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第二章海水中的重要元素——鈉和氯
學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________
一、單選題
1．下列試驗現(xiàn)象與新制氯水中的某些成分(括號內物質)沒有關系的是（ ）
A．將鐵片加入新制氯水中，有無氣泡產生(H+)
B．新制氯水使紅色布條褪色( ClO-)
C．向新制氯水中滴加紫色石蕊溶液，溶液先變紅后褪色( H+、HClO)
D．向新制氯水中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀產生( Cl-)
2．某溶液經分析，其中只含有，已知其中的物質的量均為，則物質的量為
A． B． C． D．
3．下列各組離子，能在無色溶液中大量共存的是
A． B．
C． D．
4．下列敘述不正確的是（ ）
A．84消毒液的有效成分是NaClO
B．漂白粉在空氣中不穩(wěn)定，可用于漂白紙張
C．向氯水中滴加硝酸酸化的溶液，產生白色沉淀，說明氯水中含有
D．向溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO
5．下圖是一種檢驗某氣體化學性質的實驗裝置，圖中B為開關。 如先打開B，在A處通入干燥氯氣，C中紅色布條顏色無變化；當關閉B時，C處紅色布條顏色褪去。則D瓶中盛有的溶液是
A．濃H2SO4 B．飽和Na2CO3溶液
C．濃NaOH溶液 D．飽和NaCl溶液
6．將40 g NaOH溶于水中，配制成1 L溶液，則該溶液的物質的量濃度為。
A．0.1 mol/L B．0.5 mol/L C．1 mol/L D．4 mol/L
7．某同學用下列裝置制取并檢驗Cl2的性質。下列說法正確的是
A．Ⅰ圖中：如果MnO2過量，鹽酸就可全部消耗
B．Ⅱ圖中：如果倒置的試管充滿了氯氣，水槽內裝滿水，經足夠長的時間光照，試管內最后剩余氣體為HCl和氧氣
C．Ⅲ圖中：生成藍色的煙
D．Ⅳ圖中：濕潤的有色布條能褪色，將硫酸溶液滴入燒杯中至溶液呈酸性，結果有Cl2生成
8．實驗室中用足量的MnO2和含有4 mol溶質的濃鹽酸充分反應制氯氣，下列說法正確的是(　　)
A．該實驗中共消耗1 mol MnO2，生成1 mol氯氣
B．為了除去氯氣中混有的雜質氣體，可以依次通過飽和食鹽水和堿石灰
C．在該反應中MnO2作氧化劑，濃鹽酸作還原劑
D．氯氣可以用向上排空氣法或排水法收集
二、填空題
9．物質的量表示 ，符號為 。其單位為 ，簡稱摩，符號為 。
10．請將下列常見食品添加劑按照其主要功能進行分類(填序號)：
①谷氨酸鈉 ②碳酸氫鈉 ③硫酸鈣 ④碘酸鉀 ⑤苯甲酸鈉 ⑥鐵強化醬油中的乙二胺四乙酸鐵鈉 ⑦焦糖色 ⑧硫酸鋅
(1)著色劑 ；
(2)增味劑 ；
(3)膨松劑 ；
(4)凝固劑 ；
(5)防腐劑 ；
(6)營養(yǎng)強化劑 。
11．鈉元素在自然界都以化合物的形式存在。
(1)過氧化鈉中氧元素的化合價為 價，焰色試驗為 色。
(2)過氧化鈉用于呼吸面具的反應方程式為 ，假設每分鐘消耗標準狀況下的氧氣1.12 L，若佩戴呼吸面具1小時，需要消耗過氧化鈉的質量 g。
(3)利用下圖比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，則物質甲的化學式為 。

(4)若要除去碳酸氫鈉溶液中的碳酸鈉，發(fā)生反應的化學方程式為 。
12．回答下列問題：
(1)1個H原子中有 個質子， 個中子， 個電子。
(2)1 mol H2中 mol H原子， mol質子， mol中子， mol電子。
(3)1 mol D2中 mol D原子， mol質子， mol中子， mol電子。
(4)20g D2O中 mol D原子， mol質子， mol中子， mol電子。
三、計算題
13．現(xiàn)有由等質量的NaHCO3和KHCO3組成的混合物a g，與100mL鹽酸反應。（題中涉及的氣體體積均以標準狀況計，填空時可以用帶字母的式子表示。）
（1）該混合物中NaHCO3與KHCO3的物質的量之比為 ；
（2）如碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應，則鹽酸中HCl的物質的量為 mol；
（3）如果鹽酸過量，生成CO2的體積為 L；
（4）如果反應后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計算生成CO2的體積，還需要知道 ；
（5）若NaHCO3和KHCO3不是以等質量混合，則a g固體混合物與足量的鹽酸完全反應時生成CO2的體積[V（CO2）]范圍是 。
四、解答題
14．回答下列問題。
(1)寫出鈉與水反應的化學方程式： 。
(2)用如圖所示裝置進行實驗。打開右邊膠塞，向煤油中加入一小塊鈉，立即塞好膠塞，可觀察到的現(xiàn)象是 (填字母)。
A．鈉塊始終保持在a處，直至完全消失
B．鈉塊始終保持在c處，直到完全消失
C．鈉塊在煤油和水的交界處上下浮動
D．隨著反應的進行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升
E．最終鈉塊在煤油中燃燒起來
(3)裝置中漏斗在反應過程中的主要作用是 。
15．室溫下，某同學進行CO2與Na2O2反應的探究實驗，回答下列問題。
(1)用如圖裝置制備純凈的CO2
①甲裝置中盛放稀鹽酸的儀器名稱是 ，乙裝置中應加入的試劑是 。
②裝置甲中反應的離子方程式為 。
(2)按照下面的裝置圖進行實驗（夾持裝置略）。
①先組裝儀器，然后 ，再用注射器1抽取100 mL純凈的CO2，將其連接在K1處，注射器2的活塞推到底后連接在K2處，具支U形管中裝入足量的Na2O2粉末與玻璃珠。
②打開止水夾K1、K2，向右推動注射器1的活塞，可觀察到的現(xiàn)象是 。
③實驗過程中，需緩慢推入CO2，其目的是 ，反應的化學方程式為 。
(3)實驗結束后，當注射器1的活塞推到底時，測得注射器2中氣體體積為65 mL，則反應消耗CO2的體積是 。
16．甲、乙兩同學分別用如圖所示裝置測定空氣中氧氣的含量。先用彈簧夾夾住橡膠管，點燃鈉，伸入瓶中并塞上瓶塞。待鈉熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察廣口瓶內水面的變化情況。
（1）上述實驗過程中發(fā)生反應的化學方程式為 。
（2）甲同學實驗中廣口瓶內水面上升明顯小于廣口瓶容積的，乙同學實驗中廣口瓶內水面上升明顯大于廣口瓶容積的。下列對這兩種現(xiàn)象解釋合理的是 （填序號）。
a.甲同學可能使用的鈉的量不足，瓶內氧氣沒有消耗完
b.甲同學可能未塞緊瓶塞，鈉熄滅冷卻后外界空氣進入瓶內
c.乙同學可能沒有夾緊彈簧夾，鈉燃燒時瓶內部分空氣受熱從導管口逸出
d.乙同學可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前瓶內部分空氣受熱逸出
《第二章海水中的重要元素——鈉和氯》參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B B C D D C D C
1．B
【分析】新制氯水中含有三種分子：Cl2、H2O、HClO；四種離子：H+、Cl 、ClO 、OH （極少量），據此分析解答。
【詳解】A．由于新制氯水中存在H+，將鐵片加入新制氯水中會產生H2，表現(xiàn)出酸性，即H+的性質，故A正確；
B．新制氯水使紅色布條褪色是因為次氯酸具有漂白性，與ClO-沒有關系，故B錯誤；
C．新制氯水中有H+，使紫色石蕊溶液變紅，次氯酸具有漂白性，使變紅的溶液又褪色，故C正確；
D．新制氯水中存在Cl ，向新制氯水中滴加AgNO3溶液，有AgCl白色沉淀產生，表現(xiàn)出Cl 的性質，故D正確；
答案選B。
2．B
【詳解】溶液呈電中性，陰、陽離子所帶電荷總數相等，，。故選B。
3．C
【詳解】A．碳酸根能分別與鋇離子、氫離子反應，不能大量共存，A不合題意；
B．碳酸氫根與氫氧根會反應生成碳酸根和水，不能大量共存， B不合題意；
C． 互不反應，可以大量共存，C符合題意；；
D．銅離子溶液呈藍色，D不合題意；
故選C。
4．D
【詳解】A．84消毒液的有效成分是NaClO，A項正確；
B．漂白粉的有效成分是，因為在空氣中發(fā)生反應，而失效，B項正確；
C．氯水中的與溶液反應產生白色沉淀，C項正確；
D．氯水中的、HClO均能與反應生成，從而使溶液變成棕黃色，D項錯誤；
故選D。
5．D
【詳解】A、濃硫酸為干燥劑，能夠吸收水蒸氣，當氯氣通過盛有濃硫酸的D瓶時，出來的仍然是干燥的氯氣，不能使有色布條褪色，A錯誤；
B、D中裝有飽和碳酸鈉溶液，氯氣通過D時與飽和碳酸鈉反應，可吸收氯氣，不能使有色布條褪色，B錯誤；
C、D中裝有氫氧化鈉，氯氣通過D時與氫氧化鈉反應，被吸收，從D中出來的氣體中不含氯氣，不能使有色布條褪色，C錯誤；
D、干燥的氯氣通過盛有飽和食鹽水的D裝置，出來的氣體中含有氯氣和水蒸氣，產生的次氯酸能夠使有色布條褪色，D正確；
答案選D。
6．C
【詳解】n（NaOH）==1mol，則c===1mol/L，故選C。
7．D
【詳解】A．MnO2與稀鹽酸不反應，MnO2過量時，隨著反應的進行，鹽酸濃度逐漸減小，鹽酸不能完全反應，A錯誤；
B．HCl易溶于水，試管中最后剩余氣體是O2，B錯誤；
C．銅在氯氣中燃燒生成CuCl2，產生棕黃色的煙，C錯誤；
D．NaOH溶液吸收Cl2時，生成NaCl、NaClO和H2O，燒杯中滴加硫酸至溶液呈酸性，發(fā)生反應：Cl-＋ClO-＋2H＋=Cl2↑＋H2O，產生Cl2，D正確；
故答案選D。
8．C
【詳解】A、二氧化錳只跟濃鹽酸反應，因為二氧化錳是過量，隨著反應的進行，鹽酸濃度降低，反應停止，因此產生氯氣的量小于1mol，故A錯誤；
B、氯氣中混有的雜質為HCl和水蒸氣，依次通過飽和食鹽水(除去HCl)、濃硫酸(除去水蒸氣)，因為氯氣與堿石灰反應，因此不能用堿石灰干燥氯氣，故B錯誤；
C、發(fā)生的反應是MnO3＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，MnO2中Mn的化合價降低，因此MnO2作氧化劑，鹽酸中Cl的化合價升高，HCl作還原劑，故C正確；
D、氯氣的密度大于空氣的密度，因此用向上排空氣法收集，因為氯氣溶于水，因此不能用排水法收集，應用排飽和食鹽水法收集，故D錯誤；
故答案選C。
9． 含一定數目粒子的集合體 n 摩爾 mol
【詳解】物質的量是國際制單位制中7個物理量之一，它表示含一定數目粒子的集合體，符號為n，其單位為摩爾，簡稱摩，符號mol。
10．(1)⑦
(2)①
(3)②
(4)③
(5)⑤
(6)④⑥⑧
【詳解】（1）焦糖色能為食品添加顏色，故屬于著色劑，故答案為：⑦。
（2）谷氨酸鈉是味精的主要成分，能增添鮮味，屬于增味劑，故答案為：①。
（3）碳酸氫鈉能分解產生二氧化碳，從而使食品蓬松，可做膨松劑，故答案為：②。
（4）硫酸鈣是石膏的主要成分，能起到凝固的作用，故答案為：③。
（5）苯甲酸鈉具有防腐的功能，屬于防腐劑，故答案為：⑤。
（6）碘酸鉀添加在食鹽中，能起到補充碘元素的作用；硫酸鋅能夠補充鋅元素；鐵強化醬油中的乙二胺四乙酸鐵鈉具有促進膳食中其他鐵源或內源性鐵源吸 收的作用，同時還可促進鋅的吸收；因此三者均屬于營養(yǎng)強化劑，故答案為：④⑥⑧。
11．(1) -1 黃
(2) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 468
(3)NaHCO3
(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
【詳解】（1）在任何化合物中所有元素化合價代數和為0，Na2O2中Na為+1價，根據化合物中元素化合價代數和為0，可知其中O元素化合價為-1價；Na元素焰色試驗顯黃色；
（2）Na2O2能夠與人呼吸產生的CO2反應產生Na2CO3、O2，與H2O反應產生NaOH、O2，因此可以幫助人呼吸，反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，根據反應方程式可知：每2 mol Na2O2反應產生1 mol O2，假設每分鐘消耗標準狀況下的氧氣1.12 L，若佩戴呼吸面具1小時，消耗的O2的物質的量n(O2)=，則需要消耗Na2O2的質量為m(Na2O2)=n(Na2O2) M=2n(O2)M=2×3 mol×78 g/mol=468 g
（3）Na2CO3穩(wěn)定，受熱不分解，而NaHCO3不穩(wěn)定，受熱易分解，產生的CO2氣體能夠使澄清石灰水變渾濁。玻璃導熱性比較差，因此為比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，應該將穩(wěn)定性差的NaHCO3放在內管，而將穩(wěn)定性強的放在外管，故物質甲是NaHCO3；
（4）Na2CO3與H2O、CO2會發(fā)生反應產生NaHCO3，因此若要除去碳酸氫鈉溶液中的碳酸鈉，可以向溶液中通入足量CO2氣體，發(fā)生反應的化學方程式為：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。
12．(1) 1 0 1
(2) 2 2 0 2
(3) 2 2 2 2
(4) 2 10 10 10
【詳解】（1）1個H原子中有1個質子，0個中子，1個電子。
（2）1個H2分子含有2個氫原子，所以1 mol H2中含2mol H原子，2mol質子，0mol中子，2mol電子。
（3）1個D原子中有1個質子，1個中子，1個電子，1個D2分子含有2個D原子，1 mol D2中含2mol D原子，2mol質子，2mol中子，2mol電子。
（4）1個D2O分子中有10個質子，10個中子，10個電子；20g D2O的物質的量是，所以20g D2O中含2mol D原子，10mol質子，10mol中子，10mol電子。
13． 100∶84(或25∶21) mol（或mol） L 鹽酸的物質的量濃度(其他合理答案也可) L【詳解】(1)該混合物中NaHCO3與KHCO3的物質的量之比為 ((或25∶21))；
(2) NaHCO3的物質的量=, KHCO3的物質的量,混合物與100mL鹽酸恰好反應,碳酸氫鹽與鹽酸按1:1反應,則n(HCl)=n(NaHCO3)+ n(KHCO3)= ;
(3)鹽酸過量, NaHCO3和KHCO3組成的混合物完全反應,根據碳元素守恒可以知道, n(HCl)=n(NaHCO3)+ n(KHCO3)= ，所以標準狀況下生成CO2的體積為；
(4)碳酸氫鹽與鹽酸按1:1反應,鹽酸不足量,碳酸氫鹽有剩余,應根據HCl的物質的量計算二氧化碳的體積,所以要計算生成CO2的體積,還需要知道鹽酸的物質的量濃度；
(5)假定碳酸氫鹽全是NaHCO3,則n(NaHCO3)= , NaHCO3完全反應,根據碳元素守恒,可以知道生成二氧化碳n(CO2)= n(NaHCO3)= ；假定碳酸氫鹽全是KHCO3,則n(KHCO3)= , KHCO3完全反應,根據碳元素守恒,可以知道生成二氧化碳n(CO2)= n(NaHCO3)= ，所以實際二氧化碳的物質的量為,故標況下。

,
14． CD 調節(jié)壓強
【詳解】(1)鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應的化學方程式為，故答案為：；
(2)鈉的密度比煤油的密度大，比水的密度小，所以開始會在a處，但反應中有氣體產生，所以鈉會上下浮動，A、B項錯誤，C項正確；因為有氣體生成，由于壓強的作用，故U形管中煤油的液面下降，水進入漏斗中，漏斗中液面升高，D項正確；在液體煤油中，鈉不能燃燒，E項錯誤。綜上所述CD符合題意，故選CD；
答案選CD；
(3)當U線管右端Na與水反應生成氣體較多時，由于壓強的作用，左端液面會上升進入到漏斗中，從而起到調節(jié)壓強使U形管左右兩端壓強相等的作用，故答案為：調節(jié)壓強。
15． 分液漏斗 飽和NaHCO3溶液 CaCO3+2H+=Ca2++H2O + CO2↑ 檢查裝置的氣密性 固體由淡黃色漸漸變?yōu)榘咨⑸淦?中活塞向外移動 使CO2充分反應 2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O 70mL
【分析】(1)甲裝置中大理石和稀鹽酸反應生成二氧化碳，乙中裝的是飽和NaHCO3溶液，除去二氧化碳中的HCl氣體，丙中無水氯化鈣干燥二氧化碳；
(2)用注射器1推進二氧化碳到U形管中，將二氧化碳與過氧化鈉充分反應，生成碳酸鈉和氧氣。
【詳解】(1)①甲裝置中盛放稀鹽酸的儀器名稱為：分液漏斗；乙中裝的是飽和NaHCO3溶液，除去二氧化碳中的HCl氣體，故答案為：分液漏斗；飽和NaHCO3溶液；
②裝置甲是實驗室制備二氧化碳的發(fā)生裝置，其反應的離子方程式為： CaCO3+2H+=Ca2++H2O + CO2↑，故答案為CaCO3+2H+=Ca2++H2O + CO2↑。
(2)①先組裝儀器，然后檢查裝置的氣密性，再用注射器1 抽取100 mL 純凈的CO2，將其連接在K1處，注射器2 的活塞推到底后連接在K2處，具支U 形管中裝入足量的Na2O2粉末與玻璃珠，故答案為：檢查裝置氣密性；
②二氧化碳與過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣，則U形管中的過氧化鈉淡黃色粉末逐漸變?yōu)榘咨傻难鯕膺M入注射器2中，所以注射器2的活塞向外移動，故答案為：固體由淡黃色漸漸變?yōu)榘咨⑸淦?中活塞向外移動；
③實驗過程中，需緩慢推入CO2，其目的是使反應進行得更充分，反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O，故答案為：使CO2充分反應；2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O；
(3)開始抽取的二氧化碳的體積為100mL，實驗結束后，測得注射器2中氣體體積為65 mL，則氣體體積減小了35mL，根據反應方程式：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，則反應消耗CO2的體積為：70mL，則答案為：70mL。
16． 2Na+O2點燃Na2O2 abcd
【分析】鈉與氧氣反應生成過氧化鈉，消耗盡裝置中的氧氣，使裝置內氣壓小于大氣壓強，打開彈簧夾，水進入裝置內平衡大氣壓，水進入的體積即是氧氣的體積。
【詳解】（1）上述實驗過程中發(fā)生反應的化學方程式為2Na+O2點燃Na2O2。
（2）a項，若鈉的量不足，則氧氣消耗不完，造成進入廣口瓶內的水量少于容器容積的，結果偏低，a合理；
b項，若瓶塞未塞緊，鈉熄滅冷卻后，瓶內氣體收縮，外面的空氣會進入瓶內，使氣體得到補充，造成結果偏低，b合理；
c項，若彈簧夾未夾緊，鈉燃燒時瓶內氣體膨脹，使部分氣體從導管口逸出，造成結果偏高，合理；
d項，若插入燃燒匙太慢，鈉燃燒時瓶內氣體膨脹，在塞緊瓶塞之前，瓶內部分氣體從瓶口逸出，造成結果偏高，d合理。
綜上可知，對這兩種現(xiàn)象解釋合理的是abcd。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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