2023-2024学年高一化学苏教版必修第一册专题三 从海水中获得化学物质 专题达标测评卷（含解析）

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专题三 达标测评卷
一、选择题
1.下列物质属于强电解质的是(　　)。
A.KOH B.H3PO4
C.SO3 D.CH3CH2OH
2.化学就在我们身边。如表是生活中常见的两种清洁剂,且NaClO+2HClNaCl+X↑+H2O。则下列说法正确的是(　　)。
清洁剂名称 洁厕灵 “84”消毒液
有效成分 HCl NaClO
A.洁厕灵可用于金属表面除锈
B.洁厕灵可用于清洁大理石地面
C.“84”消毒液中NaClO属于盐,其中Cl元素的化合价呈-1价
D.混合后发生置换反应
3.氮化铝是一种新型陶瓷材料,制备反应为Al2O3+N2+3C2AlN+3CO。下列关于该反应的说法正确的是(　　)。
A.C作氧化剂
B.Al2O3作还原剂
C.N2发生还原反应
D.AlN是氧化产物
4.下列说法中正确的是(　　)。
A.氯化钠水溶液在电流的作用下电离出Na+和Cl-
B.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质
C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质
D.硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S6++4O2-
5.下列变化过程属于氧化反应的是(　　)。
A.HCl→H2 B.Mg→Mg2+
C.Cl-→AgCl D.CuO→Cu
6.某学习小组在实验室制备氯气并验证氯气是否具有漂白性,设计了如图装置(夹持装置已略):
下列分析错误的是(　　)。
A.装置A中盛放的药品可能为MnO2和浓盐酸
B.若装置C发生堵塞,长颈漏斗中的液面会上升
C.装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处可以依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条
D.装置D中的药品可能为碱石灰
7.向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸,下列离子方程式与事实不符的是(　　)。
A.OH-+C+2H+HC+H2O
B.2OH-+C+3H+HC+2H2O
C.2OH-+C+4H+CO2↑+3H2O
D.OH-+C+3H+CO2↑+2H2O
8.以下对电子转移方向和数目的表示正确的是(　　)。
A.
B.
C.
D.
9．某温度下，w g某物质在足量氧气中充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，固体质量增加w g。下列物质中符合题意的是(　　)
①H2　②CO　③CO和H2的混合物　④甲醛(HCHO)　⑤CH3COOH　⑥葡萄糖(C6H12O6)
A．③④⑤ B．①②③
C．④⑤ D．全部
10．如图所示，甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别盛有100 mL蒸馏水，然后分别放入等物质的量的Na、Na2O、Na2O2、NaOH，待固体完全溶解，四个烧杯中所得溶液的溶质的质量分数的大小关系为(　　)
A．甲<乙<丙<丁 B．丁<甲<乙＝丙
C．甲＝丁<乙＝丙 D．丁<甲<乙<丙
11．根据下图的转化关系及现象判断，下列描述错误的是(　　)
A．气体B为O2，金属单质C燃烧时火焰呈黄色
B．反应③、④均为复分解反应
C．反应①的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑＋H2↑
D．反应③的化学方程式为CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓
二、不定项选择题
12.下列各组离子能在溶液中大量共存的是(　　)。
A.Ag+、Na+、Cl-、N
B.Mg2+、H+、Cl-、OH-
C.H+、HC、Br-、Na+
D.Na+、Ba2+、OH-、F-
13.对于下列实验,不能正确描述其反应的离子方程式的是(　　)。
A.向氢氧化钡溶液中加入盐酸:H++OH-H2O
B.向硝酸银溶液中滴加少量碘化钾溶液:Ag++I-AgI↓
C.碳酸钙与醋酸反应:C+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O
D.向次氯酸钙溶液中通入少量CO2:ClO-+CO2+H2OHClO+HC
14.钠着火时不能用二氧化碳灭火,为探究其原因,某小组同学展开了如下实验:①将燃烧匙中的钠引燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,可以看到火焰呈黄色,产生大量白烟;火焰熄灭后,集气瓶底部有黑色固体,瓶壁上附有白色固体。②在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。③将干燥后的固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。④取适量滤液置于两支试管中,向第一支试管中滴加酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。下列说法不正确的是(　　)。
A.实验过程中可以直接用手拿取金属钠
B.②中的无色滤液显碱性
C.钠与二氧化碳反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C
D.在钠与二氧化碳的反应中,CO2中的碳原子均被还原
15.从海带中提取碘单质,也可以采用如下化学工艺流程。下列关于海水制碘的说法不正确的是(　　)。
A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌
B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和H2O2后,I-发生氧化反应
C.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
D.在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液,该操作为“萃取”
三、非选择题
16.已知A、B、C是三种含钠元素的白色固体物质,D是无色气体,E是一种难溶物质,它们具有如图所示的转化关系:
(1)写出A、B、C、D、E的化学式:
A　　　　　,B　　　 　　,C　　　　,D　　　　,E　　　　。
(2)写出①②两个转化过程所发生反应的化学方程式:
①　 ,
②　 。
17.为验证氧化性Cl2>FeCl3>SO2,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A下方的加热装置已略,气密性已检验)。已知:Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O。
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T形导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。
Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。
Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。
Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。
Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%硫酸,一段时间后关闭K3。
Ⅵ.更新试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。
(1)过程Ⅰ的目的是　 。
(2)棉花中浸润的溶液为　　　　 。
(3)A中发生反应的化学方程式: 　。
(4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其离子方程式为 　。
(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示,他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。
实验者 过程Ⅳ B溶液中含有的离子 过程Ⅵ B溶液中含有的离子
甲 有Fe3+,无Fe2+ 有S
乙 既有Fe3+,又有Fe2+ 有S
丙 有Fe3+,无Fe2+ 有Fe2+
18.“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要更多仪器进行的实验。因其具有许多优点,被广泛应用于化学实验中。如图实验为“套管实验”,小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球。请观察实验装置,分析实验原理,回答下列问题:
(1)该实验的目的是 　。
(2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是 　。
(3)一段时间后结束实验,待装置冷却,取出小试管中固体溶于水,然后滴加1 mol·L-1盐酸,产生CO2的量与盐酸的量的关系如图所示。其中合理的是　　　　(填选项)。
19.全球海水中溴的储藏量丰富,约占地球溴总储藏量的99%,故溴有“海洋元素”之称,海水中溴含量为65 mg·L-1。其工业提取方法有:
(1)空气吹出纯碱吸收法。方法是将氯气通入富含溴离子(NaBr)的海水中,把溴置换出来,再用空气将溴吹出,用纯碱溶液吸收,最后用硫酸酸化,即可得到溴单质,该方法涉及的反应有①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写化学方程式);
②3Br2+3Na2CO3NaBrO3+5NaBr+3CO2↑;
③NaBrO3+5NaBr+3H2SO43Br2+3Na2SO4+3H2O。其中反应②中氧化剂是　　　　,还原剂是　　　　。
(2)空气吹出SO2吸收法。该方法基本同(1),只是将溴吹出后是用SO2来吸收的,使溴转化为氢溴酸,然后再用氯气氧化氢溴酸来得到单质溴。写出溴与二氧化硫反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)溶剂萃取法。该法是利用单质溴在水中和其他溶剂中溶解度不同的原理来进行的。实验室中萃取用到的实验仪器名称是　　　　。下列可以用于萃取溴的溶剂是　　　　(填序号)。
①乙醇　②四氯化碳　③硝酸
1.答案:A
解析:KOH属于强电解质,H3PO4属于弱电解质,SO3属于非电解质,CH3CH2OH属于非电解质,故A正确。
2.答案:A
解析:洁厕灵中的HCl会与氧化铁反应生成氯化铁和水,可用于金属表面除锈,A项正确;洁厕灵中的HCl会与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,不能用于清洁大理石地面,B项错误;次氯酸钠是由次氯酸根离子和钠离子构成的,属于盐,钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,所以氯元素的化合价为+1价,C项错误;洁厕灵的有效成分为HCl,“84”消毒液的有效成分为NaClO,两者混合会发生反应生成NaCl、Cl2和H2O,不属于置换反应,D项错误。
3.答案:C
解析:碳元素化合价从0价变化为+2价,C作还原剂,被氧化为一氧化碳,A错误;Al2O3中铝和氧元素的化合价均不变,不作还原剂,B错误;反应中氮元素化合价从0价变化为-3价,N2发生还原反应,N2作氧化剂,被还原为AlN,AlN为还原产物,C正确,D错误。
4.答案:B
解析:电离的条件是溶于水或处于熔融状态而不是通电,A错误;硫酸钡难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以硫酸钡属于强电解质,B正确;二氧化碳溶于水生成的碳酸能部分电离,碳酸属于弱电解质,而二氧化碳属于非电解质,C错误;硫酸钠在水中的电离方程式可表示为Na2SO42Na++S,D错误。
5.答案:B
解析:物质要发生氧化反应,则所含元素的化合价升高。A项,HCl→H2,H元素的化合价降低,错误;B项,Mg→Mg2+,Mg元素的化合价升高,正确;C项,Cl-→AgCl,各元素的化合价均没有改变,错误;D项,CuO→Cu,Cu元素的化合价降低,错误。
6.答案:A
解析:装置A制备氯气,由于不加热,其中盛放的药品可能为KMnO4和浓盐酸,二氧化锰氧化浓盐酸需要加热,A项错误;装置B还起安全瓶作用,监测实验进行时C中是否发生堵塞,发生堵塞时B中的压强增大,B中长颈漏斗中液面上升,形成水柱,B项正确;装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,制得的氯气先经过湿润的有色布条,氯气与水反应生成次氯酸,湿润的有色布条褪色,再经过干燥剂的干燥,通入到干燥的有色布条上,干燥的有色布条不褪色,可验证氯气无漂白性,所以C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条,C项正确;装置D中的药品用来吸收氯气,防止污染,因此可能为碱石灰,D项正确。
7.答案:C
解析:A项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为1 mol,HCl的物质的量为2 mol时,先发生OH-+H+H2O,后发生C+H+HC,将两个方程式相加得:OH-+C+2H+HC+H2O,正确;B项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为2 mol,HCl的物质的量为3 mol时,先发生2OH-+2H+2H2O,后发生C+H+HC,将两个方程式相加得:2OH-+C+3H+HC+2H2O,正确;C项,当NaOH和Na2CO3的物质的量各为2 mol,HCl的物质的量为4 mol时,先发生2OH-+2H+2H2O,后发生2C+2H+2HC,将两个方程式相加得:OH-+C+2H+HC+H2O,错误; D项,当NaOH和Na2CO3的物质的量都为1 mol,则加入HCl的物质的量等于3 mol时,先发生OH-+H+H2O,1 mol NaOH消耗1 mol HCl,再发生C+2H+CO2↑+H2O,将两个方程式相加得:OH-+C+3H+CO2↑+2H2O,正确。
8.答案:A
解析:A项,反应中Cl元素的化合价由+5价变化为-1价,O元素的化合价由-2价升高为0价,转移电子数目为12,A正确; B项,Zn失去电子,H2SO4中H得到电子,转移电子数目为2,B错误;C项,Cu元素的化合价由+2价降低为0价,Cu得到电子,氢气失去电子,转移电子数目为2,C错误;D项,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低为0价,Cl得到电子,HCl中Cl失去电子,转移电子数目为5,D错误。
9．答案：D
解析：wg分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重必为wg。①②③符合；④甲醛分子式为CH2O，符合；⑤CH3COOH的分子式为C2H4O2，可改写成(CO)2·(H2)2，符合；⑥葡萄糖分子式为C6H12O6，可改写成(CO)6·(H2)6，符合。
10．答案：B
解析：设钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠的物质的量均为0.1mol，则2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，液体增加的质量＝m(Na)－m(H2)＝2.3g－0.1g＝2.2g；Na2O＋H2O===2NaOH，液体增加的质量＝m(Na2O)＝0.1mol×62g·mol－1＝6.2g；2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，液体增加的质量＝m(Na2O2)－m(O2)＝6.2g；氢氧化钠溶于水，与水不反应，液体增加的质量＝m(NaOH)＝4g；根据钠原子守恒知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠溶于水所得氢氧化钠的物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.2mol、0.1mol。通过以上分析可知，0.1mol的钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠分别溶于100mL水所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数分别为×100%、×100%、×100%、×100%，所以甲、乙、丙、丁中溶质的质量分数的大小关系是丁<甲<乙＝丙，B项正确。
11．答案：C
解析：根据转化关系，气体B与金属单质C反应生成淡黄色固体X，可推知X为Na2O2，而气体B为O2，金属单质C为Na，因此反应②为2Na＋O2Na2O2，金属Na燃烧时火焰呈黄色，A正确；无色液体A与Na2O2反应可得到O2和Y溶液，且Y溶液与CuSO4溶液反应有蓝色沉淀生成，可推知无色液体A为H2O，反应①为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，反应③为2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，反应④为Cu(OH)2＋2HCl===CuCl2＋2H2O，反应③、④均属于复分解反应，B、D正确，C错误。
12.答案:D
解析:A项,Ag+与Cl-不能大量共存;B项,Mg2+与OH-不能大量共存,H+与OH-不能大量共存;C项,H+与HC不能大量共存;D项,Na+、Ba2+、OH-、F-可以大量共存。
13.答案:CD
解析:碳酸钙难溶于水,碳酸钙与醋酸反应的离子方程式为CaCO3+2CH3COOHCa2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,C项错误;向次氯酸钙溶液中通入少量CO2,产物是CaCO3和HClO,离子方程式为Ca2++2ClO-+H2O+CO2CaCO3↓+2HClO,D项错误。
14.答案:AD
解析:Na易与手上的H2O反应产生NaOH,NaOH有腐蚀性,因此实验过程中不能直接用手拿取金属钠,A项错误;②中的无色滤液中含有Na2CO3,其水溶液显碱性,B项正确;Na与CO2发生反应,部分C原子得到电子被还原产生C单质,Na被氧化为Na2O,Na2O与CO2反应产生Na2CO3,该反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C,C项正确;在Na与CO2的反应中,CO2中的部分C原子得到电子被还原为C单质,部分C原子化合价不变,生成Na2CO3,D项错误。
15.答案:A
解析:灼烧干海带应在坩埚中进行,不应在蒸发皿中灼烧。
16.答案:(1)NaOH　NaHCO3　Na2CO3　CO2　CaCO3
(2)①Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
②CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
解析:根据D是无色气体,能和石灰水反应生成一种难溶物质E,可推出D是CO2,E是CaCO3;A既能与少量CO2反应,又能与足量CO2反应,可推出A是NaOH,B是NaHCO3,C是Na2CO3。
17.答案:(1)排出装置中的空气,防止干扰
(2)NaOH溶液
(3)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(4)2Mn+5SO2+2H2O2Mn2++5S+4H+
(5)乙、丙
解析:(5)甲、乙、丙在过程Ⅳ B溶液中都可确定含有Fe3+,则可证明氧化性Cl2>Fe3+;甲在过程Ⅳ B溶液中如果含有Cl2,可把SO2氧化成S,无法证明氧化性Fe3+>SO2,故甲
不合理;由乙在过程Ⅳ B溶液中含有的离子可知溶液中无Cl2,通过Ⅵ B溶液中含有S可证明Fe3+>SO2,故乙合理;在丙中Ⅵ B溶液中含有Fe2+可知在此过程发生还原反应,由Fe3+Fe2+可推知SO2S,氧化性Fe3+>SO2,故丙合理。
18.答案:(1)探究(或证明)碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生CO2和H2O,而碳酸钠稳定
(2)A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱
(3)BC
解析:(1)两个试管内分别装有Na2CO3、NaHCO3,给它们加热,用沾有无水硫酸铜粉末的棉花球来检验H2O的产生,用澄清石灰水来检验CO2的产生,可用来探究二者的热稳定性的相对大小。(2)实验开始前微热试管,说明装置不漏气的现象是A、B导管末端均有气泡产生,冷却后导管内均形成稳定的液柱。(3)NaHCO3不稳定,受热分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸时首先发生反应:Na2CO3+HCl
NaCl+NaHCO3,无气体产生,当该反应完全后,再发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,放出气体。因此,若NaHCO3完全分解,则两步消耗的HCl的物质的量相等,盐酸的体积也相等;若部分分解,则发生第一步反应消耗的HCl就比第二步少些,B项为NaHCO3部分分解的图像,C项为NaHCO3完全分解的图像。
19.答案:(1)Cl2+2NaBr2NaCl+Br2　Br2　Br2
(2)Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4
(3)分液漏斗　②
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