資源簡介

綜合拔高練
五年高考練
考點1　鈉及其化合物
1.(2022廣東,14改編)下列關(guān)于Na的化合物之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是(　　)
A.堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽:OH-+2H++C+2H2O
B.堿轉(zhuǎn)化為兩種鹽:2OH-+Cl2 ClO-+Cl-+H2O
C.過氧化物轉(zhuǎn)化為堿:2+2H2O 4OH-+O2↑
D.鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽:C+BaCl2 BaCO3↓+2Cl-
2.(2020課標(biāo)Ⅱ,8改編)某白色固體混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的兩種組成,進行如下實驗:
①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色試驗,通過鈷玻璃可觀察到紫色;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實驗現(xiàn)象可判斷其組成為 (　　)
A.KCl、NaCl　　　　　 B.KCl、MgSO4　　　　　
C.KCl、CaCO3　　　　　D.MgSO4、NaCl
3.(2021河北,14節(jié)選)化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻。某化學(xué)興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCO3,進一步處理得到產(chǎn)品Na2CO3和NH4Cl。實驗流程如圖:
回答下列問題:
(1)從A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是　　　　　　　(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或　　　　　　　　。
A B
C D E
(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點是　　　　　　　　　　　　。
(3)生成NaHCO3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　。
(4)反應(yīng)完成后,將B中U形管內(nèi)的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:
①對固體NaHCO3充分加熱,產(chǎn)生的氣體先通過足量濃硫酸,再通過足量Na2O2,Na2O2增重0.14 g,則固體NaHCO3的質(zhì)量為　　　　g。
②向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為　　、　　　　、洗滌、干燥。
考點2　氯及其化合物
4.(2023江蘇,3)實驗室制取Cl2的實驗原理及裝置均正確的是 (　　)
　　　　
A.制取Cl2　　　B.除去Cl2中的HCl
　　　　
C.收集Cl2　　D.吸收尾氣中的Cl2
5.(2021湖南,8)KIO3常用作食鹽中的補碘劑,可用“氯酸鉀氧化法”制備,該方法的第一步反應(yīng)為6I2+11KClO3+3H2O 6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。下列說法錯誤的是 (　　)
A.產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)Cl2時,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10 mol e-
B.反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為11∶6
C.可用石灰乳吸收反應(yīng)產(chǎn)生的Cl2制備漂白粉
D.可用酸化的淀粉碘化鉀溶液檢驗食鹽中I的存在
6.(2021廣東,17改編)含氯物質(zhì)在生產(chǎn)生活中有重要作用。1774年,舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,將它與濃鹽酸混合加熱,產(chǎn)生了一種黃綠色氣體。1810年,戴維確認(rèn)這是一種新元素組成的單質(zhì),并命名為chlorine(中文命名“氯氣”)。
(1)實驗室沿用舍勒的方法制取Cl2的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)實驗室制取干燥Cl2時,凈化與收集Cl2所需裝置的接口連接順序為　　　　　。
(3)某氯水久置后不能使紅布條褪色,可推測氯水中　　　　　已分解。檢驗此久置氯水中Cl-存在的操作及現(xiàn)象是　　　　　　　　　。
考點3　阿伏加德羅常數(shù)
7.(2023遼寧,5改編)我國古代四大發(fā)明之一黑火藥的爆炸反應(yīng)為S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑。設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是 (　　)
A.11.2 L CO2含分子數(shù)目為NA
B.每生成2.8 g N2轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA
C.0.1 mol KNO3晶體中含離子數(shù)目為0.2NA
D.0.1 mol·L-1 K2S溶液中含K+數(shù)目為0.2NA
考點4　一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制
8.(2023全國甲,9)實驗室將粗鹽提純并配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液。下列儀器中,本實驗必須用到的有 (　　)
①天平　②溫度計　③坩堝　④分液漏斗　⑤容量瓶　⑥燒杯　
⑦滴定管　⑧酒精燈
A.①②④⑥　　　　　B.①④⑤⑥
C.②③⑦⑧　　　　　D.①⑤⑥⑧
9.Ⅰ.(2022廣東,17節(jié)選)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用CH3COOH表示)。
(1)配制250 mL 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,需5 mol·L-1 CH3COOH溶液的體積為　　　　mL。
(2)下列關(guān)于250 mL容量瓶的操作,正確的是　　　　。
Ⅱ.(2022全國乙,27節(jié)選)(3)由CuSO4·5H2O配制CuSO4溶液,下列儀器中不需要的是　　　　　　　　　(填儀器名稱)。
(4)長期存放的CuSO4·5H2O中,會出現(xiàn)少量白色固體,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
高考模擬練
應(yīng)用實踐
1.營養(yǎng)液是無土栽培的核心和關(guān)鍵,某營養(yǎng)液中含4種離子(忽略微量離子),對離子濃度的要求如表所示:
離子種類 R N N P
濃度(mol·L-1) 　　　 0.06 0.06 0.02
該營養(yǎng)液中R及其物質(zhì)的量濃度可能是(　　)
A.H+、0.04 mol·L-1　　　　　　 B.Cl-、0.08 mol·L-1
C.Mg2+、0.06 mol·L-1　　　　　　 D.K+、0.06 mol·L-1
2.下列實驗操作正確或能達到實驗?zāi)康牡氖?(　　)
　　　
甲　　　　　　乙
丙　　　　　　丁
A.裝置甲:配制0.10 mol·L-1 NaOH溶液
B.裝置乙:除去Cl2中的HCl
C.裝置丙:驗證熱穩(wěn)定性Na2CO3>NaHCO3
D.裝置丁:可以用于實驗室制備H2或CO2
3.工業(yè)上監(jiān)測SO2含量是否達到排放標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)反應(yīng)原理是SO2+H2O2+BaCl2 BaSO4↓+2HCl,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是 (　　)
A.0.2 mol/L的BaCl2溶液中含有的Cl-數(shù)目為0.4NA
B.生成2.33 g BaSO4沉淀時,吸收SO2的體積為0.224 L
C.常溫常壓下,17 g H2O2中所含分子總數(shù)為0.5NA
D.此反應(yīng)中,每消耗1 mol H2O2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA
4.某小組探究金屬鈉與不同鹽溶液的反應(yīng),進行如下實驗。下列說法不正確的是 (　　)
實驗 序號 鹽溶液 現(xiàn)象
① 0.1 mol·L-1 KCl溶液 反應(yīng)比與純水反應(yīng)劇烈,沒有火花出現(xiàn)
② 2.0 mol·L-1 KCl溶液 反應(yīng)比①劇烈,沒有火花出現(xiàn)
③ 2.0 mol·L-1 K2CO3溶液 反應(yīng)比②劇烈,沒有火花出現(xiàn)
④ 2.0 mol·L-1 KNO3溶液 反應(yīng)瞬間即有黃色火花出現(xiàn),并立即發(fā)生劇烈燃燒
A.對比①②推測:溶液中離子濃度增加,鈉與鹽溶液的反應(yīng)加快
B.對比②③推測:離子所帶電荷數(shù)越多,鈉與鹽溶液的反應(yīng)越快
C.對比②④推測:④中可能存在鈉與水、硝酸根離子之間的氧化還原反應(yīng),并放出大量熱
D.推測若采用2.0 mol·L-1 KMnO4溶液進行上述實驗,也可能會出現(xiàn)鈉的燃燒現(xiàn)象
5.有X、Y兩密閉容器且X容積小于Y,X中充滿CO氣體,Y中充滿CH4、O2、N2混合氣體,同溫同壓下測得兩容器中氣體密度相同。下列敘述中錯誤的是 (　　)
A.兩容器中所含氣體質(zhì)量一定不同
B.Y容器中所含氣體原子數(shù)更多
C.Y容器中,CH4、O2和N2的質(zhì)量之比為1∶3∶3
D.Y容器中所含CH4、O2和N2物質(zhì)的量之比可能為1∶3∶6
6.某同學(xué)結(jié)合所學(xué)知識探究Na2O2與H2能否反應(yīng),設(shè)計裝置如下,下列說法正確的是 (　　)
A.裝置A也可直接用于MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取Cl2
B.裝置A氣密性檢查方法:直接向長頸漏斗中加水,當(dāng)漏斗中液面高于試管液面且高度不變說明氣密性良好
C.裝置B中盛放無水氯化鈣,其作用是除去A中揮發(fā)出來的少量水蒸氣
D.裝置C加熱前,用試管在D中管口末端處收集氣體點燃,通過聲音判斷氣體純度
7.現(xiàn)有m g含有Na2O與Na2O2的混合物樣品,某同學(xué)在實驗室用如圖裝置(部分夾持儀器已省略)測定Na2O2的含量:
回答下列問題:
(1)Na2O2中陽離子與陰離子的個數(shù)之比為　　　　;CaCO3屬于　　　　(填“酸”“堿”或“鹽”)。
(2)本實驗裝置圖中有一處明顯錯誤,請指出:　　　　　　　。
(3)裝置D的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;若無裝置D,測得樣品中Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)　　　　(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。
(4)實驗結(jié)束后,裝置F中水的體積為V mL,已知氧氣的密度為ρ g·L-1,樣品中Na2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　　(用含ρ、m、V的代數(shù)式表示)。
(5)某學(xué)生設(shè)計了以下實驗方案來測定該樣品中Na2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù),其操作流程和實驗數(shù)據(jù)如圖:
該樣品中Na2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為　　　　。
遷移創(chuàng)新
8.ClO2易溶于水,可用于水的凈化和紙張、紡織品的漂白。用如圖所示裝置(部分夾持裝置和加熱裝置省略)制備ClO2并探究ClO2的某些性質(zhì)。裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+Na2SO4+2CO2↑+2H2O。
回答下列問題:
(1)關(guān)閉止水夾②,打開止水夾①③,通空氣一段時間后,ClO2與裝置C中物質(zhì)反應(yīng)生成了NaClO2、水和某種氣體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　,該反應(yīng)體現(xiàn)了H2O2的　　　　性。若關(guān)閉止水夾③,打開止水夾②,B中可觀察到的現(xiàn)象為　　　　　　　　。
(2)裝置D的作用是　　　　　　　　　　。
(3)ClO2可將廢水中的Mn2+氧化成MnO2沉淀而除去,若反應(yīng)的n(ClO2)∶n(Mn2+)=2∶5,則該反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)城市飲用水處理,新技術(shù)用NaClO2替代Cl2,其中氯元素都被還原為Cl-,如果以單位質(zhì)量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率,那么消毒殺菌劑NaClO2的消毒效率是Cl2的　　　　倍(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
答案與分層梯度式解析
五年高考練
1.B 2.B 4.C 5.A 7.C 8.D
1.B　A項,NaOH轉(zhuǎn)化為NaHCO3,應(yīng)通入CO2實現(xiàn),且題給離子方程式原子不守恒,錯誤;B項,向NaOH溶液中通入Cl2,可將堿轉(zhuǎn)化為NaCl和NaClO兩種鹽,離子方程式符合得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒,正確;C項,Na2O2在離子方程式中不能拆成離子形式,錯誤;D項,BaCl2可溶于水且易電離,應(yīng)拆成離子形式,錯誤。
反思升華　本題以鈉的化合物為載體,結(jié)合分類思想考查離子方程式的書寫。利用離子方程式綜合考查一類元素及其化合物的性質(zhì)是高考的新趨勢,命題形式可能會借助價類二維圖、探究實驗、文獻資料等,情境的選擇來源于教材,但更注重內(nèi)容和形式的豐富性,具有較強的包容性、內(nèi)容拓展性。具備扎實的基礎(chǔ)知識、靈活的遷移能力是解答此類問題的關(guān)鍵。
2.B　①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,則該混合物中不含CaCO3;②做焰色試驗,通過鈷玻璃可觀察到紫色,說明該混合物中含有K+;③向溶液中加堿,產(chǎn)生白色沉淀,則發(fā)生反應(yīng)Mg2++2OH- Mg(OH)2↓。綜上所述,該白色固體混合物的組成為KCl、MgSO4。
歸納總結(jié)　常見離子的檢驗方法
離子 檢驗方法或試劑 實驗現(xiàn)象
Na+ 焰色試驗 火焰呈黃色
K+ 透過藍色鈷玻璃觀察,火焰呈紫色
Cl- 稀硝酸、AgNO3溶液 產(chǎn)生白色沉淀
S 鹽酸、BaCl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀
C 鹽酸、澄清石灰水 逐滴加入鹽酸,剛開始無明顯現(xiàn)象,后來產(chǎn)生無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體
Mg2+ NaOH溶液 產(chǎn)生白色沉淀,且NaOH溶液過量沉淀也不溶解
3.答案　(1)a-e-f-b-c-g-h　將玻璃塞上的凹槽對準(zhǔn)分液漏斗口上的小孔
(2)增大反應(yīng)物的接觸面積,提高吸收效率
(3)NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3↓+NH4Cl
(4)①0.84　②冷卻結(jié)晶　過濾
解析　(1)A中制得的CO2中混有HCl,經(jīng)D中飽和碳酸氫鈉溶液凈化后通入B中,剩余CO2用NaOH溶液吸收,故順序為a-e-f-b-c-g-h。
(2)霧化可使反應(yīng)物接觸面積更大,反應(yīng)更充分,吸收效率更高。
(3)根據(jù)實驗原理,可寫出生成NaHCO3的化學(xué)方程式:NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3↓+NH4Cl。
(4)①根據(jù)題意知,使Na2O2增重的是CO2,則:
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2　Δm
2×44 56
m(CO2) 0.14 g
,m(CO2)=0.22 g。
根據(jù)NaHCO3分解的化學(xué)方程式可知:
2NaHCO3　~　CO2
2×84 44
m(NaHCO3) 0.22 g
,m(NaHCO3)=0.84 g。
②根據(jù)溶解度曲線可知,NH4Cl的溶解度隨溫度變化較大,溫度越低,溶解度越小,因此應(yīng)通過冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到NH4Cl。
拓展延伸　聯(lián)合制堿法(侯氏制堿法)
涉及反應(yīng):NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
工藝流程:
原理分析:(1)向飽和食鹽水中先通入NH3,再通入CO2的原因是NH3可使溶液呈堿性,有利于二氧化碳的吸收。(2)此工藝?yán)昧颂妓釟溻c在水中的溶解度較小;通過補充氨氣、NaCl和二氧化碳可以提高母液中Na+和HC的濃度,便于生成碳酸氫鈉。(3)侯氏制堿法利用氯化銨溶解度隨溫度變化大的特點,通過降溫進行“冷析”,使氯化銨析出從而脫離體系。
4.C　制取裝置中的試劑應(yīng)選用濃鹽酸和二氧化錳,需加熱,A錯誤;用飽和食鹽水除去HCl雜質(zhì)和利用排空氣法收集時,導(dǎo)氣管均應(yīng)“長進短出”,B錯誤、C正確;應(yīng)利用NaOH溶液吸收Cl2,D錯誤。
5.A　A項,根據(jù)題給化學(xué)方程式,還原劑為I2,6 mol I2參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移60 mol電子,生成3 mol Cl2,則產(chǎn)生1 mol Cl2時轉(zhuǎn)移20 mol電子,錯誤;B項,反應(yīng)中氧化劑為KClO3,還原劑為I2,物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,為11∶6,正確;C項,工業(yè)上將Cl2通入石灰乳中制漂白粉,正確;D項,I+6H+ 3I2+3H2O,淀粉遇碘變藍,能檢驗I,正確。
6.答案　(1)MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)cdbae
(3)HClO　取少量久置氯水于試管中,滴加稀硝酸酸化,再滴加硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀
解析　(1)根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可知軟錳礦與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制氯氣的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O。(2)制備的氯氣中含有雜質(zhì)氣體HCl、H2O,先用飽和食鹽水除去HCl,后用濃H2SO4干燥,再利用向上排空氣法收集Cl2,并利用NaOH溶液吸收多余的Cl2,故連接順序是cdbae。(3)新制氯水中含有的HClO具有漂白性,久置氯水失去漂白性,說明HClO已分解;檢驗久置氯水中的Cl-的操作與現(xiàn)象是:取少量久置氯水于試管中,滴加稀硝酸酸化,再滴加硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀。
歸納總結(jié)　實驗室制備Cl2等常見氣體的一般流程:
7.C　未說明CO2所處的狀況,無法計算CO2分子數(shù)目,A錯誤;2.8 g N2的物質(zhì)的量為0.1 mol,由化合價變化可知該反應(yīng)中生成1 mol N2時轉(zhuǎn)移12 mol電子,則生成0.1 mol N2時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.2NA,B錯誤;0.1 mol KNO3晶體中含K+、N各0.1 mol,即晶體中離子總數(shù)為0.2NA,C正確;未給出溶液體積,無法計算K2S的物質(zhì)的量與K+數(shù)目,D錯誤。
思維建模　解答阿伏加德羅常數(shù)問題的一般步驟:
8.D　實驗室將粗鹽提純時,需將其溶于一定量水中,然后將其中的S、Mg2+、Ca2+依次用稍過量的BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液沉淀除去,需用到燒杯、漏斗和玻璃棒;向所得濾液中加適量鹽酸酸化后蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl,需用到蒸發(fā)皿和酒精燈等;用得到的NaCl配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液,基本步驟有稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻等,需用到天平、容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。綜上分析知D正確。
思維升華　物質(zhì)的分離與提純是高考中重要的考點,在選擇題和非選擇題中均有呈現(xiàn),主要圍繞過濾、結(jié)晶、蒸餾、萃取等操作進行考查,試題難度較小,需注意實驗細(xì)節(jié)的把握。在做題時,一定要謹(jǐn)記實驗?zāi)康?看清楚是分離還是提純,實驗?zāi)康闹苯記Q定物質(zhì)分離、提純方法的選擇,還要關(guān)注題中給出的已知信息,如給出物質(zhì)的沸點,可能要用到蒸餾操作。
9.答案　(1)5.0　(2)C　(3)分液漏斗、冷凝管
(4)CuSO4·5H2O風(fēng)化失去結(jié)晶水生成無水硫酸銅
解析　(1)溶液稀釋過程中,CH3COOH的物質(zhì)的量不變,即0.25 L×0.1 mol·L-1=V濃×5 mol·L-1,解得V濃=0.005 L=5.0 mL。(2)使用容量瓶時,手不能觸碰瓶口,以免污染試劑,A錯誤;定容時膠頭滴管應(yīng)懸于瓶口的正上方,且應(yīng)該平視刻度線,B錯誤;向容量瓶中轉(zhuǎn)移液體,需用玻璃棒引流,且玻璃棒下端位于刻度線以下,C正確;定容完成后,蓋上瓶塞,將容量瓶來回顛倒,將溶液搖勻,顛倒過程中,一只手的食指抵住瓶塞,防止瓶塞脫落,另一只手扶住瓶底,D錯誤。(3)由CuSO4·5H2O固體配制CuSO4溶液,需用天平稱量固體的質(zhì)量,將稱量好的固體放入燒杯中,用量筒量取一定體積的水溶解CuSO4·5H2O,因此實驗中用不到的儀器有分液漏斗和冷凝管。(4)CuSO4·5H2O含結(jié)晶水,長期放置會風(fēng)化失去結(jié)晶水,生成白色的無水CuSO4。
知識拓展　配制溶液過程中,因不當(dāng)操作可能引起實驗誤差,可按如下流程分析實驗誤差
高考模擬練
1.D 2.D 3.C 4.B 5.C 6.D
1.D　溶液呈電中性(破題關(guān)鍵),溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。c(N)+3c(P)=0.06 mol·L-1+0.02 mol·L-1×3=0.12 mol·L-1,c(N)=0.06 mol·L-1<0.12 mol·L-1,即R為陽離子,且電荷濃度為0.06 mol·L-1,D符合要求。
2.D　氫氧化鈉固體不能在容量瓶中溶解,應(yīng)在燒杯中溶解,A錯誤;碳酸氫鈉和HCl反應(yīng)會生成二氧化碳,會引入新的雜質(zhì),B錯誤;碳酸氫鈉應(yīng)該放在內(nèi)管,才能驗證二者的熱穩(wěn)定性,C錯誤;制氫氣可用鋅粒和稀硫酸,制二氧化碳可用石灰石(或大理石)和稀鹽酸,鋅粒和石灰石(或大理石)都是塊狀固體,裝置丁可用于實驗室制備H2或CO2,D正確。
素養(yǎng)解讀　本題通過四個實驗裝置考查學(xué)生實驗設(shè)計和評價能力、分析問題和解決問題的能力,體現(xiàn)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
3.C　未給出溶液體積,無法計算Cl-的數(shù)目,A錯誤;因未說明氣體是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況,所以無法計算吸收SO2的體積,B錯誤;17 g H2O2的物質(zhì)的量為17 g÷34 g/mol=0.5 mol,所以所含分子總數(shù)為0.5NA,C正確;該反應(yīng)中H2O2中氧元素的化合價由-1價降低為-2價,所以每消耗1 mol H2O2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA,D錯誤。
素養(yǎng)解讀　本題以工業(yè)上監(jiān)測SO2含量是否達到排放標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)反應(yīng)原理為情境素材考查阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用,是一種較新的命題形式,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
4.B　②中KCl溶液濃度比①中大,且②中反應(yīng)比①劇烈,即隨KCl溶液濃度的增大,鈉與KCl溶液的反應(yīng)加快,A正確;③與②對比,K+濃度不同,無法證明離子所帶電荷數(shù)越多,鈉與鹽溶液的反應(yīng)越快,B錯誤;根據(jù)②、④中現(xiàn)象分析可知,④中出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,可能是鈉與水、N發(fā)生了氧化還原反應(yīng),導(dǎo)致反應(yīng)放出大量的熱,達到了鈉的著火點,C正確;KMnO4溶液具有強氧化性,結(jié)合④中現(xiàn)象可知,若采用2.0 mol·L-1 KMnO4溶液進行題述實驗,也可能出現(xiàn)鈉的燃燒現(xiàn)象,D正確。
素養(yǎng)解讀　本題結(jié)合鈉與不同鹽溶液反應(yīng),考查鈉與鹽溶液的反應(yīng)原理,結(jié)合實驗現(xiàn)象分析原因,并能根據(jù)相關(guān)推理分析預(yù)測其他反應(yīng)的實驗現(xiàn)象,以此滲透科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
5.C　容器體積:V(X)6.D
MnO2與濃鹽酸需在加熱條件下反應(yīng)生成Cl2,A錯誤;裝置A氣密性檢查時,應(yīng)先關(guān)閉K1,再向長頸漏斗中加水,否則無法檢驗A的氣密性,B錯誤;裝置B中盛放無水氯化鈣,不能吸收HCl,C錯誤;裝置C加熱前需確保裝置內(nèi)空氣已排盡,即用試管在D中管口末端處收集氣體點燃,通過聲音判斷氣體純度,若收集的氣體不純,加熱時易發(fā)生爆炸,D正確。
素養(yǎng)解讀　本題通過實驗,考查H2的制備、除雜、干燥,裝置氣密性檢查等,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
7.答案　(1)2∶1　鹽　(2)裝置B中左邊導(dǎo)管口應(yīng)浸沒在液面以下,右邊導(dǎo)管口稍稍伸出橡膠塞即可　(3)吸收未反應(yīng)的CO2　偏高　(4)%　(5)80%
解析　(1)Na2O2由Na+與構(gòu)成,陽離子與陰離子的個數(shù)之比為2∶1;CaCO3屬于鹽。(3)裝置D的作用是吸收未反應(yīng)的CO2,若無裝置D,測得的氧氣體積偏大,則Na2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。(4)實驗結(jié)束后,裝置F中水的體積為V mL,氧氣的密度為ρ g·L-1,所以O(shè)2的物質(zhì)的量為×10-3 mol,根據(jù)2Na2O2~O2可知,過氧化鈉的物質(zhì)的量為×10-3 mol,樣品中過氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%。(5)在氧氣中灼燒氧化鈉轉(zhuǎn)化為過氧化鈉:2Na2O+O2 2Na2O2,固體增加的質(zhì)量是9.35 g-7.75 g=1.6 g,即參加反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量是0.05 mol,所以氧化鈉的物質(zhì)的量是0.1 mol,質(zhì)量是6.2 g,該樣品中Na2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=80%。
8.答案　(1)2NaOH+H2O2+2ClO2 2NaClO2+O2+2H2O　還原　紅色布條褪色
(2)吸收尾氣并防止倒吸
(3)2ClO2+5Mn2++6H2O 2Cl-+5MnO2↓+12H+
(4)1.57
解析　(1)根據(jù)題圖裝置可知,A中制得ClO2,關(guān)閉止水夾②,打開止水夾①③,通空氣一段時間后,裝置C中反應(yīng)生成的氣體為O2,結(jié)合得失電子守恒和原子守恒可寫出裝置C中的化學(xué)方程式為2NaOH+H2O2+2ClO2 2NaClO2+O2+2H2O,H2O2中O元素的化合價由-1價升至0價,即反應(yīng)中體現(xiàn)了H2O2的還原性。若關(guān)閉止水夾③,打開止水夾②,ClO2有強氧化性,能使B中紅色布條褪色。(2)裝置D中的NaOH溶液可用于吸收尾氣,導(dǎo)管末端連接干燥管,還能防止倒吸。(3)ClO2可將廢水中的Mn2+氧化成MnO2沉淀,結(jié)合反應(yīng)中n(ClO2)∶n(Mn2+)=2∶5,根據(jù)得失電子守恒可知ClO2被還原為Cl-,其離子方程式為2ClO2+5Mn2++6H2O 2Cl-+5MnO2↓+12H+。(4)NaClO2中Cl元素的化合價由+3價降為-1價,則1 mol NaClO2轉(zhuǎn)移4 mol電子,1 mol Cl2轉(zhuǎn)移2 mol電子,則NaClO2的消毒效率是Cl2的≈1.57倍。
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