第二章 海水中的重要元素——钠和氯 测试题(含解析)2022-2023高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

第二章《海水中的重要元素——钠和氯》测试题
一、单选题(共12题)
1.下列关于钠的描述正确的是
A.金属钠着火时,可以用干燥沙土进行灭火
B.Na可以做高压钠灯,是利用它的强还原性
C.钠比铜活泼,因而钠可以从溶液中置换出铜
D.将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数等于8%
2.下列物质中,最宜除去CO2气体中混有的少量HCl气体的是
A.NaOH溶液 B.Ca(OH)2溶液 C.NaHCO3溶液 D.浓H2SO4
3.设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.23gNa与氧气充分反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为大于NA小于2NA
B.0.5mol甲醇中含有的共价键数为2.5NA
C.标准状况下,0.25molHF的体积为5.6L
D.0.2mol/L的Na2SO4溶液中含Na+ 数为0.4NA
4.现有由、和组成的固体混合物,用质量分数为的盐酸恰好将之完全溶解。将此固体混合物用充分还原,则生成的铁的质量为
A. B. C. D.
5.下列说法不正确的是
A.碳酸钠可以用于纺织、制皂、造纸、制玻璃,碳酸氢钠可用于制胃药和发酵粉
B.实验室制取氯气时要使用盛有烧碱溶液的尾气吸收装置以减少有害气体对环境的污染
C.利用次氯酸的强氧化性可用作棉、麻和纸张的漂白剂
D.在无色细口瓶中的氯水长期存放,溶液的pH将会变大
6.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.在常温常压下,32g氧气含有的氧原子数为2NA
B.1.8g的NH4+中含有的电子数为1.1NA
C.标准状况下,22.4 L水中含有的分子数目为NA
D.0.2 mol/L CaCl2溶液中含有氯离子的数目为0.4NA
7.下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是
①氯气 ②液氯 ③新制氯水 ④氯气的酒精溶液
⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液
A.③⑥ B.①②③④ C.②④⑤ D.①②③④⑥
8.设NA表示阿伏加 德罗常数,下列叙述正确的是
A.15g甲基()中含有的电子数为9NA
B.标准状况下,2.24L辛烷中所含碳原子数为0.8NA
C.1.8g与D2O的混合物中含有的质子数和电子数均为NA
D.—定条件下,密闭容器中2mol SO2(g)与1mol O2(g)充分反应,则容器中分子数为2NA
9.为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素,选用下面给出的试剂和操作进行验证。其操作顺序正确的是(  )
①滴加AgNO3溶液 ②加水溶解 ③过滤、取滤液 ④与二氧化锰混合加热 
⑤加稀硝酸 ⑥与浓盐酸反应 ⑦与NaOH溶液混合加热
A.⑥⑦①⑤ B.⑥⑦ C.④②③①⑤ D.②①⑤
10.NA为阿伏加德罗常数,下述正确的是( )
A.64gSO2含有硫原子数为2NA
B.NA个氧气分子和NA个氢气分子的质量比等于16∶1
C.28g氮气所含的原子数目为NA
D.标准状况下,22.4L的水含有 NA个水分子
11.下列实验操作,现象和结论均正确的是
实验操作 现象 结论
A 将气体通入灼热的 固体由黑色变为红色 该气体一定为
B 常温下,将铁片投入浓硫酸中 无明显现象 铁和浓硫酸不反应
C 向无色溶液中滴加氯水和,振荡静置 下层溶液显紫红色 溶液中含有
D 将氯气通入装有潮湿的有色布条的潮湿试剂瓶中 有色布条颜色褪去 具有漂白性
A.A B.B C.C D.D
12.NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.常温下,1 L 1 mol·L-1Na2CO3溶液中含NA个CO32-
B.标准状况下,22.4 L SO3含NA个分子
C.常温下,100 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液中含0.01NA个醋酸分子
D.0.1 mol Na2O2与足量水反应转移0.1NA个电子
二、非选择题(共10题)
13.钠与水反应的现象之一:熔化成光亮小球其原因为:__________,该反应方程式为:_______。
14.如图所示,两个连通容器用活塞分开,左右两室(体积相同)各充入一定量NO和O2,且恰好使两容器内气体密度相同.打开活塞,使NO与O2充分反应(已知反应方程式为2NO+O2=2NO2 , 装置中不存在其它化学反应)。

(1)开始时左右两室分子数_____________(填“相同”或“不相同”)。
(2)反应前后NO室压强_____________(填“增大”或“减小”)。
(3)最终容器内密度与原来_____________(填“相同”或“不相同”)。
15.按要求填空
(1)KOH溶液和HCl溶液反应的离子方程式:_______。
(2)氯气溶于水的化学方程式_______。
(3)将下列化学方程式改写成离子方程式,CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑ _______。
(4)漂白液、漂白粉和漂粉精既可作棉、麻、纸张的漂白剂,又可用作环境消毒剂。工业生产漂白粉的化学方程式为_______。
(5)FeCl2溶液通入氯气的反应,用离子方程式表示_______
(6)写出氧化铝与烧碱反应的离子方程式_______
16.某学校学习小组利用如下装置制取氯气,并对氯气、次氯酸钠溶液的性质进行探究(夹持装置部分省略)。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________;装置A中发生反应的离子方程式为___________;当有与足量的浓盐酸共热反应完全时,生成的在标准状况下的体积为___________L。
(2)装置B中的试剂为___________;装置E的作用是___________。
(3)装置D中干燥的红色布条不褪色,该实验现象说明___________。
(4)实验时,缓慢搅拌装置F中的溶液使溶液略呈淡绿色,停止实验,稍后取下烧杯加热,直至溶液颜色褪去。将上述烧杯中的溶液平均分成二份,加入下图内置有红布条的试管中放置相同的时间,根据现象得出溶液中起漂白作用的微粒主要是___________(填化学式)。使装置F中溶液略呈淡绿色的目的是___________。
17.氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO,探究其氧化还原性质。
回答下列问题:
(1)盛放浓盐酸的仪器名称是_______,a中的试剂为_______。
(2)c中采用冰水冷却方式的目的是_______,c中化学反应的离子方程式是_______。
(3)d的作用是_______,可选用试剂_______(填标号)。
A.Na2S B.NaCl C.NaOH D.H2SO4
(4)ClO2常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,溢出大量气泡,得到ClO2溶液。上述过程中,生成ClO2的反应属于歧化反应,每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的质量为_______ g;产生“气泡”的化学方程式为_______。
(5)“84消毒液”的有效成分为NaClO,不可与洁厕灵混用的原因是_______(用离子方程式表示)。
18.实验室欲利用碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)来配制0.5mol﹒L-1的碳酸钠溶液1000mL。回答下列问题
(1)需要称量碳酸钠晶体的质量为___________g,所选用容量瓶的规格为___________ mL。
(2)洗涤操作中,将洗涤烧杯后的溶液也注入容量瓶,其目的是__________________________________。
(3)定容的正确操作是继续加蒸馏水至离刻度线下1~2cm时,改用_________加水至液面与刻度线相切。
(4)用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是__________(填字母)。
a.重新配制
b.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切
c.经计算加入一定量的碳酸钠晶体
d.小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切
(5)配制时下列操作会导致所配溶液浓度偏高的是_____________(填字母)。
a.转传移时有少量溶液溅出
b.定容时俯视读取刻度
c.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥
d.定容时液面超过了刻度线
(6)从上述配制的溶液中取出10mL,其中含Na2CO3的质量是_____________g。
19.一定量的铁与稀盐酸反应,生成标准状况下的氢气3.36L。
(1)求参加反应的铁的质量______?
(2)若所用盐酸的浓度为0.5mol/L,则至少需要盐酸的体积为多少毫升______?
20.化学计量在化学中占有重要地位,请回答下列问题。
(1)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的的物质的量是__________。
(2)0.3 mol NH3分子中所含原子数与_______mol H2O分子中所含原子数相等。
(3)现有质量比为22:14的CO2和CO的混合气体,则该混合气体中的CO2和CO物质的量之比为________,碳原子和氧原子的个数比为_________。
(4)现有12.0 g O2和CO2的混合气体,在标准状况下所占体积约为6.72 L。则混合气体中O2与CO2的体积比为:______。
21.(1)相同质量的SO2与SO3分子数之比为___,质子数之比为___。
(2)CO和CO2的混合气体36g,完全燃烧后测得CO2体积为22.4L(标准状况),则混合气体中CO的质量是___g;混合气体中CO2在标况下的体积是___L,混合气体在标准状况下的密度是___g/L,混合气体的平均摩尔质量是___g/mol。
(3)在一定条件下,某化合物X受热分解:2X=A+2B+4C(A、B、C均为气体),测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为12.22,则相同条件下,X的相对分子质量是___。
(4)由CO2、H2、CO组成的混合气在同温、同压下与氮气的密度相同。则该混合气体中CO2、H2气体的体积比为___。
22.A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,X能使品红溶液褪色。写出C和E反应的离子方程式:_________________________________.
(2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,则:X可能为____________(填代号)。
a.NaHCO3 b.Na2CO3 c.NaHSO3 d.Al(OH)3
(3)若A为淡黄色粉末,回答下列问题:
①A与水反应时形成的化学键类型有_____________________。
②若X为一种造成温室效应的气体.则鉴别等浓度的D、E两种溶液,可选择的试剂为______(填代号)。
a.盐酸 b.加热溶液 c.NaOH溶液 d.Ca(OH)2溶液
(4)若A为气态氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红.则A与H2O反应的化学反应方程式为_________________;E是__________(填化学式)。
参考答案:
1.A
A.金属钠燃烧生成过氧化钠,过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气,生成的氧气会使钠燃烧更剧烈,则金属钠着火时可以用干燥沙土进行灭火,A正确;
B.钠灼烧发出黄光,可用于制作高压钠灯,焰色反应为物理过程,与钠的还原性无关,B错误;
C.钠与氯化铜溶液反应时,钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与氯化铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠,不能置换出铜,C错误;
D.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,由质量守恒定律可知,将4.6 g金属钠投入95.4 g水中,所得溶液的质量分数为 ,D错误;
故选A。
2.C
除去CO2气体中混有的少量HCl气体,选择的试剂不能与二氧化碳反应,据此分析判断。
A.NaOH溶液能够与二氧化碳反应,不能用来除去CO2气体中混有的少量HCl气体,故A不选;
B.Ca(OH)2溶液能够与二氧化碳反应,不能用来除去CO2气体中混有的少量HCl气体,故B不选;
C.二氧化碳不与碳酸氢钠反应,氯化氢能够与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水,可将混合气体通入饱和碳酸氢钠溶液洗气,故C选;
D.二氧化碳和氯化氢与浓H2SO4均不反应,不能用来除去CO2气体中混有的少量HCl气体,故D不选;
故选C。
3.B
A. 23gNa为0.1mol,与氧气充分反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,转移的电子数为NA,A错误;
B. 甲醇的结构式为,0.5mol甲醇中含有的共价键数为2.5NA,B正确;
C. 标准状况下,HF为液体,不能利用22.4L/mol计算其体积,C错误;
D. 没有提供Na2SO4溶液的体积,不能计算所含Na+ 的数目,D错误。
故选B。
【点睛】在分析分子或晶体内部所含的共价键时,通常需写出分子的结构式,或画出晶体的片断结构,所以,我们在平时的学习中,一定要记住一些常见晶体的结构。如金刚石,每个碳原子与周围的4个碳原子间形成共价键,结构片断为,所以平均每个C原子形成=2个共价键;在石墨晶体中,碳原子形成平面正六边形结构,每个碳原子与周围的3个碳原子间形成共价键,结构片断为,所以平均每个C原子形成=1.5个共价键。对于有机物分子,在判断共价键数目时,需写出其结构式。
4.B
由、和组成的固体混合物用盐酸恰好将之完全溶解,将看作,设混合物中xmol、ymol,产物FeCl3 2 xmol和FeCl2 ymol,依据题给数据,可得方程组 ,解得 ;此固体混合物用充分还原,铁元素都被还原成得到铁单质,铁的质量为,故答案选B。
5.D
A.石英砂和碳酸钠是制造玻璃的原材料,制皂则是利用Na2CO3的碱性与硬脂酸R-COOH反应,造纸和纺织的使用原理相似,都是利用碳酸钠溶液的碱性可以溶解或软化纤维;碳酸氢钠不稳定,在加热条件下易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,用做发酵粉的主要成分,碳酸氢钠碱性较弱,能中和胃酸,用于治疗胃酸过多的药剂,故A正确;
B.氯气有毒,不能直接排放到大气中,实验室制取氯气时要使用盛有烧碱溶液的尾气吸收装置以减少有害气体对环境的污染,故B正确;
C.次氯酸具有漂白性,漂白性来自于次氯酸的强氧化性,则利用次氯酸的强氧化性可用作棉、麻和纸张的漂白剂,故C正确;
D.氯水是液体,所以要保存在细口瓶中;氯水中次氯酸见光易分解,所以氯水要保存在棕色试剂瓶中并置于阴凉处,长时间存放,次氯酸分解生成盐酸,弱酸变为强酸,溶液中氢离子浓度增大,溶液酸性增强,pH减小,故D错误;
答案选D。
6.A
A.在常温常压下,32g氧气的物质的量为1mol,含有的氧原子数为2NA,A说法正确;
B.一个铵根离子中含有10个电子,1.8g的NH4+的物质的量为0.1mol,含有的电子数为NA,B说法错误;
C.标准状况下,水为液态,无法用气体摩尔体积计算液体的物质的量,C说法错误;
D.0.2 mol/L CaCl2溶液中未给定溶液的体积,则含有氯离子的数目无法确定,D说法错误;
答案为A。
7.A
①氯气没有漂白性,潮湿的氯气(含有次氯酸)具有漂白性,①错误;
②液氯没有漂白性,潮湿的氯气(含有次氯酸)具有漂白性,②错误;
③新制氯水具有酸性(氢离子)和强氧化性(含有次氯酸),能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,③正确;
④氯气的酒精溶液中没有次氯酸,没有漂白性,④错误;
⑤盐酸没有漂白性,具有酸性,⑤错误;
⑥盐酸酸化的漂白粉溶液中含有次氯酸,能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色,⑥正确;
答案选A。
8.A
A.15g甲基的物质的量都是1mol,1mol甲基中含有9mol电子,含有的电子数为9NA,故A正确;
B.在标准状况下,辛烷不是气体,无法计算22.4L辛烷的物质的量,也就无法计算辛烷中含碳原子数目,故B错误;
C.1个与1个D2O中含有的质子数和电子数均为10个,1.8g的物质的量==0.09mol,1.8g D2O的物质的量==0.09mol,所以1.8g与D2O的混合物中含有的质子数和电子数均为0.9NA,故C错误;
D.二氧化硫和氧气的反应为可逆反应,故容器中分子数大于2NA,故D错误;
答案选A。
9.C
氯酸钾晶体中无Cl-,要证明氯酸钾晶体中含有氯元素,就必须使之产生Cl-,验证时,应先将氯酸钾与二氧化锰混合加热,使氯酸钾分解产生氯化钾,然后加水溶解、过滤分离出MnO2,向滤液中加入稀硝酸和AgNO3溶液进行验证,则操作顺序是④②③①⑤,故选C。
10.B
A.64gSO2的物质的量n=,1个SO2分子中含有1个S原子,则1molSo2含有1molS原子,则所含的硫原子的个数为NA,A项错误;
B. NA个氧气分子和NA个氢气分子,根据m=nM=N/NAM,则质量分别为32g和2g,则质量比为16:1,B项正确;
C.28g氮气N2的物质的量,1个N2分子中含有2个N原子所含的氮原子数目为2NA,C项错误;
D.水在标准状况下为液体,气体的摩尔体积针对的对象为气体,不适用于(水)液体,D项错误;
故答案为B
11.C
A.由现象可知气体具有还原性,则气体为氢气、CO等,故A错误;
B.常温下,将铁片投入浓硫酸中,发生钝化,生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,故B错误;
C.氯气与I﹣反应生成碘,碘易溶于四氯化碳,下层溶液显紫红色,故C正确;
D.氯气不具有漂白性,而氯气与水反应生成的HClO具有漂白性,故D错误;
故答案为C。
12.D
A.碳酸钠溶液中存在碳酸根的水解,所以1 L 1 mol·L-1Na2CO3溶液中含CO32-的个数小于NA个,故A错误;
B.标准状况下SO3不是气体,22.4 L SO3的物质的量不是1mol,故B错误;
C.醋酸为弱酸,在水溶液中会部分电离,所以100 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液中含醋酸分子的个数小于0.01NA个,故C错误;
D.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2molNa2O2反应转移电子数为2NA,0.1 mol Na2O2与足量水反应,转移的电子数为0.1 NA,故D正确;
故答案为D。
13. 反应放热、钠的熔点低 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
钠与水反应的现象为:浮、熔、游、响、红;其中熔是指钠熔化为光亮的小球,其原因为:反应放热、钠的熔点低;反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,
故答案为反应放热、钠的熔点低;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
14. 不相同 减小 相同
(1)开始时左右两室中气体体积相同,气体密度相同,所以气体质量相同,据n=m/M进行分析;
(2)根据2NO+02=2NO2反应的特点进行分析;
(3)根据ρ=m/V进行分析。
(1)开始时左右两室中气体体积相同,气体密度相同,所以气体质量相同,但一氧化氮和氧气摩尔质量不同,气体物质的量不同,分子数不同;
故答案是:不相同;
(2)一氧化氮和氧气发生的反应为:2NO+02=2NO2,反应是气体体积减少的反应,反应后压强减小;
故答案是:减小;
(3)化学反应遵循质量守恒定律,即反应前后质量不变,容器体积也不变,根据ρ=m/V可知,容器内气体总密度不变,与原来相同;
故答案是;相同。
15.(1)OH-+H+=H2O
(2)Cl2+H2O=HCl+HClO
(3)
(4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(5)
(6)
(1)氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,离子方程式为:OH-+H+=H2O;
(2)氯气和水反应式从盐酸和次氯酸,方程式为:Cl2+H2O=HCl+HClO;
(3)碳酸钙不溶于水,不能拆成离子形式,盐酸能拆成离子形式,氯化钙溶于水,能拆成离子形式,离子方程式为:;
(4)氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙和水,方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
(5)氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,离子方程式为:;;
(6)氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为:。
16.(1) 分液漏斗 4.48
(2) 饱和食盐水 防止F中水分进入装置D中干扰实验
(3)氯气不具有漂白性
(4) 使过量,完全反应
装置A制备氯气,装置B除去氯气中的氯化氢,装置C干燥氯气,装置D检验氯气的性质,装置E防止后面的水蒸气进入装置D中,最后用氢氧化钠溶液吸收氯气,防止污染,据此解答。
(1)根据仪器构造可知仪器a的名称为分液漏斗;装置A制备氯气,其中发生反应的离子方程式为;当有与足量的浓盐酸共热反应完全时,二氧化锰的物质的量是17.4g÷87g/mol=0.2mol,则根据方程式可知生成的在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L。
(2)浓盐酸易挥发,生成的氯气中含有氯化氢,则装置B除去氯化氢,其中的试剂为饱和食盐水;要检验干燥的氯气没有漂白性,则装置E的作用是防止F中水分进入装置D中干扰实验。
(3)装置D中干燥的红色布条不褪色,该实验现象说明氯气不具有漂白性,真正起漂白作用的是氯气和水反应生成的次氯酸。
(4)试管1中部分褪色,而试管2中通入二氧化碳后完全褪色,由于次氯酸钠和二氧化碳反应生成次氯酸,所以根据现象得出溶液中起漂白作用的微粒主要是;使装置F中溶液略呈淡绿色,这说明氯气是过量的,所以其目的是使过量,让完全反应全部转化为偏铝酸钠。
17.(1) 分液漏斗 饱和食盐水
(2) 避免生成NaClO3 Cl2+2=++H2O
(3) 吸收尾气 (Cl2) AC
(4) 113.125 NaHCO3+NaHSO4=CO2↑+Na2SO4+H2O
(5)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O
本实验目的是制备KClO3和NaClO,并探究其氧化还原性质;首先利用浓盐酸和MnO2粉末共热制取氯气,生成的氯气中混有HCl气体,可在装置a中盛放饱和食盐水中将HCl气体除去;之后氯气与KOH溶液在水浴加热的条件发生反应制备KCIO3,再与NaOH溶液在冰水浴中反应制备NaClO;氯气有毒会污染空气,所以需要d装置吸收未反应的氯气,以此解题。
(1)由图可知盛放浓盐酸的仪器名称是分液漏斗;a中的试剂为饱和食盐水;
(2)温度不同时Cl2与碱反应的产物不同,据此可知c中采取冰水浴冷却的目的是避免温度较高时发生副反应生成NaClO3;c中是氯气和氢氧化钠溶液反应,生成氯化钠和次氯酸钠、水,其反应的离子方程式是:Cl2+2=++H2O;
(3)d为尾气处理装置,作用是装置d用来吸收多余的氯气,防止污染大气,可选用试剂为可以和氯气反应的物质Na2S和NaOH;故答案为:吸收尾气 (Cl2);AC;
(4)根据题意NaClO2发生歧化反应生成CIO2和Cl-根据得失电子相等可知,消耗SmolNaClO2生成4molClO2,每生成ImolClO2消耗1.25molNaClO2,产生“气泡”的反应为NaHCO3+NaHSO4=CO2↑+Na2SO4+H2O;
(5)洁厕灵主要成分是盐酸,次氯酸钠与盐酸反应生成氯化钠、氯气和水,反应的离子方程式是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+ H2O。
18. 143.0 1000 使溶质完全转移到容量瓶中 胶头滴管 a b 0.53
根据溶液配制的操作步骤分析解题;结合c=分析误差。
(1) 因配制0.5mol﹒L-1的碳酸钠溶液1000mL,则Na2CO3的物质的量n=cV=1L×0.5mol L-1=0.5mol,Na2CO3 10H2O的物质的量等于Na2CO3的物质的量,所以Na2CO3 10H2O的质量0.5mol×286g/mol=143.0g,所选用容量瓶的规格为1000mL;
(2) 依据c=可知,要使配制溶液浓度准确,则需要溶质全部转移到容量瓶中,所以洗涤操作中,将洗涤烧杯后的溶液也注入容量瓶,其目的是使溶质完全转移到容量瓶中;
(3) 定容的正确操作是继续加蒸馏水至离刻度线下1-2cm时,改用胶头滴管加水至液面与刻度线相切;
(4) 用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,导致实验失败,无法补救,需要重新配制,故答案为a;
(5) a.转移时有少量溶液溅出,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低,故a错误;
b.定容时俯视读取刻度,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高,故b正确;
c.容量瓶用蒸馏水洗净后未干燥,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变,故c错误;
d.定容时液面超过了刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低,故d错误;
故答案为b;
(6) 溶液具有均一性,浓度与体积无关,所以从上述配制的溶液中取出10mL,其中Na2CO3的物质的量浓度是0.5mol/L,含碳酸钠的质量为:0.01L×0.5mol/L×106g/mol=0.53g。
【点睛】根据c=可知,一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n和溶液的体积V引起的,误差分析时,关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化,若n比理论值小,或V比理论值大时,都会使所配溶液浓度偏小;若n比理论值大,或V比理论值小时,都会使所配溶液浓度偏大。
19.(1)8.4g
(2)600mL
铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,标准状况下,3.36L氢气的物质的量为 。
(1)设参加反应的铁的物质的量为xmol;
,x=0.15mol,所以参加反应的铁的质量为0.15mol×56g/mol=8.4g
(2)设参加反应的盐酸的物质的量为ymol;
,y=0.3mol,若所用盐酸的浓度为0.5mol/L,则至少需要盐酸的体积为。
20. 0.6 mol 0.4 1:1 2:3 1:2
(1)Al2(SO4)3电离产生的Al3+、的个数比是2:3,若产生0.4 mol Al3+,则产生的的物质的量是n()=×0.4 mol=0.6 mol;
(2)NH3分子中含有4个原子,则0.3 mol NH3分子中所含原子的物质的量是0.3 mol×4=1.2 mol,根据N=n·NA可知原子的物质的量相等,则其中含有的原子数目也相等。由于H2O分子中含有3个原子,则含有1.2 mol原子的H2O的物质的量是n(H2O)=1.2 mol÷3=0.4 mol;
(3)由于n=可知:质量比为22:14的CO2和CO的混合气体中二者的物质的量的比n(CO2):n(CO)=:=1:1;由于1个CO2中含有1个C原子、2个O原子,1个CO中含有1个C原子、1个O原子,则该混合气体中碳原子和氧原子的个数比为n(C):n(O)=(1+1):(1×2+1)=2:3;
(4)在标准状况下6.72 L气体的物质的量n=6.72 L÷22.4 L/mol=0.3 mol,假设该混合气体中O2和CO2的物质的量分别是x、y,则根据二者的质量关系和物质的量关系,可得方程:32x+44y=12.0 g;x+y=0.3 mol,解得x=0.1 mol,y=0.2 mol,则n(O2):n(CO2)=0.1 mol:0.2 mol=1:2,根据V=n·Vm可知:气体的体积比等于气体的物质的量的比,故混合气体中O2与CO2的体积比为1:2。
21. 5:4 1:1 14 11.2 1.6(或1.61) 36 85.54 13:8
(1)根据N=nNA、n=m/M计算;
(2)燃烧发生反应:2CO+O22CO2,2体积CO反应得到2体积CO2,故燃烧前CO和CO2的总体积等于燃烧后CO2的体积,令CO和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量、体积列方程计算各自物质的量,
根据m=nM计算CO的质量;
根据V=nVm计算原混合气体中CO2的体积;
根据ρ=m/V计算混合气体的密度;
根据M=m/n计算;
(3)根据相对氢气的密度计算混合气体的平均摩尔质量,由方程式可知X与反应后的混合气体的物质的量之比为2:7,根据质量守恒可知X的质量等于反应后混合气体的质量,再根据M=m/n计算X的摩尔质量;
(4)根据CO2、H2和CO组成的混合气体在同温、同压下与氮气的密度相同,可知混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量,即为28,而CO的相对分子质量也为28,则二氧化碳与氢气的平均相对分子质量必须为28。
(1)相同质量的SO2气体和SO3气体,其分子数之比为NAm/64:NAm/80=5:4;质子数之比为5×32:4×40=1:1;
(2)燃烧发生反应:2CO+O22CO2,2体积CO反应得到2体积CO2,故燃烧前CO和CO2的总体积等于燃烧后CO2的体积,令CO和CO2的物质的量分别为xmol、ymol,根据二者质量、体积,则:28x+44y=36,x+y=22.4/22.4,解得x=0.5 y=0.5;
CO的质量=0.5mol×28g·mol-1=14g;
标况下,原混合气体中CO2的体积=0.5mol×22.4L·mol-1=11.2L;
标况下,混合气体的密度=36g/22.4L=1.607g·L-1;
根据M=m/n,混合气体的平均摩尔质量是36g/(0.5mol+0.5mol)=36g/mol
(3)反应后生成的混合气体对H2的相对密度为12.22,则混合气体的平均摩尔质量为:2g·mol-1×12.22=24.44g·mol-1,
由方程式可知X与反应后的混合气体的物质的量之比为2:7,根据质量守恒可知X的质量等于反应后混合气体的质量,故X的摩尔质量═24.44g·mol-1×7/2= 85.54g·mol-1,
所以X的相对分子质量为 85.54;
(4)CO2、H2和CO组成的混合气体在同温、同压下与N2的密度相同,则混合气体的平均相对分子质量等于氮气的相对分子质量,即为28,
由于CO的相对分子质量为28,则CO2和H2的平均相对分子质量为28即可,CO的体积不受限制,
利用十字交叉法得二氧化碳和氢气的体积之比:
则CO2和H2的体积之比为26:16=13:8。
22. OH-+HSO3-=SO32-+H2O b 离子键、共价键 a 3NO2+H2O=2HNO3+NO Fe(NO3)2
(1)若A为常见的金属单质,焰色反应呈黄色,应为Na,X能使品红溶液褪色,为SO2,可知B为H2,C为NaOH,D为Na2SO3,E为NaHSO3,则C和E反应的离子方程式为OH-+HSO3-=SO32-+H2O,故答案为OH-+HSO3-=SO32-+H2O;
(2)若A为短周期元素组成的单质,该元素的最高价氧化物的水化物酸性最强,则A为Cl2,B、C分别为HCl、HClO等,C为酸,可连续与X反应,则C为盐酸,X只有b.Na2CO3满足,碳酸钠首先与盐酸反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应放出二氧化碳,故答案为b;
(3)若A为淡黄色粉末,应为Na2O2,由转化关系可知B为O2,C为NaOH。
①过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,形成的化学键有氢氧化钠中的离子键、氧气中的共价键,故答案为离子键和共价键;
②X为一种造成温室效应的气体,应为二氧化碳,则D、E分别为碳酸钠、碳酸氢钠,鉴别等浓度的碳酸钠、碳酸氢钠两种溶液。a.盐酸与碳酸钠开始无气体,一段时间后有气体,与碳酸氢钠立即有气体,现象不同,可以鉴别;b.加热溶液都无明显现象,不能鉴别;c.NaOH溶液都无明显现象,不能鉴别;d.Ca(OH)2溶液都生成白色沉淀,不能鉴别;故答案为a;
(4)若A为氧化物,X是Fe,溶液D中加入KSCN溶液变红,说明D含有铁离子,则E含有亚铁离子,A为NO2,B为NO,C为HNO3,二氧化氮和水反应生产NO和硝酸,方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,D为 Fe(NO3)3,E为 Fe(NO3)2,故答案为3NO2+H2O=2HNO3+NO;Fe(NO3)2。

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