专题3《从海水中获得的化学物质》测试卷
一、单选题
1．下列各组离子一定能大量共存的是
A．碳酸氢钠溶液：K+、SO、Cl-、H+
B．有SO存在的溶液中：Na+、Mg2+、Ca2+、I-
C．K+、SO、Cu2+、NO
D．K+、Cu2+、OH-、NO
2．下列说法不正确的是
A．用明矾净水达不到目的
B．用Na2O2作呼吸面具中氧气的来源
C．往黄色氯化铁溶液中投入铁粉，溶液颜色变化
D．往红墨水中投入活性炭，红色褪去
3．下列指定反应的离子方程式正确的是
A．硫酸铝溶液中加入过量的氨水：
B．浓硝酸中加入过量铁粉：
C．浓盐酸与二氧化锰混合加热：
D．石灰水中加入过量小苏打溶液：
4．对于反应CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑有下列判断：
①H2只是氧化产物， ②H2只是还原产物， ③H2O是氧化剂， ④CaH2中的H元素被还原，⑤此反应中的氧化产物和还原产物的分子个数之比为1:1。 上述判断正确的是
A．①④⑤ B．②④ C．① D．③⑤
5．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是
A．Na2SO4溶液(Na2CO3)，加入适量的盐酸
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体
C．SO2(CO2)，澄清石灰水
D．FeCl2溶液(FeCl3)，加入足量的烧碱溶液
6．下列属于化合反应的是
A．2FeCl2+Cl2=2FeCl3 B．Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
C．Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O D．CaCO3CaO+CO2↑
7．在指定溶液中下列离子能大量共存的是。
A．能使甲基橙变红的溶液：、、、
B．常温下，的溶液中：、、、
C．的溶液：、、、
D．加入能放出的溶液：、、、
8．关于氯水叙述正确的是
A．氯水中只含 Cl2 和 H2O 分子 B．新制氯水可使红色石蕊试纸先变蓝后褪色
C．新制的氯水有漂白性，因为其含有 Cl2 D．氯水放置数天后，pH 变小，几乎无漂白性
9．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是
A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2：3+Cl2+H2O=2+2Cl-+
B．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2：+H2O+CO2=2HCO
C．向AgNO3溶液中加入过量浓氨水：Ag++NH3·H2O=AgOH↓+
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：+OH-=NH3·H2O
10．下列操作方法和对应的离子方程式都正确的是
A．用氢氧化钠溶液除去氧化铝中少量SiO2：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
B．用溴水除去乙烯中少量SO2：SO2+Br2+2H2O=2H++SO42-+2HBr
C．用氯化钙溶液检验小苏打溶液中的碳酸钠：Ca2++CO32-=CaCO3↓
D．向沸水中加入饱和氯化铁溶液制备胶体：Fe3＋＋3H2O＝Fe（OH）3↓＋3H＋
11．下列说法正确的是
A．自来水厂常用液氯给自来水消毒，主要是因为Cl2具有强氧化性
B．限制大排量汽车，也是防止酸雨的重要途径
C．镀金的钢铁器件既能增加美观，又可以在即使镀层局部破损后防止器件的损耗
D．乙醇可以发生的反应类型有：取代反应、消去反应、加成反应
12．下列指定反应的离子方程式正确的是
A．向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式：Na2SiO3+2H+＝H2SiO3↓+2Na+
B．FeO固体放入稀硝酸中：FeO+2H+＝Fe2++H2O
C．NaHS溶液中通入Cl2：HS-+Cl2＝S↓+H++2Cl-
D．向Fe(OH)3中加入氢碘酸：Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O
13．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了3.6 g。则原混合气体中CO2和H2O的物质的量之比是
A．1：4 B．3:11 C．1:11 D．21:22
14．下列说法正确的是
A．Na2O和Na2O2都是碱性氧化物
B．Na2O和Na2O2中阴阳离子的个数比均为1:2
C．2gH2充分燃烧后，产物被Na2O2完全吸收，Na2O2固体增重18g
D．金属钠长期露置于空气中，最终产物为NaOH
15．下列关于化学品合理使用的说法中，正确的是
A．需要凭医生处方才能从药房或药店获得，且必须在医生的指导下使用
B．农药的开发需本着“高效、低毒、低残留”的原则
C．常见的天然色素有-胡萝卜素、红曲红、柠檬黄、靛蓝等
D．抗坏血酸(即维生素C)是水果罐头中常用的营养强化剂
二、填空题
16．在反应2KMnO4＋16HCl(浓)＝2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O中：
(1)被还原的物质是 。
(2)若生成71g Cl2，则被氧化的HCl是 mol，转移的电子的物质的量是 。
17．某工厂在山坡坑道的仓库里贮有氯气钢瓶。某天，有一只贮有氯气的钢瓶损坏，造成氯气泄漏，在场工人采取以下措施，请选择填充并简述理由。
（1）处理钢瓶的方法正确的是 ，简述理由 。
A、钢瓶推到坡下的小河里
B、把钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋
C、把钢瓶扔到农田中
（2）钢瓶处理后，工人应立即 ，简述理由 。
A、转移到坡下 B、转移到坡上
（3）若在场工人没有防毒面具，可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最适宜采用的物质是 。(A、NaOH B、NaCl C、Na2O2 D、Na2CO3)
18．根据你对金属钠性质的了解，回答下列问题：
(1)关于钠的叙述中，正确的是 。
A．钠是银白色金属，硬度很大
B．将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠
C．金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠
D．金属钠的熔点很高
(2)由于金属钠很容易跟空气中的 、 等物质反应，通常将它保存在 里，以使它与 、 等隔绝。
(3)将金属钠加入CuSO4溶液中会产生蓝色沉淀。请结合化学方程式解释这一现象， 。
三、实验题
19．饮水安全是关系民生的重要问题，回答下列问题。
Ⅰ.某实验小组用如图装置制备家用消毒液。
(1)图中盛装浓盐酸的仪器名称是 ，写出利用上述装置制氯气的离子方程式： 。
(2)制消毒液的化学方程式： 。此方法获得的消毒液的有效成分是 (填名称)。
(3)洗气瓶中饱和氯化钠溶液的作用是 。
Ⅱ.二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。氯酸钠(NaClO3)与盐酸在50℃的条件下反应得到ClO2和Cl2的混合气体。控制50℃的方法是 ，写出该反应的化学方程式 。
Ⅲ.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，其氧化性比ClO2更强，制备反应为Fe(OH)3+NaClO+NaOH→Na2FeO4+X+H2O(反应未配平)，高铁酸钠中铁元素的化合价为 ，上述反应中的“X”是 (填化学式)。
20．Ⅰ.利用纯净干燥的氯气和铜粉反应制备氯化铜。装置如图1所示，将分液漏斗中浓盐酸滴加到盛有固体二氧化锰的烧瓶A中，微热后产生的气体依次通过装置B和装置C，然后再通过加热的石英玻璃D(玻璃管中预先放置铜粉)和球形干燥管E，试回答：
(1)烧瓶A中发生的化学反应方程式(若是离子反应写出离子反应方程式)： 。
(2)装置B中盛装的溶液为 ；其作用是 。装置C中盛装的溶液为 ；其作用是 。
(3)玻璃管D中发生反应的化学方程式是 。
(4)干燥管E中盛装的药品为 ；其作用是 。
Ⅱ.甲、乙两位同学为探究Cl2是否有漂白性。在C装置后连接如图2装置。
(5)通入Cl2一段时间后，观察到F中布条 填“褪色”或“不褪色”)，G中布条 (填“褪色”或“不褪色”)。说明干燥的Cl2 (填“有”或“无”)漂白性。
(6)甲同学查阅教材，得出结论： 有漂白性；乙同学认为甲的说法不严密。请你分析乙同学认为不严密的原因 。为了使该实验更加严密，请设计出你的实验方案 。
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参考答案：
1．C
【详解】A．碳酸氢钠溶液与H+反应产生二氧化碳气体，不能大量共存，故A错误；
B．有SO存在的溶液中，可能还有其他离子如OH-、等， Mg2+、Ca2+、I-，可能会发生反应，不一定能存在，故B错误；
C．K+、SO、Cu2+、NO互相均不反应，可以大量共存，故C正确；
D．Cu2+与OH-、能生成Cu(OH)2沉淀，不能大量共存，故D错误；
故答案为C。
2．A
【详解】A．明矾溶于水电离出铝离子，铝离子水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，可用于净水，故A错误；
B．Na2O2与二氧化碳和水反应生成氧气，可用于呼吸面具中的供氧剂，故B正确；
C．氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，氯化铁为黄色，氯化亚铁为浅绿色，故C正确；
D．活性炭具有吸附性，能吸收溶液中的有色粒子，从而能使溶液褪色，故D正确；
故选：A。
3．C
【详解】A．是弱碱，不能溶解氢氧化铝，正确离子方程式为：，A错误；
B．浓硝酸中加入过量铁粉，生成的是，同时生成的气体是，正确离子方程式为：，B错误；
C．浓盐酸与二氧化锰加热反应生成氯化锰、氯气和水，完全正确，C正确；
D．石灰水中加入过量小苏打溶液，应该以不足量的氢氧化钙为标准，即与的个数比为1：2，正确的离子方程式为：，D错误；
故答案为：C。
4．D
【详解】反应中CaH2中氢元素从-1价变化为0价，做还原剂被氧化为氢气；H2O中氢元素化合价从+1价变化为0价，做氧化剂被还原为H2；①氢气是氧化产物和还原产物，错误；②氢气是氧化产物和还原产物，错误；③H2O是氧化剂，正确；④CaH2中的氢元素被氧化，错误；⑤反应中的氧化产物与还原产物的分子个数之比为1：1，正确；综上，答案D。
5．B
【详解】A．碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，硫酸钠中混有氯化钠新杂质，选项A错误；
B．碳酸钠溶液可与二氧化碳反应生成碳酸氢钠,可用二氧化碳除杂,选项B正确；
C．二者都与盐酸澄清石灰水反应,不能加入澄清石灰水除杂，选项C错误；
D．氯化亚和氯化铁均能与烧碱溶液反应生成沉淀，不能用烧碱溶液除杂，应加入铁粉除杂，选项D错误；
答案选B。
6．A
【解析】两种或以上反应物反应生成一种化合物的反应，称为化合反应。
【详解】A．反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应，故A正确；
B．锌单质与硝酸银的反应属于置换反应，故B错误；
C．是碱，HCl是酸，酸与碱反应属于复分解反应，也属于中和反应，故C错误；
D．一种反应物反应生成多种反应物的反应属于分解反应，故D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液，酸性溶液中和反应，不能大量共存，A错误；
B．常温下，的溶液呈碱性，、、、四种离子之间不发生反应，可以在碱性溶液中大量共存，B正确；
C．有强氧化性，能氧化，不能大量共存，C错误；
D．加入能放出的溶液为酸性溶液或强碱溶液，酸性溶液中不能含，否则不产生氢气，氢离子与反应，不能大量共存；强碱溶液中、、均能与反应，不能大量共存，D错误。
故答案选B。
8．D
【详解】A．氯水的成分中含有氯气、次氯酸、水三种分子，故A错误；
B．新制氯水显示酸性，能使石蕊变红色，含有次氯酸，具有漂白性，所以新制氯水可使红色石蕊试纸先变红后褪色，故B错误；
C．新制的氯水有漂白性，因为其含有HClO，故C错误；
D．氯水中的次氯酸不稳定，易分解，得到盐酸和氧气，次氯酸是弱酸，盐酸是强酸，所以密封无色玻璃瓶中的氯水放置数天后酸性将增强，pH 变小，几乎无漂白性，故D正确；
故选D。
9．A
【详解】A．少量氯气与Na2SO3反应的离子方程式为3+Cl2+H2O=2+2Cl-+，A正确；
B．向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2，离子方程式为2Na+++H2O+CO2=2NaHCO3↓，B错误；
C．向硝酸银溶液中加入过量的浓氨水，离子方程式为Ag++3NH3·H2O=++OH-+2H2O，C错误；
D．同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，离子方程式为H++OH-=H2O，D错误；
故答案选A。
10．C
【详解】A. 氧化铝也与氢氧化钠反应，所以不能用氢氧化钠溶液，故A错误。
B. 溴水与也乙烯反应，溴化氢是强酸，离子方程式中应拆成离子，故B错误。
C. 碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应，故C正确。
D. 胶体不是沉淀，故D错误。
故答案选D。
11．B
【详解】A．自来水厂常用液氯给自来水消毒，主要是因为次氯酸具有强氧化性，A错误；
B．限制大排量汽车，可减少氮氧化物的排放，是防止酸雨的重要途径，B正确；
C．镀金的钢铁器件既能增加美观，又可以防止钢铁器件腐蚀，C错误；
D．乙醇可以发生的反应类型有：取代反应、消去反应，D错误；
答案选B。
12．C
【详解】A. 向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式应该为：SiO+2H+＝H2SiO3↓，A错误；
B. FeO固体放入稀硝酸中发生氧化还原反应生成硝酸亚铁、NO和水，B错误；
C. NaHS溶液中通入Cl2：HS-+Cl2＝S↓+H++2Cl-，C正确；
D. 向Fe(OH)3中加入氢碘酸生成碘化亚铁、单质碘和水，D错误；
答案选C。
13．A
【详解】200℃时水为气态，向足量的固体Na2O2中通入11.6gCO2和H2O，发生反应方程式为：2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O2，根据质量守恒定律可知m（O2）=11.6g-3.6g=8g，氧气的物质的量为：n（O2）==0.25mol，根据方程式2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知：n（混合气体）=2n（O2）=2×0.25mol=0.5mol，设CO2的物质的量为xmol，则水的物质的量为（0.5-x）mol，44x+18（0.5-x）=11.6，解得x=0.1，原混合气体中CO2和H2O的物质的量之比是0.1:（0.5-0.1）=1:4；
答案为A。
14．B
【详解】A．过氧化钠属于过氧化物，不属于碱性氧化物，故A错误；
B．氧化钠是由离子个数比为1:2的氧离子和钠离子形成的离子化合物，过氧化钠是由离子个数比为1:2的过氧根离子和钠离子形成的离子化合物，故B正确；
C．氢气在空气中充分燃烧生成水，水与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，总反应可用如下方程式表示：H2+Na2O2=2NaOH，由方程式可知，2g氢气充分燃烧时，过氧化钠增加的质量为2g，故C错误；
D．金属钠长期露置于空气中，钠会先与空气中的氧气反应生成氧化钠，氧化钠与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与空气中二氧化碳生成十水碳酸钠，十水碳酸钠在干燥的空气中转化为碳酸钠，则金属钠长期露置于空气中，最终产物为碳酸钠，故D错误；
故选B。
15．B
【详解】A．为非处方药，不需要凭医生处方就能从药房或药店获得，故A错误；
B．农药的开发需本着“高效、低毒、低残留”的原则，以减少对环境的污染和危害，故B正确；
C．常见的天然色素有-胡萝卜素、红曲红，而柠檬黄、靛蓝等为合成色素，故C错误；
D．抗坏血酸(即维生素C)具有还原性，是水果罐头中常用的抗氧化剂，故D错误；
故选B。
16． KMnO4 2 2 mol
【详解】(1)在反应2KMnO4＋16HCl(浓)＝2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O中Mn元素化合价从+7价降低到+2价得到电子，因此被还原的物质是KMnO4；
(2)氯元素化合价从－1价升高到0价失去电子，氧化产物为Cl2，反应中生成71gCl2(即1mol)时，被氧化的HCl为1mol×2＝2mol，转移电子为1×2mol＝2mol。
17． B 氯气与石灰反应能生成无毒物质 B Cl2的密度比空气大，会往地势低的地方流动 D
【详解】（1）A、氯气在水中的溶解度小，大量氯气会逸出，污染环境；故A错误；
B、氯气可与氢氧化钙发生反应，生成无毒害的物质，故B正确；
C、氯气大量逸出，污染环境，故C错误；
故选B；
（2）钢瓶处理后，工人应立即B，因为Cl2的密度比空气大，会往地势低的地方流动；
（3）A.NaOH有强烈的腐蚀性；
B.NaCl没有效果；
C.Na2O2与水反应生成NaOH；
D.Na2CO3呈碱性，可以与氯气反应生成无毒害的物质；
因此，最适宜采用的物质是D。
18． B 氧气 水蒸气 煤油 氧气 水蒸气 钠投入CuSO4溶液中，首先发生反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，生成的NaOH能与CuSO4反应2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓，所以会观察到有蓝色沉淀生成
【详解】（1）A、钠是银白色金属，质地柔软，故A错误；B、金属钠在空气中剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠，故B正确；C、金属钠在空气中燃烧，生成过氧化钠，故C错误；D、金属钠的熔点较低，故D错误；故选B；
（2）由于金属钠很活泼，很容易跟空气中的氧气、水蒸气等物质反应，因此保存时应隔绝空气，通常保存在煤油里；钠的密度大于煤油的密度且钠与煤油不反应，钠在煤油中沉在底部而避免了与空气的氧气、水蒸气接触；
（3）金属钠与盐的水溶液的反应，不可能置换出金属单质，这是因为钠首先要和溶液中的水反应生成NaOH和H2，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成的NaOH再和盐发生复分解反应，即NaOH能与CuSO4反应：2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓。
【点睛】本题重点考查钠单质的性质。钠是银白色金属，密度小、熔沸点较低、质地柔软、能导电、导热，在空气中燃烧生成过氧化钠；钠是活泼金属，易与水蒸气、氧气发生反应而变质，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，4Na+O2=2Na2O。
19． 分液漏斗 4H++2Cl-+MnO2Cl2↑+Mn2++2H2O Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O 次氯酸钠 除去氯气中的氯化氢 水浴加热 2NaClO3+4HCl2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O +6 NaCl
【分析】利用二氧化锰在加热的条件下氧化浓盐酸制备氯气，利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，最后通入氢氧化钠溶液制备次氯酸钠，据此解答。
【详解】Ⅰ.(1)根据仪器构造可判断图中盛装浓盐酸的仪器名称是分液漏斗，利用上述装置制氯气，同时还有氯化锰和水生成，反应的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2Cl2↑+Mn2++2H2O。
(2)氯气和氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠，则制消毒液的化学方程式为Cl2+2NaOH＝NaClO+NaCl+H2O。此方法获得的消毒液的有效成分是次氯酸钠。
(3)盐酸易挥发，生成的氯气中含有氯化氢气体，氯化氢会干扰后续实验，则洗气瓶中饱和氯化钠溶液的作用是除去氯气中的氯化氢。
Ⅱ.温度不超过100℃，则控制50℃的方法是水浴加热，反应中氯酸钠是氧化剂，氯化氢是还原剂，根据原子守恒可知还有氯化钠和水生成，则该反应的化学方程式为2NaClO3+4HCl2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。
Ⅲ.高铁酸钠中Na是+1价，O是－2价，根据化合价代数和为0可知铁元素的化合价为+6价，反应中次氯酸钠是氧化剂，被还原为氯离子，则根据原子守恒可知上述反应Fe(OH)3+NaClO+NaOH→Na2FeO4+X+H2O中的“X”是NaCl。
20．(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2) 饱和食盐水 除HCl 浓硫酸 除水或干燥氯气
(3)Cu+Cl2CuCl2
(4) 碱石灰 吸收未反应完的氯气，防止空气污染
(5) 不褪色 褪色 无
(6) HClO Cl2+H2O=HCl+HClO，该实验并没有证明HCl不能使布条褪色 取一有色布条置于试管中，注入少量盐酸，观察有色布条是否褪色
【分析】I. 实验室用加热二氧化锰与浓盐酸方法制取氯气，因为浓盐酸具有挥发性，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要得到纯净的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，可以依次通过盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶进行除杂，氯气与铜在加热条件下反应生成氯化铜，氯气有毒，直接排放到空气中能够污染空气，应进行尾气处理，可选用碱石灰吸收过量的氯气，据此解答；
【详解】（1）实验室用加热二氧化锰与浓盐酸方法制取氯气，二者加热生成氯化锰、氯气和水，离子反应方程式：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）浓盐酸具有挥发性，所以制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气，要得到纯净的氯气，应除去氯化氢和水蒸气，氯气在饱和食盐水中溶解度不大，氯化氢易溶于水，所以选择盛有饱和食盐水的B装置除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，可以干燥氯气，所以选择盛有浓硫酸的洗气瓶C除去水蒸气；故答案为：饱和食盐水；除HCl；浓硫酸；干燥氯气；
（3）氯气具有强氧化性，玻璃管D中氯气和铜反应生成氯化铜，发生反应的化学方程式是Cu+Cl2CuCl2；
（4）氯气有毒，直接排放到空气中能够污染空气，应进行尾气处理，氯气能够与强碱反应而被吸收，则干燥管E中盛装的药品为碱石灰，其作用是吸收未反应完的氯气，防止空气污染；
（5）干燥的氯气没有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，所以F中的有色布条不褪色，G中的有色布条褪色，说明干燥的氯气无漂白性；
（6）由Cl2+H2O HCl+HClO可知，生成盐酸和HClO，则设计一个实验为验证HCl是否有漂白性，操作方法是在一个红色布条上滴加盐酸，布条无变化，排除氯化氢的漂白性，就证明起漂白作用的物质是次氯酸；故答案为：HClO；Cl2+H2O=HCl+HClO，该实验并没有证明HCl不能使布条褪色，操作方法是取一有色布条置于试管中，注入少量盐酸，观察有色布条是否褪色
