新教材适用2023_2024学年高中化学第2章海水中的重要元素__钠和氯检测试卷新人教版必修第一册

第二章检测试卷

一、选择题(本题包括14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)

1．下列各组物质的成分完全相同的是( A )

A．液氯和氯气  B．液氯和氯水

C．氯化氢和盐酸  D．纯碱和小苏打

解析：液氯和氯气都是Cl2分子构成的物质，A项正确；液氯由Cl2分子构成，氯水是Cl2的水溶液，B项错误；氯化氢为纯净物，盐酸是混合物，C项错误；纯碱的成分为Na2CO3，小苏打的成分为NaHCO3，D项错误。

2．欲配制100 mL 1.0 mol·L－1Na2SO4溶液，正确的方法是( B )

①将14.2 g Na2SO4，溶于100 mL水中

②将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL

③将20 mL 5.0 mol·L－1Na2SO4溶液用水稀释至100 mL

A．①②  B．②③

C．①③  D．①②③

3．将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色变成红色，最后颜色慢慢褪去，其原因是( B )

①氯气有漂白性

②氯气与NaOH溶液反应

③氯气的水溶液呈酸性

④次氯酸有漂白性

⑤氯化钠有漂白性

A．①④  B．②③④

C．①②③  D．④⑤

解析：Cl2无漂白性，HClO有漂白性，Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，Cl2与H2O反应生成HCl和HClO使氯水呈酸性，NaCl没有漂白性，故选B。

4．为鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了以下四种不同的实验方案，其中方法和现象判断正确的是( D )

A．分别加入1 mol·L－1的盐酸溶液，看有无气泡产生

B．分别取样配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，观察有无白色沉淀

C．用铂丝蘸取固体在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色

D．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊

解析：Na2CO3、NaHCO3固体分别加入盐酸中都有气泡产生，A项错误；Na2CO3、NaHCO3溶液和Ca(OH)2溶液反应都有沉淀产生，B项错误；Na2CO3和NaHCO3都含钠元素，焰色都为黄色，C项错误；Na2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解生成CO2气体使澄清石灰水变浑浊，D项正确。

5．120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是( B )

A．2.5 mol·L－1  B．1.5 mol·L－1

C．0.18 mol·L－1  D．0.24 mol·L－1

解析：若碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠，则盐酸的浓度是1.0 mol·L－1，若碳酸钠恰好与盐酸反应生成CO2，则盐酸的浓度是2.0 mol·L－1，由于最终生成的气体体积不同，则盐酸浓度介于1.0 mol·L－1～2.0 mol·L－1之间，故选B。

6．向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。下列离子方程式可能与事实相符的是( D )

A．OH－＋2CO＋3H＋===2HCO＋H2O

B．2OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O

C．2OH－＋CO＋4H＋===CO2↑＋3H2O

D．OH－＋CO＋3H＋===CO2↑＋2H2O

7．下列依据相关实验得出的结论正确的是( D )

A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定含有碳酸根离子

B．配制一定物质的量浓度的硫酸溶液时，用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后，再用蒸馏水洗涤量筒2～3次，并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释

C．称量氢氧化钠固体的质量时，将称量物放在滤纸中，并置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘

D．向某溶液中滴加NaOH溶液，溶液中出现蓝色沉淀，该溶液中一定含Cu2＋

8．下列物质与其用途相符的是( D )

①ClO2——消毒剂

②NaHCO3——治疗胃酸过多

③明矾——做干燥剂

④钠钾合金——原子反应堆的导热剂

⑤Na2O2——呼吸面具的供氧剂

⑥NaClO——漂白纺织物

A．仅②④⑤⑥  B．仅①②⑤⑥

C．仅①②④⑤  D．①②④⑤⑥

解析：①ClO2有强氧化性可做消毒剂，②NaHCO3与胃酸中的盐酸反应， 可用于治疗胃酸过多，③明矾无吸水性，不能用做干燥剂，④钾、钠合金是很好的原子反应堆导热剂，⑤Na2O2与人呼出的CO2、H2O反应生成O2，可做供氧剂，⑥NaClO具强氧化性，做漂白剂，故选D。

9．将2.3 g钠投放到97.7 g水中，所得溶液中溶质的质量分数为( D )

A．2.3%  B．小于2.3%

C．4%  D．大于4%

解析： 钠与水反应，溶质为氢氧化钠，质量为4 g，但是由于反应时有气体放出，溶液质量小于100 g，质量分数大于4%。

10．(2023·湖南怀化高一上期末)钠在液氨(NH3)中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡(H2)。下列说法错误的是( B )

A．钠的密度比液氨大

B．0.1 mol钠投入液氨完全反应生成0.01 mol H2，转移0.02 mol电子

C．钠投入后溶液的导电性增强

D．钠和液氨发生反应，液氨为氧化剂，发生还原反应

解析： 由钠沉入液氨中可知钠的密度比液氨大，故A正确；Na和液氨反应生成NaNH2和H2，则发生反应的化学方程式为2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑，1个钠参加反应失去1个电子，则0.1 mol钠投入液氨完全反应生成0.05 mol H2，转移0.1 mol电子，故B错误；液氨中没有自由移动的带电粒子，不导电，而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子，能导电，即溶液的导电性增强，故C正确；Na和液氨反应生成NaNH2和H2，液氨为氧化剂，发生还原反应，故D正确。

11．全国的雾霾天气对环境造成了严重影响，很多城市开展了臭氧的监测工作。下列有关说法正确的是( C )

A．臭氧的摩尔质量是48 g

B．同温同压条件下，等质量的氧气和臭氧体积比为23

C．20 g氖气中含有6.02×1023个原子

D．1.00 mol臭氧中含有电子总数为18×6.02×1023

解析： 摩尔质量的单位是g·mol－1A错误；同温同压下，相同质量的不同气体其体积之比等于摩尔质量的反比，故氧气和臭氧体积比为48 g·mol－132 g·mol－1＝32，B错误；1.00 mol臭氧中含有24 mol电子，即电子总数为24×6.02×1023，D错误。

12．世界卫生组织将ClO2定为A级高效安全灭菌消毒剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有广泛应用。消毒效率是用单位质量的消毒剂得电子数来表示的，ClO2做消毒剂时和氯气一样，还原产物均为Cl－。下列关于ClO2的说法中正确的是( C )

A．ClO2的摩尔质量为67.5

B．从分类上来看，ClO2属于金属氧化物

C．ClO2的消毒效率是氯气的2.63倍

D．ClO2分子中氯元素与氧元素的质量比为12

解析： A项，摩尔质量应带单位；B项，从分类上来看，ClO2属于非金属氧化物；C项，ClO2的消毒效率为，氯气的消毒效率为，故ClO2的消毒效率约是氯气的2.63倍；D项，1分子ClO2中氯原子与氧原子的个数比为12，氯元素与氧元素的质量比为35.532。

13．Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3，c(Cl－)和c(ClO－)的比值与反应温度有关。某温度下，用24 g NaOH配成250 mL溶液，与Cl2恰好完全反应(忽略溶液体积的变化)，反应后溶液中c(Cl－)＝6c(ClO－)，则溶液中c(ClO－)等于( B )

A．0.2 mol·L－1  B．0.3mol·L－1

C．0.4mol·L－1  D．0.6mol·L－1

解析： 根据NaCl、NaClO和NaClO3的组成可知，钠原子与氯原子的物质的量之比为11，所以n(NaOH)＝2n(Cl2)＝＝0.6 mol，所以n(Cl2)＝0.3 mol，设n(ClO－)＝x mol，则n(Cl－)＝6x mol，所以n(ClO)＝(0.6－7x) mol，根据得失电子守恒得6x＝x＋5×(0.6－7x)，x＝0.075，则溶液中c(ClO－)＝＝0.3 mol·L－1。

14．(2023·湖南衡阳高一上期末)为了食品安全，我国禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂，其化学性质与Na2O2相似。下列关于过氧化钙(CaO2)的叙述错误的是( B )

A．CaO2可以用作鱼池增氧剂

B．CaO2中阴阳离子的个数比为21

C．CaO2和水反应时，每产生1 mol O2转移电子2 mol

D．CaO2和CO2反应的化学方程式为2CaO2＋2CO2===2CaCO3＋O2

二、非选择题(本题包括4个小题，共58分)

15．(14分)计算填空：

(1)标准状况下，密度为0.75 g·L－1的氨气与甲烷组成的混合气体中，氨气的体积分数为 80%　，该混合气体对氢气的相对密度为_8.4__。

(2)质量分数为36.5%浓盐酸(密度为1.25 g·mL－1)的物质的量浓度为_12.5_mol·L－1__，若配制250 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，需要量取浓盐酸的体积为_2.0_mL__。

(3)已知a g A和b g B恰好完全反应生成0.2 mol C和d g D，则C的摩尔质量为_5(a＋b－d)g·mol－1__。

解析：(1)＝0.75 g·L－1×22.4 L·mol－1＝16.8 g·mol－1。设氨气的物质的量为x，甲烷的物质的量为y，则＝16.8 g·mol－1，解得xy＝41，则氨气的体积分数为×100%＝80%，该混合气体对氢气的相对密度为＝8.4。

(2)浓盐酸的物质的量浓度＝1 000 mL·L－1×1.25 g·mL－1×36.5%÷36.5 g·mol－1＝12.5 mol·L－1。需用浓盐酸体积＝0.25 L×0.1 mol·L－1÷12.5 mol·L－1＝0.002 L，即2.0 mL。

(3)依据质量守恒定律：a g＋b g＝0.2 mol·M(C)＋d g，解得M(C)＝5(a＋b－d)g·mol－1。

16．(14分)氯水是实验室常需临时配制的一种试剂。图甲所示的是实验室配制氯水时的一种常用装置，图乙是某化学实验小组自行设计的一种配制氯水的装置(图中的鼓气球是一种具有气体单向阀，可用于向瓶中鼓入空气的仪器。已知常温下KMnO4固体与浓盐酸反应产生氯气)。

(1)氯水中含有七种粒子，其中的分子为_Cl2、H2O、HClO__(化学式)；需临时配制的原因是 2HClO2HCl＋O2↑　(用化学方程式表示)。

(2)图甲所示装置中，烧杯内的液体是_NaOH溶液__，烧杯中发生反应的离子方程式是 Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O　。

(3)用图乙所示装置配制氯水时，操作步骤如下：

①关闭活塞2，打开分液漏斗上口的玻璃塞，再打开活塞1，将少量浓盐酸注入大试管内。

②关闭活塞1，盖上分液漏斗上口玻璃塞。

③轻轻摇动瓶A，使氯气不断溶入水中。

用图乙装置能在较短时间内得到饱和氯水。除了在摇动过程中增大了气体和水的接触面以外，另一个重要原因是_氯气在瓶内产生较大压强，增大了氯气的溶解度__。分液漏斗中的浓盐酸应分数次加入试管内。若一次加入太多的浓盐酸，可能引起的后果是_瓶内产生过多的氯气，瓶内压强过大会使瓶A的橡胶塞弹开__。

(4)配制氯水完成后，不必拆卸装置即可从瓶A中取用少量氯水，方法是_打开活塞2，关闭活塞1，用鼓气球向瓶A中鼓入空气__。

解析：(1)在氯水中的分子有Cl2、H2O、HClO；因为次氯酸能见光分解生成氧气和盐酸，所以需要临时配制，化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。

(2)烧杯中的液体是为了吸收氯气的，所以使用NaOH溶液；氯气和氢氧化钠反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O。

17．(14分)用如图所示装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。

用装置A由浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体，装置B中的三处棉花依次做了如下处理：①包有某固体物质，②蘸有KI溶液，③蘸有石蕊溶液。请回答下列问题：

(1)仪器P的名称是_分液漏斗__。

(2)①处包有的某固体物质可能是(填序号)_b__。

a．MnO2   b．KMnO4

c．KCl   d．Cu

反应开始后，观察到②处有棕黄色物质产生，写出②处发生反应的离子方程式： Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　。

(3)在实验过程中，在③处能观察到_先变红后褪色__。

(4)甲同学为了验证剩余气体的主要成分，在C中设计了如图装置，D中装有铜丝网，装置E的试管中不加任何试剂，装置F的烧杯中加入适量的AgNO3溶液。

①实验过程中，装置D的作用是_验证气体中含有Cl2(或验证气体中含有Cl2和除去气体中的Cl2)__；

②装置F中的现象是_有白色沉淀产生__；写出反应的离子方程式： Ag＋＋Cl－===AgCl↓　。

18．(16分)纯碱是重要的化工原料，在医药、冶金、化工、食品等领域被广泛使用。

Ⅰ.用纯净的碳酸钠固体配制500 mL 0.40 mol·L－1Na2CO3溶液。

(1)称取Na2CO3固体的质量是_21.2__g。

(2)配制溶液时，进行如下操作，按照操作顺序，第4步是_e__(填字母)。

a．定容  b．计算

c．溶解  d．摇匀

e．转移  f．洗涤

g．称量

(3)下列说法中，正确的是_ac__(填字母)。

a．定容时，仰视刻度线，会导致配制的溶液浓度偏小

b．定容时，如果加水超过刻度线，要用滴管吸出

c．转移时，溶液倒出容量瓶外，要重新配制溶液

d．摇匀后，液面低于刻度线，要再加水至刻度线

Ⅱ.某实验小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱，流程如下：

(1)①写出装置Ⅰ中反应的化学方程式 NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl　。

②写出装置Ⅱ中发生反应的化学方程式 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　。

(2)该流程中可循环利用的物质是_CO2__。

(3)制出的纯碱中只含有杂质NaCl。测定该纯碱的纯度，下列方案中可行的是_ac__(填字母)。

a．向m g纯碱样品中加入足量CaCl2溶液，沉淀经过滤、洗涤、干燥，称其质量为b g

b．向m g纯碱样品中加入足量稀盐酸，用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体，碱石灰增重b g

c．向m g纯碱样品中加入足量AgNO3溶液，产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥，称其质量为b g

解析：Ⅰ.(1)制备500 mL 0.4 mol·L－1的Na2CO3溶液，需要500 mL容量瓶，则需要Na2CO3的质量为0.5 L×0.4 mol·L－1×106 g·mol－1＝21.2 g。(2)配制的步骤依次为计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，故第4步为转移，故答案为e。(3)定容时，仰视刻度线，会使加入的水增多，导致配制的溶液浓度偏小，故a正确；定容时，如果加水超过刻度线，不能用滴管吸出，应重新配制溶液，故b错误；转移时，溶液倒出容量瓶外，会使溶质的物质的量减小，导致配制的溶液浓度偏小，要重新配制溶液，故c正确；摇匀后，液面低于刻度线，不能再加水至刻度线，否则会使加入的水增多，导致配制的溶液浓度偏小，故d错误。

Ⅱ.(1)①先向食盐水中通入NH3使溶液呈碱性，CO2、NH3和H2O反应生成NH4HCO3，由于NaHCO3的溶解度小，所以NaCl和NH4HCO3反应生成NaHCO3和NH4Cl，即NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；②NaHCO3受热易分解生成Na2CO3、H2O和CO2，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。

(2)装置Ⅱ中得到二氧化碳，装置Ⅰ中需要二氧化碳，所以能循环利用的是二氧化碳。

(3)只有氯化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙，根据碳酸钙的量计算碳酸钠的量，所以该方案可行，故a选；虽然只有碳酸钠能和稀盐酸反应生成CO2，但用碱石灰吸收产生的气体时，碱石灰增重的量为CO2和水蒸气总质量，不能计算出碳酸钠质量，所以该方案不可行，故b不选；氯离子、碳酸根离子和银离子反应都生成沉淀，根据沉淀的总质量和样品的质量，可计算碳酸钠质量，所以该方案可行，故c选。