化学苏教版高中必修1专题2《从海水中获得的化学物质》单元考试测试卷

专题2《从海水中获得的化学物质》单元测试卷
一、单选题(共15小题)
1.下列反应中，氯元素被氧化的是()
A． 2KClO32KCl＋3O2↑B． 2P＋5Cl22PCl5C． MnO2＋4HCl(浓)===MnCl2＋2H2O＋Cl2↑D． H2＋Cl22HCl
2.已知某两种物质在一定条件下能发生化学反应，其反应的微观示意图如下，则下列说法正确的是()
(说明：一种小球代表一种元素的原子)
A．图中的反应物都是化合物B．该反应属于置换反应C．该反应属于非氧化还原反应D．该反应不符合质量守恒定律
3.某溶液中阳离子只含K＋，其中Cl－，Br－、I－的个数比为1∶2∶3，欲使这些离子个数比变为3∶2∶1，需要通入的氯分子与原溶液中I－的个数比应为()
A． 1∶2 B． 2∶1C． 1∶3 D． 3∶1
4.离子方程式 Ba2＋＋SO42−===BaSO4↓可以表示()∶可溶性钡盐溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应∶氢氧化钡溶液与可溶性硫酸盐溶液之间的反应
∶稀硫酸与可溶性钡盐溶液之间的反应
∶氢氧化钡溶液与稀硫酸之间的反应
A． ∶∶B． ∶∶∶C． ∶∶D． ∶∶∶
5.Zn＋NO3−＋OH－＋H2O―→NH3↑＋Zn(OH)42−配平后，离子方程式中H2O的化学计量数是()
A． 2 B． 4C． 6 D． 8
6.下列物质混合后，不会发生离子反应的是()
A．硝酸银溶液和氯化钠溶液B．氯化钙溶液和稀硫酸C．氯化镁溶液和硫酸铜溶液D．澄清的石灰水和稀盐酸
7.下列离子方程式正确的是()
A．金属镁与稀盐酸反应：Mg＋2HCl === Mg2＋＋2Cl－＋H2↑B．氯化钡溶液与硫酸反应： Ba2＋＋SO42−=== BaSO4↓
C．碳酸钠溶液与盐酸反应：Na2CO3＋2H＋=== 2Na＋＋CO2↑＋H2O
D．盐酸与大理石反应：2H＋＋CO32−===CO2↑＋H2O 8.下列各组中的离子，能在水溶液中大量共存的是()
A． H＋Ca2＋Cl－CO32−B． Na＋Fe3＋OH－SO42−C． K＋Na＋OH－Cl－D． Cu2＋Ba2＋Cl－SO42−
9.下列物质中，不可能与氯气发生反应的是()
A．氢气B．单质硅C．白磷D．空气
10.在10 mL 0.01 mol·L－1的Na2CO3溶液中，逐滴加入1.2 mL 0.05 mol·L－1的盐酸，完全反应后，生成的CO2在标准状况下的体积为 ()
A． 1.34 mL B． 2.24 mL C． 0.672 mL D． 0
11.根据氯原子最外层有7个电子，不能推测解释的性质是()
A．氯气在反应中易得到电子B．氯气具有强氧化性C．氯气具有毒性
D．氯气是活泼的非金属单质
12.将一盛满氯气的试管倒立在水槽中，当日光照射相当长一段时间后，试管中剩余气体的体积占试管容积的()
A． 1/4 B． 1/3C． 1/2 D． 2/3
13.下列反应中，属于氧化还原反应且氧化剂与还原剂是不同物质的是()
A． 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
B． SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl
C． CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
D． 2KClO32KCl＋3O2↑
14.在电解质溶液的导电性装置(如图所示)中，若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液，则灯泡由亮变暗至熄灭，后又逐渐变亮的是()
A．盐酸中逐滴加入食盐溶液B．硫酸中逐滴加入NaOH溶液
C ． 硫酸中逐滴加入Ba(OH)2溶液
D ． 硫酸铜溶液中逐滴加入NaOH 溶液 15.检验Cl －时所用试剂硝酸的作用是( )
A ． 防止CO 32−的干扰
B ． 防止Cl －的干扰
C ． 生成Ag 2CO 3沉淀
D ． 防止NO 3−的干扰 二、实验题(共3小题)
16.(2010·北京理综，27)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。

实验过程：
∶.打开弹簧夹，打开活塞a ，滴加浓盐酸。

∶.当B 和C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

∶.当B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a 。

∶.……
(1)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_________________________________________。

(2)B 中溶液发生反应的离子方程式是____________________________________________。

(3)为验证溴的氧化性强于碘，过程∶的操作和现象是________________________________。

(4)过程∶实验的目的是_________________________________________________________。

17.在实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应制备纯净干燥的氯气时，用浓硫酸干燥氯气，用饱和食盐水吸收氯气中的氯化氢气体(氯气在饱和食盐水中的溶解度很小)。

用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气以防止污染空气。

下图是某学生设计的实验装置图，请找出下述装置中有哪些错误？
(1)________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________；
(3)________________________________________________________________________；
(4)________________________________________________________________________。

18.某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3＋的氧化性强弱，设计了如下实验：
(1)∶装置A中发生反应的离子方程式是____________________________________________。

∶整套实验装置存在一处明显的不足，请指出_______________________。

(2)用改正后的装置进行实验，实验过程如下：
(3)因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。

D装置中：红色慢慢褪去。

E装置中：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。

为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
∶用平衡移动原理(结合上述资料)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因_________________________________________________________________，现设计简单实验证明上述解释：取少量褪色后的溶液，滴加______________溶液，若溶液颜色________，则上述解释
是合理的。

∶探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。

请结合上述资料用两步方程式(离子或化学方程式不限定)解释仅产生白色沉淀原因_________________________________________________________。

三、计算题(共3小题)
19.已知反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。

(1)参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为________。

(2)若有64 g Cu被氧化，则被还原的HNO3的质量是________。

20.以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一。

(1)若电解食盐水时消耗NaCl的质量为234 g，则在理论上最多可得氯气的体积为________升(标准状况)。

(2)若将2 mol的氯气通入足量石灰乳中，理论上可得到次氯酸钙________克。

21.18.4 g 氢氧化钠和碳酸氢钠固体混合物，在密闭容器中加热到250 ∶，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体质量为16.6 g。

试计算原混合物中碳酸氢钠的质量分数。

六、填空题(共3小题,每小题5.0分,共15分)
22.分析下列实验，回答问题：
A、B、C试管中的现象如表所示：
写出A、B、C试管中所发生反应的离子方程式。

(1)A：________________________________________________________________________。

(2)B：________________________________________________________________________。

(3)C：________________________________________________________________________。

23.氧化钠是一种白色粉末状的固体。

请写出下列反应的化学方程式：
(1)氧化钠与水反应____________________________；
(2)氧化钠溶于盐酸________________________________；
(3)氧化钠与二氧化碳反应______________________________________。

24.镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。

主要步骤如下：
(1)为了使MgSO4转化为Mg(OH)2，试剂∶可以选用____________，要使MgSO4完全转化为沉淀，加入试剂的量应为______________________。

(2)加入试剂∶后，能够分离得到Mg(OH)2沉淀的方法是________________。

(3)试剂∶选用______________；写出其反应的离子方程式：___________________________。

(4)无水MgCl2在熔融状态下，通电后产生镁和氯气，该反应的化学方程式为____________________。

答案解析
1.【答案】C
【解析】氯元素被氧化的反应就是反应中的氯元素化合价升高的反应，C项中氯元素的化合价由－1价升高到0价。

2.【答案】B
【解析】根据反应的微观示意图可判断，此图示表示一种单质和一种化合物反应，生成新的单质和新的化合物，属于置换反应，也属于氧化还原反应。

3.【答案】C
【解析】将比例看成具体物质的量，即Cl－、Br－、I－分别是1 mol、2 mol、3 mol，还原性强弱顺序：Cl－<Br－<I－，反应后Br－的物质的量不变，仅剩余1 mol I－，说明氯气只和I－发生了反应，只反应掉2 mol I－，Cl2＋2KI===2KCl＋I2，每反应掉2 mol I－时，消耗1 mol Cl2。

4.【答案】A
【解析】离子方程式Ba2＋＋SO42−===BaSO4↓表示易溶易电离出Ba2＋的化合物与易溶易电离出SO42−的化合物反应生成硫酸钡沉淀的离子反应。

∶和∶可表示；∶若为Ba(OH)2溶液与MgSO4溶液反应，除生成BaSO4外，还生成Mg(OH)2沉淀，不可表示；∶Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应除了生成BaSO4沉淀外，还生成水，其离子方程式为 Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42−===BaSO4↓＋2H2O，不可表示。

5.【答案】C
【解析】首先结合双线桥法利用化合价升降总数或得失电子总数相等，配平方程式中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数，然后根据元素守恒及电荷守恒配平其他物质的化学计量数。

在NO3−＋Zn＋OH－＋H2O―→NH3↑＋Zn(OH)42−中，Zn元素的化合价由0升高到＋2价，N 元素的化合价由＋5降低到－3价，由电子守恒可知，Zn的化学计量数为4，NO3−的化学计量数为1，则NO3−＋4Zn＋OH－＋H2O―→NH3↑＋4Zn(OH)42−，由电荷守恒，则NO3−＋4Zn＋7OH－＋H2O―→NH3↑＋4Zn(OH)42−，再由H原子守恒可知，NO3−＋4Zn＋7OH－＋6H2O===NH3↑＋4Zn(OH)42−，即离子方程式中H2O的化学计量数为6。

6.【答案】C
【解析】复分解反应的离子反应发生的条件是有难溶物生成、有难电离物质弱酸、水、弱碱生成、有气体生成。

A项中有氯化银沉淀生成；B项中有硫酸钙沉淀生成；C项不符合复分解反应的条件，不反应；D项中有水生成。

7.【答案】B
【解析】氯化氢、碳酸钠易溶于水易电离，应写成离子符号；大理石难溶于水，应写成化学式。

8.【答案】C
【解析】A项，Ca2＋与CO32−生成CaCO3沉淀；B项，Fe3＋与OH－生成Fe(OH)3沉淀；C项，离子
之间不反应；D项，Ba2＋与SO42−生成BaSO4沉淀。

只有C项符合。

9.【答案】D
【解析】在一定条件下，氯气能与非金属单质氢气、硅、磷、硫、碳等反应，与空气(或氧气)一般不反应。

10.【答案】D
【解析】在溶液中，Na2CO3与HCl的反应分两步进行：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===CO2↑＋H2O＋NaCl。

由于n(Na2CO3)＝10×10－3×0.01 mol＝10－4mol，n(HCl)＝1.2×10－3×0.05 mol＝6×10－5mol，故只能发生第一步反应。

11.【答案】C
【解析】氯元素的原子最外层上有7个电子，易得到1个电子形成稳定结构的氯离子；氯元素是一种活泼性很强的非金属元素，其单质具有很强的氧化性，能与多种金属和非金属直接化合，还能与水、碱等化合物反应。

12.【答案】C
【解析】氯气和水发生反应Cl2＋H2O===HCl＋HClO，当氯水受日光照射时发生反应2HClO
2HCl＋O2↑。

由上述两个化学反应方程式可得关系式2Cl2～O2，由此可知产生的O2体积约为Cl2体积的1/2。

O2难溶于水，故试管中剩余气体的体积约占试管容积的1/2。

13.【答案】B
【解析】A中，氯气中氯元素的化合价既升高又降低，则氯气既作氧化剂又作还原剂，错误；B中，氯元素的化合价降低，氯气作氧化剂；硫元素的化合价升高，所以二氧化硫作还原剂，该反应属于氧化还原反应且氧化剂与还原剂是不同物质，正确；C中，各元素的化合价都没有发生变化，不属于氧化还原反应，错误；D中，氯元素化合价降低，氧元素化合价升高，所以氯酸钾既作氧化剂又作还原剂，错误。

14.【答案】C
【解析】电解质溶液导电能力的强弱与溶液中自由移动离子浓度及离子所带的电荷浓度有关。

盐酸中加入食盐溶液，溶液中电荷浓度不为0，A错误；硫酸与NaOH反应生成硫酸钠，溶液电荷浓度不为0，B错误；硫酸与Ba(OH)2完全反应时生成BaSO4和水，溶液电荷浓度接近0，灯泡熄灭，继续加入Ba(OH)2溶液时离子浓度增加，灯泡逐渐变亮，C正确；硫酸铜与NaOH反应生成Cu(OH)2和Na2SO4，溶液电荷浓度不为0，灯泡不可能熄灭，D错误。

15.【答案】A
2−都能产生白色沉淀，但碳酸银沉淀能溶于稀硝酸，氯化银沉淀不【解析】硝酸银溶液与Cl－、CO
3
2−对Cl－检验的干扰。

溶于稀硝酸，加入稀硝酸的作用是防止CO
3
16.【答案】(1)湿润的淀粉­KI试纸变蓝
(2)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(3)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D，振荡，静置后CCl4层溶液变为紫红色
(4)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
【解析】A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成的黄绿色气体是Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2。

过程∶实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为棕红色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。

17.【答案】(1)烧瓶下面缺石棉网
(2)铁圈下面缺酒精灯
(3)盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了
(4)两个洗气瓶中的气体入口导管应深插在液面下，而出口导管应靠近瓶塞
【解析】4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，反应需要加热，错误有：
(1)烧瓶下面缺石棉网；
(2)铁圈下面缺酒精灯；
(3)盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了；
(4)用饱和食盐水除去氯化氢气体，这个装置必须在浓硫酸干燥装置前，同时二瓶中导管均应“长进短出”。

18.【答案】(1)∶MnO2＋4H＋＋2Cl－?Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O∶缺少尾气处理装置
(2)Cl2＞ Br2＞ Fe3＋
(3)∶过量氯气和SCN－反应2SCN－＋Cl2===2Cl－＋(SCN)2，使SCN－浓度减小，则Fe3＋＋3SCN－鸠馞e(SCN)3平衡逆向移动而褪色KSCN变红色(或 FeCl3溶液，不变红)
∶BrCl ＋ H2O===HBrO ＋ HCl、Ag＋＋Cl－===AgCl↓
【解析】(1)∶在装置A中浓盐酸与MnO2在加热时发生反应产生氯气，发生反应的离子方程式是MnO2＋4H＋＋2Cl－?Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；∶氯气是有毒气体，会造成大气污染，在整套实验装置存在一处明显的不足，就是缺少尾气处理装置。

(2)用改正后的装置进行实验，实验过程如下：打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯，会发现：D装置中：溶液变红，说明发生反应：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，证明氧化性：Cl2>Fe3＋，Fe3＋于SCN－溶液变为红色；E装置中：水层溶液变黄，振荡后，下层CCl4层无明显变化。

证明发生反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，氧化性：Cl2>Br2；Br2＋2Fe2＋===2Br－＋2Fe3＋，证明氧化性：Br2>Fe3＋，从而证明
氧化性：Cl2＞Br2＞Fe3＋。

(3)Fe3＋＋3SCN－鸠馞e(SCN)3是一个可逆反应，当Cl2过量时，过量的氯气和SCN－反应2SCN－＋Cl2===2Cl－＋(SCN)2，使SCN－浓度减小，则Fe3＋＋3SCN－鸠馞e(SCN)3平衡逆向移动而褪色。

现设计简单实验证明上述解释：取少量褪色后的溶液，滴加KSCN 溶液，若溶液颜色变红色，就证明是平衡发生了移动；或向溶液中滴加FeCl3溶液，溶液不变红色，也证明溶液中SCN－浓度减小，平衡发生了移动；探究E中颜色变化的原因，用分液漏斗分离出E 的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。

这是由于Cl2＋Br2===2BrCl；BrCl ＋ H2O ===HBrO ＋ HCl ，Ag＋＋Cl－===AgCl↓，所以溶液颜色变成红色。

19.【答案】(1)4∶1(2)42 g
【解析】从反应方程式可知3 mol Cu被氧化时，参加反应的HNO3为8 mol，但其中只有2 mol HNO3得到电子被还原(从化合价分析可以判断)，因此3 mol Cu还原2 mol HNO3，即应按3Cu～2HNO3这一关系式进行计算。

n(Cu)＝64g
＝1 mol，
64g·mol
mol＝42 g。

m(HNO3)＝63 g·mol－1×2
3
20.【答案】44.8143
【解析】依据电解反应的化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑来分析计算；
依据化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O来分析计算；
(1)电解食盐水时消耗NaCl的质量为234 g，反应的氯化钠物质的量为＝4 mol，
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
4 mol 2 mol
标准状况下氯气体积为2 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L；
(2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
2 mol 1 mol
次氯酸钙质量＝1 mol×143 g·mol－1＝143 g。

21.【答案】原混合物中碳酸氢钠的质量分数为45.7%
【解析】NaOH和碳酸氢钠的固体混合物置于密闭容器中加热，可能发生的化学反应有：
NaHCO3＋NaOH Na2CO3＋H2O，
盐有多余再发生2NaHCO3Na2CO3＋H2O ＋ CO2↑ 。

解法一：
以上固体混合物加热失重可能只因第1个反应，也可能有以上二个反应共同造成。

若只有NaHCO3＋NaOH Na2CO3＋H2O造成，则失重1.8 g对应消耗8.4 g NaHCO3和4 g NaOH相比原混合物18.4 g的总质量，多余部分只能是NaOH。

×100%＝45.7%。

原混合物中w(NaHCO3)＝8.4
18.4
解法二：
设样品中NaHCO3与NaOH物质的量相等，产生的质量差为a g，用差量法计算：
解得a＝2.7，a>18.4－16.6＝1.8，
若样品全部为NaHCO32NaHCO3Na2CO3＋H2O ＋CO2↑ 。

18.4 g固体受热分解产生的质量差为6.2 g，仍大于1.8 g。

说明失重原因不可能含碳酸氢钠的分解反应，也就是NaOH过量，可据 1.8 g失重计算出反应的NaHCO3质量，设原混合物中NaHCO3的质量为x g，
×100%＝45.7%。

可得x＝8.4；原混合物中w(NaHCO3)＝8.4
18.4
22.【答案】(1) Ba2＋＋SO42−===BaSO4↓
(2) Cu2＋＋2OH－=== Cu(OH)2↓
(3) Ba2＋＋Cu2＋＋2OH－＋SO42−===BaSO4↓＋Cu(OH)2↓
【解析】BaCl2溶液和CuSO4溶液混合后，Ba2＋和SO42−结合生成BaSO4白色沉淀，Cu2＋和Cl－不反应，所以溶液仍然呈蓝色。

向滤液中加入NaOH溶液，Cu2＋和OH－反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀。

Ba(OH)2溶液和(CuSO4)溶液混合后，Cu2＋和OH－反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，Ba2＋和SO42−反应生成BaSO4白色沉淀。

23.【答案】(1)Na2O＋H2O===2NaOH
(2)Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
(3)Na2O＋CO2===Na2CO3
【解析】氧化钠为可溶性碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。

24.【答案】(1)石灰乳过量
(2)过滤
(3)盐酸Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
(4)MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑
【解析】(1)工业上常加入廉价的石灰乳使海水中的MgSO4转化为Mg(OH)2；为使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，应加入过量石灰乳。

(2)加入石灰乳产生Mg(OH)2，通过过滤将Mg(OH)2分离出来。

(3)用盐酸溶解Mg(OH)2，反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O。

(4)工业上电解熔融MgCl 2制取Mg，反应的化学方程式为MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑。