刚好是后者两倍的是(BC)A．2mol水的摩尔质量和1mol水的摩尔质量B．200mL1mol·L－1氯化钙溶液中c(Cl－)和100mL1mol·L－1氯化钾溶液中c(Cl－)C．64g二氧化硫中氧原子数和标准状况下22.4L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：物质的摩尔质量为定值，与该物质的物质的量多少无关，A项不符合题意；1mol·L－1氯化钙溶液中c(Cl－)＝2mol·L－1，1mol·L－1氯化钾溶液中c(Cl－)＝1mol/L，B项符合题意；64g二氧化硫中氧原子的物质的量为eq\f(64g,64g·mol－1)×2＝2mol，标准状况下，22.4L一氧化碳中氧原子的物质的量为eq\f(22.4L,22.4L·mol－1)＝1mol，C项符合题意；因20%NaOH溶液的密度(设为ρ1)大于10%NaOH溶液的密度(设为ρ2)，则eq\f(c1,c2)＝eq\f(20%×1000ρ1,40)：eq\f(10%×1000ρ2,40)＝eq\f(2ρ1,ρ2)＞2∶1，D项不符合题意。三、非选择题(本题包括5小题，共52分)17．(10分)某校课外小组为测定某Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数，甲、乙两组同学分别进行了下列相关试验。方案Ⅰ：甲组同学用质量法，按如图所示的试验流程进行试验：eq\x(称量样品)→eq\x(\a\al(加入适,量盐酸))→eq\x(蒸发结晶)→eq\x(称量固体)(1)试验时，蒸发结晶操作中，除酒精灯外，还要用到的仪器是__蒸发皿、玻璃棒、铁架台__。(2)有同学认为“加入适量盐酸”不好操控，应改为“加入过量盐酸”，便于操作且不影响测定结果的精确性，该观点__正确__(填“正确”或“错误”)，缘由是__盐酸易挥发，过量的盐酸在加热过程中挥发出来，不影响测定结果__。(3)若试验中测得样品质量为46.4g，固体质量为40.95g，则Na2CO3的质量分数为__45.7%__。(保留3位有效数字)(4)蒸发结晶过程中若有固体飞溅，测得Na2CO3的质量分数__偏小__(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。解析：(1)蒸发结晶操作中用到的仪器为酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台。(2)改为“加入过量盐酸”正确，因为盐酸易挥发，过量的盐酸在加热过程中挥发出来，不影响测定结果。(3)设Na2CO3的质量为xg，NaHCO3的质量为yg，则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的质量分数为eq\f(21.2g,46.4g)×100%≈45.7%。(4)由于Na2CO3中钠的质量分数大于NaHCO3中的质量分数，所以蒸发结晶过程中若有固体飞溅，测得Na2CO3的质量分数偏小。18．(10分)常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，A、B、C、D、E都含X元素，其转化关系如图所示：(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：A__Cl2__、B__HClO__、D__HCl__。(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件)：A＋H2O(离子方程式)：__Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO__；A＋NaOH(离子方程式)：__Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O__；D→A(化学方程式)：__4HCl(浓)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O__。解析：由题意可知A为氯气，B为次氯酸，D为盐酸，C为氯化钠，E为次氯酸钠。19．(10分)洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。(1)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学方程式为__2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O__。(2)漂白粉的有效成分是__Ca(ClO)2__(填化学式)。(3)漂白粉溶于水后，受空气中CO2的作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，发生化学反应的离子方程式为__Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO__。(4)反应(1)和反应(3)中，属于氧化还原反应的是反应__(1)__(填编号)。(5)瓶装漂白粉久置于空气中呈稀粥状而失效。试用化学方程式表示漂白粉在空气中易失效的缘由：__Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO,2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑__。(6)已知浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的氯气中，可能含有的杂质气体是__A__(填字母)。①CO2②HCl③H2O④H2A．①②③ B．②③④C．②③ D．①④解析：工业制取漂白粉的反应为2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(该反应为氧化还原反应)。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。漂白粉溶于水后与CO2反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO，产生的HClO具有强氧化性，有漂白、杀菌消毒的作用。若漂白粉久置于空气中，Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O会发生上述反应，且生成的HClO会分解：2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，从而使漂白粉失效，所以漂白粉应密封保存，并放在阴凉处。由以上分析可知，贮存很久的漂白粉中可能会含有CaCO3，与浓盐酸反应时会有CO2气体产生，而反应过程中产生的水蒸气及浓盐酸中挥发出的氯化氢也会随Cl2逸出。20．(10分)试验室需配制250mL0.1mol·L－1的Na2CO3溶液，填空并回答下列问题：(1)配制250mL0.1mol·L－1的Na2CO3溶液实际应称Na2CO3的质量/g应选用容量瓶的规格/mL__2.7____250__(2)配制时，其正确的操作依次是__B、C、A、F、E、D__(用字母表示，每个字母只能用一次)A．用30mL水洗涤烧杯2～3次，洗涤液均注入容量瓶，并轻轻摇匀B．将精确称量的Na2CO3固体倒入烧杯中，再加适量水溶解C．将已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中D．将容量瓶盖紧，颠倒，摇匀E．改用胶头滴管加水，使溶液凹液面恰好与刻度线相切F．接着往容量瓶内当心加水，直到液面离容量瓶颈部刻度线1～2cm处(3)操作A中，将洗涤液都移入容量瓶，其目的是__保证溶质全部转入容量瓶__。(4)若出现如下状况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏大”“偏小”或“无影响”)若容量瓶中有少量蒸馏水，所配溶液浓度__无影响__；若定容时俯视刻度线，所配溶液浓度__偏大__。解析：(1)称取固体Na2CO3的质量为0.25L×0.