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鲁科版 (2019)必修 第一册微项目 科学使用含氯消毒剂——运用氧化还原反应原理解决实际问题同步训练题
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这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册微项目 科学使用含氯消毒剂——运用氧化还原反应原理解决实际问题同步训练题，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是( )
【答案】C
【解析】A项，火药爆炸时发生了化学反应，伴随有明显的发光、放热现象；B项，粮食酿酒的过程是淀粉转化为葡萄糖，葡萄糖经发酵转化为酒精，涉及的化学反应有(C6H10O5)n＋nH2Oeq \(――→,\s\up7(酶))nC6H12O6，C6H12O6eq \(――→,\s\up7(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑；C项，转轮排字不涉及化学反应；D项，铁的冶炼是将铁由化合态转化为游离态，高炉炼铁过程中涉及的化学反应为Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2。
化学与生活密切相关，下列物质与其用途不符合的是( )
A.过氧化钠——漂白剂 B.次氯酸钠——消毒剂
C.纯碱——治疗胃酸过多 D.小苏打——制作馒头和面包的膨松剂
【答案】C
【解析】A项，过氧化钠具有漂白作用，正确；B项，次氯酸钠具有消毒作用，正确；C项，纯碱是碳酸钠的俗称，用碳酸氢钠治疗胃酸过多，而不用碳酸钠，错误；D项，做馒头时面粉先经过发酵，产生大量的酸，加入小苏打，其成分是碳酸氢钠，与酸反应，既去除发酵过程产生的酸，放出的二氧化碳气体又能使馒头膨胀而松软，正确。
下列物质的保存方法不正确的是( )
A.漂白粉密封保存 B.氯水保存在无色试剂瓶中
C.过氧化钠应密封保存 D.金属钠保存在煤油中
【答案】B
【解析】漂白粉露置在空气中，会与二氧化碳及水蒸气反应而逐渐失效，故应密封保存；氯水中的次氯酸见光分解，故氯水需保存在棕色试剂瓶中；过氧化钠能与空气中的二氧化碳及水蒸气反应，故应密封保存；金属钠能与空气中的氧气及水蒸气反应，故通常保存在煤油中。
Na与水、氧气、氯气等均能反应，下列说法中正确的是( )
A.将Na投入盐酸中，Na先与水反应，生成的NaOH再与HCl反应
B.Na与氧气在常温下反应生成Na2O2，加热时二者反应生成Na2O
C.Na虽然能与氯气反应生成NaCl，但不能在氯气中燃烧
D.常温下，Na可以与水反应，证明Na比Fe更活泼
【答案】D
【解析】将Na投入盐酸中，Na先与HCl反应生成氢气及氯化钠，若Na过量，过量的Na再与水反应，A选项错误；Na与氧气在常温下反应生成Na2O，加热时二者反应生成Na2O2，B选项错误；Na在氯气中可以燃烧，C选项错误；常温下，Na可以与水剧烈反应，Fe与水在常温下不反应，证明Na比Fe更活泼，D选项正确。
下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是化合反应
②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2稀溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下不容易被氧化
④Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能
⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成
A.只有④ B.②③④⑤ C.②⑤ D.④⑤
【答案】D
【解析】Na2O2与水反应不是化合反应，故①错误；NaHCO3溶液不与CaCl2溶液反应，故②错误；钠在常温下易被氧化成氧化钠，故③错误；Na2O2能和水蒸气或二氧化碳反应放出氧气，可做供氧剂，而Na2O不能，故④正确；向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，生成氢氧化钠和氧气，溶液先变红，由于反应中有H2O2生成，且H2O2具有强氧化性，所以溶液会褪色，故⑤正确。
下列关于氯气和氯水的说法中正确的是( )
A.氯气是一种无色、密度比空气大的有毒气体
B.红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧生成FeCl2
C.新制氯水能杀菌消毒是因为Cl2有毒，能毒杀细菌
D.氯水放置数天后酸性增强
【答案】D
【解析】氯气是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体，A错误；氯气具有强氧化性，红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧生成FeCl3，B错误；氯水中的次氯酸具有强氧化性，故能消毒杀菌，不是氯气的作用，C错误；氯水中的次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，溶液中氢离子浓度增大而使溶液酸性增强，D正确。
已知两瓶气体分别是HCl和Cl2。可以区别它们的方法或试剂是( )
①观察颜色 ②打开瓶盖看有无白雾 ③硝酸银溶液 ④湿润的红色石蕊试纸 ⑤湿润的蓝色石蕊试纸
A.①②③④ B.①②⑤ C.①②④⑤ D.①②④
【答案】C
【解析】Cl2为黄绿色，HCl无色；HCl极易溶于水，打开瓶盖有白雾；Cl2最终使湿润的石蕊试纸褪色；因此①②④⑤都可鉴别；HCl和Cl2都可使硝酸银溶液产生白色沉淀。
8.下列叙述中正确的是( )
①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同；
②常温常压下，1 g H2和14 g N2的体积相同；
③28 g CO的体积为22.4 L；
④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；
⑤同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大；
⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①③④⑥ B.②⑤⑥ C.⑤⑥ D.①⑤⑥
【答案】B
【解析】①标准状况下H2O不是气体，HCl是气体，它们体积相同时物质的量不相同，错误；②常温常压下，1 g H2和14 g N2的物质的量都是0.5 ml，相同条件下物质的量相等的气体体积相同，正确；③没有说明物质所处的状态，无法确定体积大小，错误；④两种物质的物质的量相同，如果都是气体，则它们在标准状况下的体积也相同，如果不是气体，则体积不一定相同，错误；⑤同温同体积时，气体的压强与气体物质的量成正比，气体的物质的量越大，则压强越大，正确；⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比，正确。
9. 下列有关同温同压下等质量的SO2气体和CO2气体的比较中，正确的是( )
①密度比为16∶11 ②密度比为11∶16 ③体积比为16∶11 ④体积比为11∶16
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】根据n＝eq \f(m,M)，同温同压下等质量的SO2气体和CO2气体的物质的量之比是11∶16，则体积比为11∶16，密度之比等于摩尔质量之比，即为16∶11。
10.已知X、Y、Z三种气体在一定条件下发生反应：X＋2Y===2Z，其中X和Y的摩尔质量之比为8∶7，若生成的44 g Z在标准状况下的体积为22.4 L，则Y的摩尔质量为( )
A.14 g·ml－1 B.28 g·ml－1 C.32 g·ml－1 D.56 g·ml－1
【答案】B
【解析】由题意可知，Z的摩尔质量为44 g·ml－1。设X、Y的摩尔质量分别为8M g·ml－1和7M g·ml－1。
X ＋ 2Y===2Z
8M 14M 88
由质量守恒可得：8M＋14M＝88，解得M＝4，则Y的摩尔质量为28 g·ml－1。
11.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A.含0.1 ml BaCl2的溶液中Cl－数为0.1NA
B.22 g CO2所含有的分子数为0.5NA
C.11.2 L CO2所含有的分子数为0.5NA
D.常温下NA个Cl2分子所占有的体积为22.4 L
【答案】B
【解析】含0.1 ml BaCl2的溶液中含有0.2 ml Cl－，A项错误；C项中没有注明是否是标准状况，故C项错误；同理D项错误。
12.现有500 mL 1 ml·L－1的H2SO4溶液，下列操作及结论正确的是( )
A.取出50 mL该溶液，其中c(SOeq \\al(2－,4))＝0.1 ml·L－1
B.取出50 mL该溶液，加入足量的BaCl2溶液，完全反应，可得11.65 g BaSO4沉淀
C.取出100 mL该溶液，加入足量的锌粒，充分反应，所得气体的体积为2.24 L
D.取出50 mL该溶液，加蒸馏水配制成100 mL溶液，其中所含溶质的质量为9.8 g
【答案】B
【解析】50 mL该溶液中，c(SOeq \\al(2－,4))＝1 ml·L－1，A选项错误；50 mL该溶液中，n(H2SO4)＝0.05 ml，加入足量的BaCl2溶液可得到沉淀的质量m(BaSO4)＝0.05 ml×233 g·ml－1＝11.65 g，B选项正确；取出100 mL该溶液，加入足量的锌粒，充分反应，生成氢气的物质的量为0.1 ml，但气体体积在标准状况下才是2.24 L，C选项错误；50 mL该溶液中所含H2SO4的质量m(H2SO4)＝0.05 ml×98 g·ml－1＝4.9 g，D选项错误。
13.将5 ml·L－1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NOeq \\al(－,3)的物质的量浓度为( )
A.eq \f(5a,b) ml·L－1 B.eq \f(10a,b) ml·L－1 C.eq \f(b,5a) ml·L－1 D.eq \f(a,b) ml·L－1
【答案】B
【解析】根据稀释时NOeq \\al(－,3)守恒可知：5 ml·L－1×a mL×10－3 L·mL－1×2＝b mL×10－3 L·mL－1 ×c(NOeq \\al(－,3))，则c(NOeq \\al(－,3))＝eq \f(10a,b) ml·L－1，故选B。
14.在一定条件下，2.3 g Na与一定量的O2充分反应，得到3.5 g固体，所得产物与足量水反应，产生的气体在标准状况下的体积为( )
L L L L
【答案】A
【解析】若2.3 g Na全部生成Na2O，则Na2O的质量为3.1 g；若2.3 g Na全部生成Na2O2，则Na2O2的质量为3.9 g。由3.1 g<3.5 g<3.9 g，可知一定条件下，2.3 g Na与一定量的O2充分反应得到Na2O2和Na2O的混合物。设Na2O2的物质的量为x ml，Na2O的物质的量为y ml，则78 g·ml－1×x ml＋62 g·ml－1×y ml＝3.5 g,2x ml＋2y ml＝0.1 ml，两式联立可得x＝0.025，y＝0.025；由2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑知，n(O2)＝eq \f(1,2)n(Na2O2)，则V(O2)＝eq \f(1,2)×0.025 ml×22.4 L·ml－1＝0.28 L。
15.将2.8 g CO和0.2 g H2在足量的氧气中充分燃烧，使生成的CO2和水蒸气通过过量的过氧化钠，完全反应后固体的质量变化量是( )
A.增加了3.0 g B.减少了3.0 g C.增加了2.6 g D.减少了2.6 g
【答案】A
【解析】H2燃烧生成水，水再与过氧化钠反应，反应方程式为2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，可认为总反应方程式为H2＋Na2O2===2NaOH，固体增加的质量即为H2的质量；CO燃烧生成CO2，CO2再与过氧化钠反应，反应方程式为2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，可认为总反应方程式为CO＋Na2O2===Na2CO3，固体增加的质量即为CO的质量。综上分析可知，最终固体增加的质量为H2、CO的质量和，即为2.8 g＋0.2 g＝3.0 g。
已知Fe(OH)3为红褐色，下列关于钠的反应现象的叙述中，不正确的是( )
【答案】A
【解析】
17.某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ图中：实验现象证明氯气无漂白作用，氯水有漂白作用
B.Ⅱ图中：闻Cl2的气味
C.Ⅲ图中：生成棕黄色的烟
D.Ⅳ图中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应
【答案】D
【解析】干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，证明氯气无漂白性，氯水有漂白性；Cl2有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘入鼻中；Cu在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟；若Cl2能与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球就会鼓起。
18.下列解释实验现象的反应方程式正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：2Na＋O2===Na2O2
B.将Na块放入水中，产生气体：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：
2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O
【答案】 B
二、非选择题（本题包括3小题，共46分）
19.（12分）根据要求回答下列问题。
（1）相同质量的SO2气体和SO3气体，其分子数之比为 ，氧原子数之比为 ，相同条件下（同温同压）的体积之比为 ，密度之比为 。
（2）SO2与O2的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则SO2与O2的物质的量之比是 ，这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的 倍。
（3）用2.4 ml·L－1的H2SO4溶液配制100 mL浓度为0.2 ml·L－1的稀硫酸，需量取2.4 ml·L－1的H2SO4溶液的体积是 mL。
（4）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
①未洗涤烧杯和玻璃棒，使所配溶液浓度 ；
②定容时俯视刻度线，使所配溶液浓度 ；
③摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水，使所配溶液浓度 。
【答案】 （1）5∶4 5∶6 5∶4 4∶5
（2）3∶4 eq \f(10,7)
（3）8.3
（4）①偏低 ②偏高 ③偏低
【解析】 （1）设SO2与SO3均为1 g，则
n（SO2）＝eq \f(1 g,64 g·ml－1)＝eq \f(1,64) ml，
n（SO3）＝eq \f(1 g,80 g·ml－1)＝eq \f(1,80) ml，
则SO2中n（O）＝2n（SO2）＝eq \f(1,32) ml，SO3中n（O）＝eq \f(3,80) ml，故分子数之比为eq \f(1,64)∶eq \f(1,80)＝5∶4，氧原子数之比为eq \f(1,32)∶eq \f(3,80)＝5∶6。据阿伏加德罗定律：体积之比等于物质的量之比，即V（SO2）∶V（SO3）＝5∶4，密度之比等于摩尔质量之比，即ρ（SO2）∶ρ（SO3）＝64∶80＝4∶5。
（2）设有100 g混合物，则氧元素的质量为70 g，硫元素的质量为30 g，二氧化硫中硫元素的质量分数为50%，则二氧化硫的质量为eq \f(30 g,50%)＝60 g，氧气的质量为100 g－60 g＝40 g，氧气的摩尔质量是32 g·ml－1，二氧化硫的摩尔质量是64 g·ml－1，SO2与O2的物质的量之比为eq \f(60 g,64 g·ml－1)∶eq \f(40 g,32 g·ml－1)＝3∶4，同温同压下气体的密度比等于摩尔质量比，混合气体的密度比等于摩尔质量比，混合气体的平均摩尔质量为eq \f(3×64＋4×32,3＋4) g·ml－1＝eq \f(320,7) g·ml－1，混合气体与氧气的平均摩尔质量比为eq \f(320,7)∶32＝eq \f(10,7)∶1，所以混合气体的密度是氧气密度的eq \f(10,7)倍。
（3）根据稀释前后硫酸的物质的量不变可知：
2.4 ml·L－1×V＝0.100 L×0.2 ml·L－1，V＝0.008 3 L，故需要量取2.4 ml·L－1的H2SO4溶液的体积是8.3 mL。
（4）误差分析根据公式c＝eq \f(n,V)进行分析，若未洗涤烧杯和玻璃棒，则n减小，V不变，c偏低；若定容时俯视，则使所加溶液体积变小，n不变，V减小，c偏高；若摇匀后发现低于液面再加蒸馏水，则会使V变大，由于n不变，则c偏低。
20.（14分）已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示，该“84消毒液”通常稀释100倍（体积之比）后使用。请回答下列问题：
84消毒液
【有效成分】 NaClO
【规格】 1 000 mL
【质量分数】 25%
【密度】 1.19 g·cm－3
（1）该“84消毒液”的物质的量浓度约为 ml·L－1。
（2）某同学取100 mL该“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释后的溶液中
c（Na＋）＝ ml·L－1。
（3）该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是 （填字母）。
A.如图所示的仪器中，有三种是不需要的，还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中，未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
（4）“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力，某消毒小组人员用98%（密度为1.84 g·cm－3）的浓硫酸配制2 000 mL 2.3 ml·L－1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中，H＋的物质的量浓度为 ml·L－1。
②需用浓硫酸的体积为 mL。
【答案】 （1）4.0 （2）0.04 （3）C （4）①4.6 ②250
【解析】 （1）由c＝eq \f(1 000ρw,M)得，c（NaClO）＝
eq \f(1 000×1.19×25%,74.5) ml·L－1≈4.0 ml·L－1。（2）稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变，则有：100 mL×10－3 L·mL－1×4.0 ml·L－1＝100 mL×100×10－3 L·mL－1×c（NaClO），解得稀释后c（NaClO）＝0.04 ml·L－1，c（Na＋）＝c（NaClO）＝0.04 ml·L－1。（3）选项A，需用托盘天平称量NaClO固体，需用烧杯来溶解NaClO，需用玻璃棒进行搅拌和引流，需用容量瓶和胶头滴管来定容，图示的①、②不需要，但还需玻璃棒和胶头滴管；选项B，配制过程中需要加入水，所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用；选项C，未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小，结果偏低；选项D，应选取500 mL的容量瓶进行配制，然后取出480 mL即可，所以需要NaClO的质量：0.5 L×4.0 ml·L－1×74.5 g·ml－1＝149.0 g。（4）①根据H2SO4的组成可知，溶液中c（H＋）＝2c（H2SO4）＝4.6 ml·L－1。②2 000 mL 2.3 ml·L－1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L×2.3 ml·L－1＝4.6 ml，设需要98%（密度为1.84 g·cm－3）的浓硫酸的体积为V mL，则有：eq \f(V mL×1.84 g·cm－3×98%,98 g·ml－1)＝4.6 ml，解得V＝ 250。
21.（20分）钠是很活泼的金属，在空气中燃烧的产物是Na2O2。Na2O的制取可以通过如下反应完成：Na＋NaNO3 → Na2O＋N2↑（未配平）。
请回答下列问题：
（1）为何不用钠在空气中氧化生成Na2O？_______________________________。
（2）在上述反应中，N2有何作用？_____________________________________。
（3）制取Na2O时由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。某学生设计了以下实验方案来测定该样品中Na2O的质量分数，其操作流程和实验数据如下：
eq \x(7.75 g Na2O产品)eq \(――→,\s\up7(在氧气中充分灼烧))eq \x(固体)eq \(――→,\s\up7(冷却))eq \x(称量得固体9.35 g)
该氧化钠样品中Na2O的质量分数为 。
【答案】（1）因为钠在空气中氧化生成Na2O中含有Na2O2
（2）做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2
（3）80%
【解析】（1）钠在常温下与O2反应生成Na2O，Na2O不稳定，既可被氧化生成Na2O2也可与H2O反应生成NaOH。
（2）制取Na2O的同时，生成的N2隔绝空气可防止Na2O被氧化生成Na2O2。
（3）设样品中Na2O的质量为x，由题意可知：
2Na2O＋O2 = 2Na2O2 Δm
2×62 32
x 9.35 g－7.75 g＝1.6 g
得x＝6.2 g
则氧化钠样品中Na2O的质量分数为eq \f(6.2 g,7.75 g)×100%＝80%。A.火药使用
B.粮食酿酒
C.转轮排字
D.铁的冶炼
选项
反应内容
反应现象
A
切开钠，其颜色的变化
钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色
B
把小块钠投入硫酸铁溶液中
钠浮在水面上、四处游动、产生红褐色沉淀
C
把小块钠投入饱和氢氧化钠溶液中
钠浮在水面上、四处游动、产生白色浑浊
D
把燃着的钠伸入盛有氯气的集气瓶中
钠与氯气剧烈反应，产生大量白烟
一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分，每小题只有一个选项符合题意)
1. 下列我国古代的技术应用中，其工作原理不涉及化学反应的是( )
【答案】C
【解析】A项，火药爆炸时发生了化学反应，伴随有明显的发光、放热现象；B项，粮食酿酒的过程是淀粉转化为葡萄糖，葡萄糖经发酵转化为酒精，涉及的化学反应有(C6H10O5)n＋nH2Oeq \(――→,\s\up7(酶))nC6H12O6，C6H12O6eq \(――→,\s\up7(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑；C项，转轮排字不涉及化学反应；D项，铁的冶炼是将铁由化合态转化为游离态，高炉炼铁过程中涉及的化学反应为Fe2O3＋3COeq \(=====,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2。
化学与生活密切相关，下列物质与其用途不符合的是( )
A.过氧化钠——漂白剂 B.次氯酸钠——消毒剂
C.纯碱——治疗胃酸过多 D.小苏打——制作馒头和面包的膨松剂
【答案】C
【解析】A项，过氧化钠具有漂白作用，正确；B项，次氯酸钠具有消毒作用，正确；C项，纯碱是碳酸钠的俗称，用碳酸氢钠治疗胃酸过多，而不用碳酸钠，错误；D项，做馒头时面粉先经过发酵，产生大量的酸，加入小苏打，其成分是碳酸氢钠，与酸反应，既去除发酵过程产生的酸，放出的二氧化碳气体又能使馒头膨胀而松软，正确。
下列物质的保存方法不正确的是( )
A.漂白粉密封保存 B.氯水保存在无色试剂瓶中
C.过氧化钠应密封保存 D.金属钠保存在煤油中
【答案】B
【解析】漂白粉露置在空气中，会与二氧化碳及水蒸气反应而逐渐失效，故应密封保存；氯水中的次氯酸见光分解，故氯水需保存在棕色试剂瓶中；过氧化钠能与空气中的二氧化碳及水蒸气反应，故应密封保存；金属钠能与空气中的氧气及水蒸气反应，故通常保存在煤油中。
Na与水、氧气、氯气等均能反应，下列说法中正确的是( )
A.将Na投入盐酸中，Na先与水反应，生成的NaOH再与HCl反应
B.Na与氧气在常温下反应生成Na2O2，加热时二者反应生成Na2O
C.Na虽然能与氯气反应生成NaCl，但不能在氯气中燃烧
D.常温下，Na可以与水反应，证明Na比Fe更活泼
【答案】D
【解析】将Na投入盐酸中，Na先与HCl反应生成氢气及氯化钠，若Na过量，过量的Na再与水反应，A选项错误；Na与氧气在常温下反应生成Na2O，加热时二者反应生成Na2O2，B选项错误；Na在氯气中可以燃烧，C选项错误；常温下，Na可以与水剧烈反应，Fe与水在常温下不反应，证明Na比Fe更活泼，D选项正确。
下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是化合反应
②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2稀溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下不容易被氧化
④Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能
⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成
A.只有④ B.②③④⑤ C.②⑤ D.④⑤
【答案】D
【解析】Na2O2与水反应不是化合反应，故①错误；NaHCO3溶液不与CaCl2溶液反应，故②错误；钠在常温下易被氧化成氧化钠，故③错误；Na2O2能和水蒸气或二氧化碳反应放出氧气，可做供氧剂，而Na2O不能，故④正确；向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，生成氢氧化钠和氧气，溶液先变红，由于反应中有H2O2生成，且H2O2具有强氧化性，所以溶液会褪色，故⑤正确。
下列关于氯气和氯水的说法中正确的是( )
A.氯气是一种无色、密度比空气大的有毒气体
B.红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧生成FeCl2
C.新制氯水能杀菌消毒是因为Cl2有毒，能毒杀细菌
D.氯水放置数天后酸性增强
【答案】D
【解析】氯气是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体，A错误；氯气具有强氧化性，红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧生成FeCl3，B错误；氯水中的次氯酸具有强氧化性，故能消毒杀菌，不是氯气的作用，C错误；氯水中的次氯酸见光分解生成盐酸和氧气，溶液中氢离子浓度增大而使溶液酸性增强，D正确。
已知两瓶气体分别是HCl和Cl2。可以区别它们的方法或试剂是( )
①观察颜色 ②打开瓶盖看有无白雾 ③硝酸银溶液 ④湿润的红色石蕊试纸 ⑤湿润的蓝色石蕊试纸
A.①②③④ B.①②⑤ C.①②④⑤ D.①②④
【答案】C
【解析】Cl2为黄绿色，HCl无色；HCl极易溶于水，打开瓶盖有白雾；Cl2最终使湿润的石蕊试纸褪色；因此①②④⑤都可鉴别；HCl和Cl2都可使硝酸银溶液产生白色沉淀。
8.下列叙述中正确的是( )
①标准状况下，1 L HCl和1 L H2O的物质的量相同；
②常温常压下，1 g H2和14 g N2的体积相同；
③28 g CO的体积为22.4 L；
④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同；
⑤同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大；
⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比
A.①③④⑥ B.②⑤⑥ C.⑤⑥ D.①⑤⑥
【答案】B
【解析】①标准状况下H2O不是气体，HCl是气体，它们体积相同时物质的量不相同，错误；②常温常压下，1 g H2和14 g N2的物质的量都是0.5 ml，相同条件下物质的量相等的气体体积相同，正确；③没有说明物质所处的状态，无法确定体积大小，错误；④两种物质的物质的量相同，如果都是气体，则它们在标准状况下的体积也相同，如果不是气体，则体积不一定相同，错误；⑤同温同体积时，气体的压强与气体物质的量成正比，气体的物质的量越大，则压强越大，正确；⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比，正确。
9. 下列有关同温同压下等质量的SO2气体和CO2气体的比较中，正确的是( )
①密度比为16∶11 ②密度比为11∶16 ③体积比为16∶11 ④体积比为11∶16
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】B
【解析】根据n＝eq \f(m,M)，同温同压下等质量的SO2气体和CO2气体的物质的量之比是11∶16，则体积比为11∶16，密度之比等于摩尔质量之比，即为16∶11。
10.已知X、Y、Z三种气体在一定条件下发生反应：X＋2Y===2Z，其中X和Y的摩尔质量之比为8∶7，若生成的44 g Z在标准状况下的体积为22.4 L，则Y的摩尔质量为( )
A.14 g·ml－1 B.28 g·ml－1 C.32 g·ml－1 D.56 g·ml－1
【答案】B
【解析】由题意可知，Z的摩尔质量为44 g·ml－1。设X、Y的摩尔质量分别为8M g·ml－1和7M g·ml－1。
X ＋ 2Y===2Z
8M 14M 88
由质量守恒可得：8M＋14M＝88，解得M＝4，则Y的摩尔质量为28 g·ml－1。
11.设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是( )
A.含0.1 ml BaCl2的溶液中Cl－数为0.1NA
B.22 g CO2所含有的分子数为0.5NA
C.11.2 L CO2所含有的分子数为0.5NA
D.常温下NA个Cl2分子所占有的体积为22.4 L
【答案】B
【解析】含0.1 ml BaCl2的溶液中含有0.2 ml Cl－，A项错误；C项中没有注明是否是标准状况，故C项错误；同理D项错误。
12.现有500 mL 1 ml·L－1的H2SO4溶液，下列操作及结论正确的是( )
A.取出50 mL该溶液，其中c(SOeq \\al(2－,4))＝0.1 ml·L－1
B.取出50 mL该溶液，加入足量的BaCl2溶液，完全反应，可得11.65 g BaSO4沉淀
C.取出100 mL该溶液，加入足量的锌粒，充分反应，所得气体的体积为2.24 L
D.取出50 mL该溶液，加蒸馏水配制成100 mL溶液，其中所含溶质的质量为9.8 g
【答案】B
【解析】50 mL该溶液中，c(SOeq \\al(2－,4))＝1 ml·L－1，A选项错误；50 mL该溶液中，n(H2SO4)＝0.05 ml，加入足量的BaCl2溶液可得到沉淀的质量m(BaSO4)＝0.05 ml×233 g·ml－1＝11.65 g，B选项正确；取出100 mL该溶液，加入足量的锌粒，充分反应，生成氢气的物质的量为0.1 ml，但气体体积在标准状况下才是2.24 L，C选项错误；50 mL该溶液中所含H2SO4的质量m(H2SO4)＝0.05 ml×98 g·ml－1＝4.9 g，D选项错误。
13.将5 ml·L－1的Mg(NO3)2溶液a mL稀释至b mL，稀释后溶液中NOeq \\al(－,3)的物质的量浓度为( )
A.eq \f(5a,b) ml·L－1 B.eq \f(10a,b) ml·L－1 C.eq \f(b,5a) ml·L－1 D.eq \f(a,b) ml·L－1
【答案】B
【解析】根据稀释时NOeq \\al(－,3)守恒可知：5 ml·L－1×a mL×10－3 L·mL－1×2＝b mL×10－3 L·mL－1 ×c(NOeq \\al(－,3))，则c(NOeq \\al(－,3))＝eq \f(10a,b) ml·L－1，故选B。
14.在一定条件下，2.3 g Na与一定量的O2充分反应，得到3.5 g固体，所得产物与足量水反应，产生的气体在标准状况下的体积为( )
L L L L
【答案】A
【解析】若2.3 g Na全部生成Na2O，则Na2O的质量为3.1 g；若2.3 g Na全部生成Na2O2，则Na2O2的质量为3.9 g。由3.1 g<3.5 g<3.9 g，可知一定条件下，2.3 g Na与一定量的O2充分反应得到Na2O2和Na2O的混合物。设Na2O2的物质的量为x ml，Na2O的物质的量为y ml，则78 g·ml－1×x ml＋62 g·ml－1×y ml＝3.5 g,2x ml＋2y ml＝0.1 ml，两式联立可得x＝0.025，y＝0.025；由2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑知，n(O2)＝eq \f(1,2)n(Na2O2)，则V(O2)＝eq \f(1,2)×0.025 ml×22.4 L·ml－1＝0.28 L。
15.将2.8 g CO和0.2 g H2在足量的氧气中充分燃烧，使生成的CO2和水蒸气通过过量的过氧化钠，完全反应后固体的质量变化量是( )
A.增加了3.0 g B.减少了3.0 g C.增加了2.6 g D.减少了2.6 g
【答案】A
【解析】H2燃烧生成水，水再与过氧化钠反应，反应方程式为2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，可认为总反应方程式为H2＋Na2O2===2NaOH，固体增加的质量即为H2的质量；CO燃烧生成CO2，CO2再与过氧化钠反应，反应方程式为2CO＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，可认为总反应方程式为CO＋Na2O2===Na2CO3，固体增加的质量即为CO的质量。综上分析可知，最终固体增加的质量为H2、CO的质量和，即为2.8 g＋0.2 g＝3.0 g。
已知Fe(OH)3为红褐色，下列关于钠的反应现象的叙述中，不正确的是( )
【答案】A
【解析】
17.某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ图中：实验现象证明氯气无漂白作用，氯水有漂白作用
B.Ⅱ图中：闻Cl2的气味
C.Ⅲ图中：生成棕黄色的烟
D.Ⅳ图中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应
【答案】D
【解析】干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，证明氯气无漂白性，氯水有漂白性；Cl2有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘入鼻中；Cu在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟；若Cl2能与NaOH溶液反应，瓶内压强减小，气球就会鼓起。
18.下列解释实验现象的反应方程式正确的是( )
A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：2Na＋O2===Na2O2
B.将Na块放入水中，产生气体：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀：
2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O
【答案】 B
二、非选择题（本题包括3小题，共46分）
19.（12分）根据要求回答下列问题。
（1）相同质量的SO2气体和SO3气体，其分子数之比为 ，氧原子数之比为 ，相同条件下（同温同压）的体积之比为 ，密度之比为 。
（2）SO2与O2的混合气体中，氧元素的质量分数为70%，则SO2与O2的物质的量之比是 ，这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的 倍。
（3）用2.4 ml·L－1的H2SO4溶液配制100 mL浓度为0.2 ml·L－1的稀硫酸，需量取2.4 ml·L－1的H2SO4溶液的体积是 mL。
（4）试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
①未洗涤烧杯和玻璃棒，使所配溶液浓度 ；
②定容时俯视刻度线，使所配溶液浓度 ；
③摇匀后，发现液面低于刻度线，又滴加蒸馏水，使所配溶液浓度 。
【答案】 （1）5∶4 5∶6 5∶4 4∶5
（2）3∶4 eq \f(10,7)
（3）8.3
（4）①偏低 ②偏高 ③偏低
【解析】 （1）设SO2与SO3均为1 g，则
n（SO2）＝eq \f(1 g,64 g·ml－1)＝eq \f(1,64) ml，
n（SO3）＝eq \f(1 g,80 g·ml－1)＝eq \f(1,80) ml，
则SO2中n（O）＝2n（SO2）＝eq \f(1,32) ml，SO3中n（O）＝eq \f(3,80) ml，故分子数之比为eq \f(1,64)∶eq \f(1,80)＝5∶4，氧原子数之比为eq \f(1,32)∶eq \f(3,80)＝5∶6。据阿伏加德罗定律：体积之比等于物质的量之比，即V（SO2）∶V（SO3）＝5∶4，密度之比等于摩尔质量之比，即ρ（SO2）∶ρ（SO3）＝64∶80＝4∶5。
（2）设有100 g混合物，则氧元素的质量为70 g，硫元素的质量为30 g，二氧化硫中硫元素的质量分数为50%，则二氧化硫的质量为eq \f(30 g,50%)＝60 g，氧气的质量为100 g－60 g＝40 g，氧气的摩尔质量是32 g·ml－1，二氧化硫的摩尔质量是64 g·ml－1，SO2与O2的物质的量之比为eq \f(60 g,64 g·ml－1)∶eq \f(40 g,32 g·ml－1)＝3∶4，同温同压下气体的密度比等于摩尔质量比，混合气体的密度比等于摩尔质量比，混合气体的平均摩尔质量为eq \f(3×64＋4×32,3＋4) g·ml－1＝eq \f(320,7) g·ml－1，混合气体与氧气的平均摩尔质量比为eq \f(320,7)∶32＝eq \f(10,7)∶1，所以混合气体的密度是氧气密度的eq \f(10,7)倍。
（3）根据稀释前后硫酸的物质的量不变可知：
2.4 ml·L－1×V＝0.100 L×0.2 ml·L－1，V＝0.008 3 L，故需要量取2.4 ml·L－1的H2SO4溶液的体积是8.3 mL。
（4）误差分析根据公式c＝eq \f(n,V)进行分析，若未洗涤烧杯和玻璃棒，则n减小，V不变，c偏低；若定容时俯视，则使所加溶液体积变小，n不变，V减小，c偏高；若摇匀后发现低于液面再加蒸馏水，则会使V变大，由于n不变，则c偏低。
20.（14分）已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示，该“84消毒液”通常稀释100倍（体积之比）后使用。请回答下列问题：
84消毒液
【有效成分】 NaClO
【规格】 1 000 mL
【质量分数】 25%
【密度】 1.19 g·cm－3
（1）该“84消毒液”的物质的量浓度约为 ml·L－1。
（2）某同学取100 mL该“84消毒液”，稀释后用于消毒，稀释后的溶液中
c（Na＋）＝ ml·L－1。
（3）该同学参阅该“84消毒液”的配方，欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是 （填字母）。
A.如图所示的仪器中，有三种是不需要的，还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后，应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中，未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
（4）“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力，某消毒小组人员用98%（密度为1.84 g·cm－3）的浓硫酸配制2 000 mL 2.3 ml·L－1的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中，H＋的物质的量浓度为 ml·L－1。
②需用浓硫酸的体积为 mL。
【答案】 （1）4.0 （2）0.04 （3）C （4）①4.6 ②250
【解析】 （1）由c＝eq \f(1 000ρw,M)得，c（NaClO）＝
eq \f(1 000×1.19×25%,74.5) ml·L－1≈4.0 ml·L－1。（2）稀释前后溶液中NaClO的物质的量不变，则有：100 mL×10－3 L·mL－1×4.0 ml·L－1＝100 mL×100×10－3 L·mL－1×c（NaClO），解得稀释后c（NaClO）＝0.04 ml·L－1，c（Na＋）＝c（NaClO）＝0.04 ml·L－1。（3）选项A，需用托盘天平称量NaClO固体，需用烧杯来溶解NaClO，需用玻璃棒进行搅拌和引流，需用容量瓶和胶头滴管来定容，图示的①、②不需要，但还需玻璃棒和胶头滴管；选项B，配制过程中需要加入水，所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用；选项C，未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小，结果偏低；选项D，应选取500 mL的容量瓶进行配制，然后取出480 mL即可，所以需要NaClO的质量：0.5 L×4.0 ml·L－1×74.5 g·ml－1＝149.0 g。（4）①根据H2SO4的组成可知，溶液中c（H＋）＝2c（H2SO4）＝4.6 ml·L－1。②2 000 mL 2.3 ml·L－1的稀硫酸中溶质的物质的量为2 L×2.3 ml·L－1＝4.6 ml，设需要98%（密度为1.84 g·cm－3）的浓硫酸的体积为V mL，则有：eq \f(V mL×1.84 g·cm－3×98%,98 g·ml－1)＝4.6 ml，解得V＝ 250。
21.（20分）钠是很活泼的金属，在空气中燃烧的产物是Na2O2。Na2O的制取可以通过如下反应完成：Na＋NaNO3 → Na2O＋N2↑（未配平）。
请回答下列问题：
（1）为何不用钠在空气中氧化生成Na2O？_______________________________。
（2）在上述反应中，N2有何作用？_____________________________________。
（3）制取Na2O时由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。某学生设计了以下实验方案来测定该样品中Na2O的质量分数，其操作流程和实验数据如下：
eq \x(7.75 g Na2O产品)eq \(――→,\s\up7(在氧气中充分灼烧))eq \x(固体)eq \(――→,\s\up7(冷却))eq \x(称量得固体9.35 g)
该氧化钠样品中Na2O的质量分数为 。
【答案】（1）因为钠在空气中氧化生成Na2O中含有Na2O2
（2）做保护气，可防止Na2O被氧化成Na2O2
（3）80%
【解析】（1）钠在常温下与O2反应生成Na2O，Na2O不稳定，既可被氧化生成Na2O2也可与H2O反应生成NaOH。
（2）制取Na2O的同时，生成的N2隔绝空气可防止Na2O被氧化生成Na2O2。
（3）设样品中Na2O的质量为x，由题意可知：
2Na2O＋O2 = 2Na2O2 Δm
2×62 32
x 9.35 g－7.75 g＝1.6 g
得x＝6.2 g
则氧化钠样品中Na2O的质量分数为eq \f(6.2 g,7.75 g)×100%＝80%。A.火药使用
B.粮食酿酒
C.转轮排字
D.铁的冶炼
选项
反应内容
反应现象
A
切开钠，其颜色的变化
钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色
B
把小块钠投入硫酸铁溶液中
钠浮在水面上、四处游动、产生红褐色沉淀
C
把小块钠投入饱和氢氧化钠溶液中
钠浮在水面上、四处游动、产生白色浑浊
D
把燃着的钠伸入盛有氯气的集气瓶中
钠与氯气剧烈反应，产生大量白烟
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