2021-2022学年苏教版化学必修第一册测评：专题3　从海水中获得的化学物质 测评 WORD版含解析.docx

1、专题3测评(时间:90分钟满分:100分)可能用到的相对原子质量:H 1C 12N 14O 16Na 23Mg 24Al 27S 32Cl 35.5K 39Ca 40Mn 55Ba 137一、单项选择题:共13题,每题3分,共39分。每题只有一个选项最符合题意。1.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是()A.CuCl2B.MgCl2C.FeCl3D.FeCl2答案B解析铜与盐酸不反应,不能制得CuCl2,A不符合题意;镁与氯气以及镁与盐酸反应均可以制得MgCl2;B符合题意;铁与氯气化合生成FeCl3,与盐酸反应生成FeCl2,C、D不符合题意。2.在无色透

2、明的强酸性溶液中,能大量共存的离子组是()A.Na+、CO32-、Ca2+、NO3-B.Na+、NO3-、Al3+、Cl-C.K+、SO42-、Cl-、Cu2+D.Ba2+、Cl-、K+、SO42-答案B解析钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,A错误;B项中四种离子都无色,在酸性溶液中不反应,能大量共存,B正确;铜离子有颜色,无色溶液中不会大量存在Cu2+,C错误;钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,D错误。3.下列反应的离子方程式书写正确的是()A.碳酸钠溶液与石灰乳反应:CO32-+Ca2+CaCO3B.向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠溶液:Ca2+2HCO

3、3-+2OH-CaCO3+2H2O+CO32-C.碳酸钡固体中加入稀硫酸:BaCO3+2H+Ba2+H2O+CO2D.向沸水中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体:Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+答案B解析碳酸钠溶液与石灰乳反应,石灰乳为氢氧化钙的悬浊液,应写化学式,A与题意不符;向碳酸氢钙溶液中加入过量氢氧化钠溶液,碳酸氢钙完全反应生成碳酸钙、碳酸钠和水,反应的离子方程式为Ca2+2HCO3-+2OH-CaCO3+2H2O+CO32-,B项符合题意;碳酸钡与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳气体和水,反应的离子方程式为BaCO3+2H+SO42-BaSO4+H2O+CO2,C项

4、与题意不符;向沸水中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体,生成的不是沉淀:Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,D项与题意不符。4.下列反应的离子方程式书写正确的是()A.向CH3COOH溶液中滴加氨水:CH3COOH+OH-H2O+CH3COO-B.向氢氧化钡溶液中加入硫酸铜溶液:Ba2+SO42-BaSO4C.向NaHCO3溶液中滴加少量盐酸:CO32-+2H+CO2+H2OD.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:Ca2+HCO3-+OH-CaCO3+H2O答案D解析NH3H2O为弱碱,则向CH3COOH溶液中滴加氨水的离子反应方程式为CH3COOH+NH3H

5、2OH2O+NH4+CH3COO-,A错误;向氢氧化钡溶液中加入硫酸铜溶液反应的离子方程式为Ba2+2OH-+Cu2+SO42-BaSO4+Cu(OH)2,B错误;向碳酸氢钠溶液中滴加少量盐酸,离子方程式为HCO3-+H+CO2+H2O,C错误;向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液,离子方程式为Ca2+HCO3-+OH-CaCO3+H2O,D正确。5.下列有关化学反应过程或实验现象的叙述正确的是()A.氯气的水溶液可以导电,说明氯气是电解质B.漂白粉和活性炭都常用于自来水的处理,二者的作用原理是相同的C.氯气可以使鲜花褪色,说明Cl2有漂白性D.氯气可以使湿润的有色布条褪色,但实际起

6、漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气答案D解析电解质必须是化合物,氯气是单质,A错误;漂白粉是利用强氧化性消毒,而活性炭是利用其吸附性吸附杂质,二者的作用原理不相同,B错误;氯气可以使鲜花褪色,是因为鲜花中含水分,Cl2+H2OHClO+HCl,次氯酸具有漂白作用,氯气无漂白性,C错误;氯气可以使湿润的有色布条褪色,是因为Cl2+H2OHClO+HCl,实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气,D正确。6.下列离子方程式书写正确的是()稀盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+2Fe3+3H2碳酸镁与稀硫酸反应:MgCO3+2H+H2O+CO2+Mg2+向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42

7、-刚好沉淀完全:H+SO42-+Ba2+OH-H2O+BaSO4向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性:2H+SO42-+Ba2+2OH-2H2O+BaSO4向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2+HCO3-+OH-CaCO3+H2OA.B.C.D.答案B解析稀盐酸与铁屑反应生成Fe2+,该离子方程式不正确;碳酸镁与稀硫酸反应:MgCO3+2H+H2O+CO2+Mg2+,该离子方程式正确;向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-刚好沉淀完全:H+SO42-+Ba2+OH-H2O+BaSO4,该离子方程式正确;向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至溶液呈中

8、性:2H+SO42-+Ba2+2OH-2H2O+BaSO4,该离子方程式正确;向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水的离子方程式为NH4+HCO3-+2OH-+Ca2+CaCO3+H2O+NH3H2O,该离子方程式不正确。B项符合题目要求。7.下列关于氯及其化合物的说法错误的是()A.新制的氯水应放在棕色的试剂瓶中B.新制氯水可使石蕊试液先变红后褪色C.氯气在化学反应中只能作氧化剂D.漂白粉可由Cl2通入石灰乳中制备,其有效成分是Ca(ClO)2答案C解析氯水中的次氯酸见光易分解,新制氯水通常保存在棕色试剂瓶中,A正确;氯水中含有的盐酸具有酸性,能够使紫色的石蕊试液变红色,氯水中含有的次氯酸具有漂白性

9、,能够使红色褪去,B正确;Cl2与NaOH溶液发生歧化反应,Cl2既作氧化剂又作还原剂,C错误;漂白粉可由氯气通入石灰乳制得,漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,其中Ca(ClO)2可以反应生成HClO,Ca(ClO)2为漂白粉的有效成分,D正确。8.向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象如下图所示,则甲、乙、丙中注入的液体分别是()A.B.C.D.答案C解析在盛有Cl2的集气瓶中加AgNO3溶液时,先后发生两个反应:Cl2+H2OHCl+HClO,AgNO3+HClAgCl+HNO3,随着AgCl沉淀的生成,溶液中HCl的浓度逐渐减小,Cl2继

10、续与水反应,最终使集气瓶中的Cl2全部反应,根据现象可知集气瓶乙中加入了AgNO3溶液。在盛有Cl2的集气瓶中加入NaOH溶液后,Cl2与NaOH溶液发生反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,Cl2全部被NaOH溶液吸收,生成无色的物质,根据现象可知集气瓶甲中加入了NaOH溶液。在盛有Cl2的集气瓶中加水时,通常状况下Cl2在水中溶解度不大,所以液面上方仍有部分Cl2,使液面上方的气体呈浅黄绿色;而溶于水的Cl2只能部分与水反应:Cl2+H2OHCl+HClO,水溶液中有未参加反应的Cl2,水溶液也呈浅黄绿色,根据现象可知集气瓶丙中加入了水。9.下列关于氯气的实验装置能达到实验

11、目的的是()可用于氯气的收集若气球干瘪,证明Cl2可与NaOH反应可证明氯气具有漂白性可用于实验室制氯气时的尾气吸收A.B.C.D.答案D解析中装置是向上排空气法收集气体,氯气的密度比空气大,该装置可用于氯气的收集,装置能达到实验目的;若气球干瘪,说明圆底烧瓶中气体压强比瓶外压强大。而Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O反应使瓶中气压减小,所以气球会膨胀,中实验目的不能实现;潮湿布条中的水与干燥的Cl2反应生成HClO,HClO能漂白有色布条,所以该实验无法证明氯气具有漂白性,装置不能达到实验目的;Cl2与NaOH反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,该反应吸收了有毒

12、的氯气,避免了空气污染,所以NaOH溶液可用于实验室制氯气时的尾气吸收,装置能达到实验目的。10.宋代著名法医学家宋慈的洗冤集录中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的化学原理是:4Ag+2H2S+O22X+2H2O。下列说法正确的是()A.X的化学式为AgSB.反应中Ag和H2S均是还原剂C.银针验毒时,空气中氧气失去电子D.每生成1 mol X,反应转移2 mol电子答案D解析由质量守恒可知X的化学式为Ag2S;银针验毒时,空气中的氧气得到电子,氧元素化合价从反应前的0价变为反应后的-2价,O2作氧化剂;反应中Ag的化合价从单质Ag的0价变为反应后Ag2S中的+1价,失去电子,作还原剂;H2

13、S中的H、S两元素的化合价都没有发生变化,H2S既不是氧化剂也不是还原剂,由化学方程式4Ag+2H2S+O22X+2H2O可知,4Ag4e-2Ag2S,则每生成1molAg2S,反应中转移2mol电子,D正确。11.某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定),且有气体剩余。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是()粉末中一定有Na2O、Na2O2和NaHCO3粉末中一定不含有Na2CO

14、3和NaCl粉末中一定不含有Na2O2和NaCl无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaClA.B.C.D.答案D解析向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,与盐酸反应产生的气体物质可能为Na2O2生成的O2、Na2CO3或NaHCO3生成的CO2;X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失),说明X由O2和CO2组成,原粉末中一定存在Na2O2,Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在。将原混合粉末加热,有气体放出,说明混合物中一定有NaHCO3,但NaHCO3受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,过氧化钠与分解产生的二氧化碳、水反应产生氧气,此过程会使粉末质量减小,而实际剩余固体

15、的质量却增加了,原因只能是发生了反应:2Na2O+O22Na2O2;所以,混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3,无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl,即正确的是。12.下列说法正确的是()Na2O2投入到紫色石蕊试液中,溶液先变蓝,后褪色;Na2O和Na2O2投入到水中都能生成NaOH;质量相等的NaHCO3与Na2CO3分别与相同浓度的盐酸完全反应时,产生CO2的物质的量相等;取a g Na2CO3和NaHCO3混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g,能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数;区别NaHCO3与Na2CO3溶液,

16、可用Ca(OH)2溶液;NaHCO3固体可以作干粉灭火剂,金属钠起火可以用它来灭火;NaHCO3粉末中混有Na2CO3杂质,可配制成溶液后通入过量的CO2,再低温结晶实现提纯。A.B.C.D.答案C解析Na2O2与水反应生成NaOH使溶液显碱性,所以溶液先变为蓝色,又由于过氧化钠具有强氧化性而具有漂白性,所以蓝色溶液又变为无色,正确;Na2O与水反应产生NaOH,Na2O2与水反应产生NaOH和O2,因此二者都能与水反应生成NaOH,正确;根据C元素守恒,质量相等的NaHCO3与Na2CO3中含有C元素的质量不相等,所以二者分别与相同浓度盐酸完全反应时,产生CO2的物质的量不相等,错误;碱石灰

17、既能吸收CO2,也能吸收水分,因此不能根据碱石灰增重质量测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数,错误;Ca(OH)2溶液与NaHCO3或Na2CO3溶液都能反应产生CaCO3白色沉淀,不能用Ca(OH)2溶液鉴别二者,错误;NaHCO3固体受热分解产生CO2和H2O,金属钠起火时产生的Na2O2与CO2及H2O发生反应产生氧气,因此金属钠起火不能用干粉灭火剂灭火,错误;由于Na2CO3在溶液中会与CO2、H2O发生反应生成NaHCO3,所以NaHCO3粉末中混有Na2CO3,可配制成溶液后通入过量的CO2使其反应生成NaHCO3,然后再低温结晶实现NaHCO3的提纯,正确

18、。综上所述C项符合题目要求。13.汽车安全气囊是在发生撞车时、产生二次碰撞前能够自动膨胀保护乘员的装置,汽车碰撞时发生的反应为:10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2。下列判断正确的是()A.N2既是氧化剂又是还原剂B.NaN3中N元素被还原C.每生成16 mol N2转移30 mol e-D.还原产物与氧化产物质量之比为115答案D解析反应中只有N元素的化合价发生变化,则N2既是氧化产物又是还原产物,A不符合题意;NaN3中N元素在反应中化合价升高,失去电子被氧化,B不符合题意;由反应可知,2molKNO3反应转移电子为2mol(5-0)=10mol,即每生成16molN2转移

19、10mol电子,C不符合题意;该反应中10molNaN3是还原剂,生成氧化产物N2的物质的量是15mol;2molKNO3是氧化剂,生成还原产物N2的物质的量是1mol,还原产物与氧化产物质量之比为115,D符合题意。二、非选择题:共4题,共61分。14.(14分)某反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2。已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2O2。(1)该反应中的还原剂是。(2)该反应中发生还原反应的过程是。(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。(4)如果反应中转移了0.3 mol电子,则产生的气体在标准状况下的体积

20、为。(5)已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中的还原性强弱顺序为:SO2I-H2O2Fe2+Cl-,则下列反应不能发生的是。A.2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+SO42-+4H+B.I2+SO2+2H2OH2SO4+2HIC.H2O2+H2SO4SO2+O2+2H2OD.2Fe3+2I-2Fe2+I2答案(1)H2O2(2分)(2)H2CrO4Cr(OH)3(2分)(3)(4分)(4)3.36 L(3分)(5)C(3分)解析(1)由H2O2O2,氧元素的化合价从-1价0价,化合价升高,H2O2作还原剂。(2)H2CrO4中铬元素的化合价降低发生还原反应作

21、氧化剂,氧化剂H2CrO4发生还原反应生成Cr(OH)3。(3)依据化合价升降总数相等配平化学方程式并标出电子转移的方向和数目:。(4)由上述反应可知每转移6mol电子可生成322.4L的O2,转移0.3mol电子时,所得气体的体积为3.36L。(5)由于还原性:SO2Fe2+,故反应2Fe3+SO2+2H2O2Fe2+SO42-+4H+可以发生,A项中离子方程式正确;由于还原性:SO2I-,故反应I2+SO2+2H2OH2SO4+2HI可以发生,B项中离子方程式正确;由于还原性:H2O2SO2,故反应H2O2+H2SO4SO2+O2+2H2O不可以发生,C项中离子方程式错误;由于还原性:I-

22、Fe2+,故反应2Fe3+2I-2Fe2+I2可以发生,D项中离子方程式正确。15.(16分)某兴趣小组模拟工业制漂白粉,设计了下图所示的实验装置。已知:氯气和碱反应放出热量。6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O。回答下列问题:(1)甲装置中仪器a的名称是。(2)装置乙中饱和食盐水的作用是。(3)制取漂白粉的化学方程式是。该小组制得的漂白粉中n(CaCl2)远大于nCa(ClO)2,则产物中还混杂的物质的化学式是。为提高Ca(ClO)2的含量,可采取的措施是(任写一种即可)。(4)漂白粉应密封保存,原因是(用化学方程式表示)。(5)家庭中常用“84”消毒液(主要

23、成分NaClO)、洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生。两者同时混合使用会产生有毒的氯气,写出该反应的离子方程式:。(6)实验室用MnO2跟浓盐酸反应时,当盐酸浓度低于8 molL-1时就不能生成氯气。某兴趣小组在圆底烧瓶中实际加入了MnO2 8.7 g,20 mL 36.5%的浓盐酸(密度1.18 gmL-1),充分反应后最多能够收集到 L标准状况下的氯气(保留3位有效数字,不考虑反应过程中溶液体积的变化)。答案(1)分液漏斗(1分)(2)除去氯气中混有的氯化氢(1分)(3)(每空2分)2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO3)2将生成漂白粉的装置(盛石灰乳的

24、装置)浸在盛有冷水的水槽中或控制氯气产生的速率(4)Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2(3分)(5)ClO-+Cl-+2H+Cl2+H2O(2分)(6)0.426(3分)解析(1)甲装置中仪器a为分液漏斗。(2)浓盐酸和二氧化锰反应过程中会挥发出氯化氢气体,氯化氢在饱和食盐水中易溶,而氯气难溶,饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl气体。(3)制取漂白粉的化学方程式是2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。氯气和碱反应会放出热量,导致温度升高,当温度低时,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水;当温度较高时,发生了

25、副反应:6Cl2+6Ca(OH)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,导致制得的漂白粉中n(CaCl2)远大于nCa(ClO)2,故混有的物质是Ca(ClO3)2。温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2,为避免此副反应的发生,可用冰水或冷水冷却(盛石灰乳的装置),或控制氯气产生的速率,避免反应放热使温度迅速升高。(4)漂白粉有效成分为次氯酸钙,HClO虽是强氧化性的酸,但它是比碳酸还弱的酸,Ca(ClO)2与空气中的水、CO2作用生成CaCO3和HClO,HClO易分解,有关反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO、2HClO2HCl+O2,所

26、以漂白粉应密封保存。(5)NaClO与盐酸混合使用会产生有毒的氯气,该反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+Cl2+H2O。(6)浓盐酸的浓度是10001.180.36536.5molL-1=11.8molL-1,当盐酸浓度低于8molL-1时就不能生成氯气,所以实际参加反应的氯化氢是0.02L(11.8molL-1-8molL-1)=0.076mol。二氧化锰的物质的量是0.1mol,根据化学方程式MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O可知二氧化锰过量,生成氯气的物质的量是0.076mol14=0.019mol,在标准状况下的体积是0.019mol22.4Lmol-1=0.

27、426L。16.(15分)海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。工业上从海水中可提取许多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。试回答下列问题:(1)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法。你认为通过蒸馏法使海水淡化,最理想的能源是。(2)从海水中可得到多种化工原料和产品。下列是某海水资源利用的流程图:流程图中操作a的名称为。工业上利用从海水中提取的NaCl制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。气体A、B是CO2或NH3,则气体B应是(填化学式)。镁是一种用途很广

28、的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。a.若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是。b.操作b是在一定条件下加热进行的,若在空气中直接加热,则会生成Mg(OH)Cl、HCl等物质,写出有关反应的化学方程式:。c.在母液苦卤中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质。用沉淀法测定苦卤中Mg元素的含量(gL-1),实验过程中应测定的数据有。答案(1)太阳能(2分)(2)蒸发结晶(或蒸发)(2分)CO2(2分)a.用铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧,若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠(答焰色反应也给分)(3分)b.MgCl26H2

29、OMg(OH)Cl+HCl+5H2O(3分)c.苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量(3分)17.(16分)工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br-)为原料提取溴的部分流程如下:已知:3Br2+3CO32-5Br-+BrO3-+3CO2。(1)反应用的Cl2可由图甲所示装置制取,制取Cl2的化学方程式为。为除去Cl2中挥发出的HCl,装置E中所盛溶液是。(2)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。通入Cl2时发生反应的离子方程式为。通入热空气的作用是。烧杯C中所盛溶液是。烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,可以观察到的现象是。(3)“反应釜2”中所发生反应的离子方

30、程式为。(4)蒸馏后,蒸馏塔溶液中仍溶有少量Br2,可以向其中加入少量萃取其中的Br2。答案(每空2分)(1)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O饱和食盐水(2)Cl2+2Br-Br2+2Cl-将Br2从溶液中吹出NaOH溶液长导管中液面上升(3)5Br-+BrO3-+6H+3Br2+3H2O(4)四氯化碳(或苯)解析(1)二氧化锰与浓盐酸共热生成Cl2;氯化氢易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,则为除去Cl2中挥发出的HCl,装置E中所盛溶液是饱和食盐水。(2)通入Cl2可将Br-氧化为Br2;通入热空气能将溴吹入吸收塔,实现溴的富集;烧杯C应为尾气处理装置,吸收未反应的Cl2、Br2等有毒气体,防止污染空气;烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,会将烧瓶中溶液压入长导管中,可以观察到的现象是长导管中液面上升。(3)Br2被Na2CO3溶液吸收后,Br2与Na2CO3反应生成Br-和BrO3-,加入稀硫酸后,Br-和BrO3-又会发生归中反应生成Br2。(4)Br2易溶于四氯化碳(或苯),且四氯化碳(或苯)与水不互溶。