高中化學(xué)蘇教版從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)訓(xùn)練22

訓(xùn)練22雙休日自查自糾(測試內(nèi)容：第二單元鈉、鎂及其化合物)一、選擇題1．取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①金屬鈉熔化；②在空氣中燃燒，產(chǎn)生紫色火花；③燃燒后得到白色固體物質(zhì)；④燃燒時火焰為黃色；⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)。描述正確的是()A．①②B．①②③C．①④D．①④⑤答案：D解析：鈉的熔點(diǎn)只有97.82．某同學(xué)設(shè)計(jì)了從海水中提取鎂單質(zhì)的四種方法，從化學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)利益角度分析，最可行的是()A．海水eq\o(→,\s\up7(NaOH))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(電解))MgB．海水eq\o(→,\s\up7(蒸發(fā)))MgCl2eq\o(→,\s\up7(電解))MgC．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(電解))MgD．海水eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(鹽酸))MgCl2eq\o(→,\s\up7(電解))Mg答案：D解析：方案A、B均不能除去海水中的雜質(zhì)，方案C中Mg(OH)2難溶于水，不能用于電解。3．在燒杯中加水和煤油各50mL，將一小粒金屬鈉(密度比煤油大)投入燒杯中，觀察到的現(xiàn)象可能是(提示：鈉與煤油不反應(yīng))()A．鈉在水層中反應(yīng)，并四處游動B．鈉停留在煤油層中，不發(fā)生反應(yīng)C．鈉在煤油的液面上反應(yīng)并四處游動D．鈉在煤油與水的界面處反應(yīng)并可能做上下跳動答案：D解析：煤油與水互不相溶，鈉的密度處于煤油和水之間，能與水反應(yīng)而不與煤油反應(yīng)，另外鈉與水反應(yīng)放出的氫氣和鈉受到的重力作用可使鈉在煤油與水的界面處上下跳動。4．下列敘述正確的是()A．NaCl溶液在電流作用下電離出Na＋和Cl－B．NaCl是電解質(zhì)，故NaCl晶體能導(dǎo)電C．氯化氫溶于水能導(dǎo)電，但液態(tài)氯化氫不能導(dǎo)電D．導(dǎo)電性強(qiáng)的溶液里自由移動的離子數(shù)目一定比導(dǎo)電性弱的溶液里自由移動的離子數(shù)目多答案：C解析：NaCl固體溶于水，是在水分子的作用下電離出自由移動的Na＋和Cl－，而不是在電流的作用下，A項(xiàng)錯誤；NaCl是電解質(zhì)，但在晶體中Na＋和Cl－不能自由移動，故NaCl晶體不導(dǎo)電，B項(xiàng)錯誤；HCl屬共價化合物，液態(tài)時不導(dǎo)電，但溶于水時能電離出H＋和Cl－，故C項(xiàng)正確；溶液導(dǎo)電性的強(qiáng)弱與離子的濃度和離子所帶電荷的多少有關(guān)，D項(xiàng)錯誤。5．下列關(guān)于Na2CO3的敘述中，不正確的是()A．其水溶液能使澄清石灰水變渾濁B．Na2CO3俗名為純堿，是因?yàn)槠渌芤撼蕢A性，因此Na2CO3屬于堿C．熱的Na2CO3溶液可以用來除去油污D．與稀硫酸反應(yīng)放出無色無味的氣體答案：B解析：Na2CO3與澄清石灰水反應(yīng)生成CaCO3而使石灰水變渾濁，A項(xiàng)正確；Na2CO3水溶液顯堿性，因此其俗名為純堿，但Na2CO3仍為鹽，屬于鈉鹽，B項(xiàng)錯誤；油污在堿性溶液作用下易分解而除去，C項(xiàng)正確；Na2CO3與稀H2SO4反應(yīng)，生成CO2氣體，D項(xiàng)正確。6．工業(yè)上冶煉錫的第一步反應(yīng)原理為2SnO2＋3C=2Sn＋aM↑＋CO2↑，則下列說法中錯誤的是()A．反應(yīng)中SnO2被還原B．a(chǎn)的值為3C．反應(yīng)后生成的元素化合價升高的物質(zhì)有兩種D．反應(yīng)中每生成1molCO2轉(zhuǎn)移電子8mol答案：B解析：由原子守恒知a＝2，M為CO。SnO2中Sn的化合價為＋4價，C轉(zhuǎn)化為CO和CO2后化合價變?yōu)椋?、＋4價，當(dāng)有1molCO2生成時，同時有2molCO生成，此時失去電子8mol，因此D項(xiàng)正確。7．下列物質(zhì)間的反應(yīng)不屬于離子反應(yīng)的是()A．CaCO3＋HClB．NaCl＋AgNO3C．CO＋O2D．BaCl2＋Na2SO4答案：C解析：C項(xiàng)為氣體之間的反應(yīng)，沒有離子參加，不屬于離子反應(yīng)。8．已知某溶液中含有大量的K＋、Ba2＋、H＋、NOeq\o\al(－,3)、X，則X可能是()A．OH－B．COeq\o\al(2－,3)C．SOeq\o\al(2－,4)D．Ag＋答案：D解析：A項(xiàng)中OH－與H＋反應(yīng)；B、C項(xiàng)中COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)能與Ba2＋反應(yīng)，且COeq\o\al(2－,3)也與H＋反應(yīng)。9．下列關(guān)于Na2O、Na2O2的敘述錯誤的是()A．Na2O與Na2O2均可以與HCl反應(yīng)，故二者均為堿性氧化物B．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1：2C．Na2O和水反應(yīng)是化合反應(yīng)，Na2O2與H2O反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)D．在呼吸面具中，Na2O2常作供氧劑，而Na2O不能用作供氧劑答案：A解析：本題易錯之處是誤認(rèn)為能與酸反應(yīng)生成鹽的氧化物就是堿性氧化物。A項(xiàng)，Na2O2與HCl反應(yīng)除生成NaCl和水外還有O2放出，故Na2O2不屬于堿性氧化物，而Na2O為堿性氧化物，A項(xiàng)不正確。B項(xiàng)，Na2O2由Na＋和Oeq\o\al(－,2)組成，陰、陽離子的個數(shù)比為1：2，B項(xiàng)正確。C項(xiàng)正確。D項(xiàng)，Na2O2分別與CO2、H2O反應(yīng)均能生成O2，D項(xiàng)正確。10．關(guān)于過氧化鈉和氧化鈉，下列說法不正確的是()A．Na2O2的性質(zhì)比Na2O穩(wěn)定，放置在空氣中不會變質(zhì)B．相同物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)分別與足量的CO2反應(yīng)，消耗氣體的質(zhì)量比為1：1C．相同物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)溶于等量且足量的水中，所得溶液中堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等D．Na2O是白色固體，Na2O2為淡黃色固體答案：A解析：本題易錯之處是誤認(rèn)為相同物質(zhì)的量的兩種物質(zhì)溶于等量且足量的水中，所得溶液中堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不相等。A項(xiàng)，Na2O2和Na2O均易吸收空氣中的CO2和H2O，A項(xiàng)不正確。B項(xiàng)，二者最終均生成Na2CO3，由鈉元素守恒和碳元素守恒可知，B項(xiàng)正確。C項(xiàng)，Na2O2比Na2O多的那部分O在反應(yīng)過程中以O(shè)2的形式放出，故生成的NaOH溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，C項(xiàng)正確。11．取兩份500mLNa2CO3溶液與兩份300mL1mol·L－1的鹽酸，在不斷攪拌下，將碳酸鈉溶液逐滴滴入鹽酸中與將鹽酸逐滴滴入碳酸鈉溶液中，所產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為3：2。則碳酸鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為()A．mol·L－1B．mol·L－1C．mol·L－1D．mol·L－1答案：A解析：將Na2CO3溶液逐滴滴入鹽酸中，發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，將鹽酸逐滴滴入Na2CO3溶液中，先發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，再發(fā)生反應(yīng)NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O。如果兩個過程中鹽酸均過量，則產(chǎn)生的氣體體積相等，而兩個過程中產(chǎn)生的氣體體積不相等，說明兩個過程中鹽酸是完全反應(yīng)的，第一個過程中Na2CO3剩余，而第二個過程中NaHCO3剩余。根據(jù)第一個過程中發(fā)生的反應(yīng)Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O可知，產(chǎn)生的n(CO2)＝eq\f(1,2)n(HCl)＝mol，則第二個過程中產(chǎn)生的n(CO2)＝mol×eq\f(2,3)＝mol，故反應(yīng)NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O中消耗的HCl為mol，反應(yīng)Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl中消耗的HCl為mol－mol＝mol，故Na2CO3的物質(zhì)的量為mol，碳酸鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為eq\fmol,L)＝mol·L－1。12．將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加mol·L－1的鹽酸。答案：C解析：向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加鹽酸，依次發(fā)生反應(yīng)OH－＋H＋=H2O、COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑，則開始產(chǎn)生CO2時消耗的n(HCl)＝n(NaOH)＋n(Na2CO3)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f,40)＋\f,106)))mol＝mol，V(鹽酸)＝eq\fmol,mol·L－1)＝0.2L，產(chǎn)生CO2最多時n(CO2)＝n(Na2CO3)＝eq\f,106)mol＝mol，當(dāng)NaOH、Na2CO3完全反應(yīng)時，繼續(xù)滴加鹽酸不再產(chǎn)生CO2，產(chǎn)生CO2最多時共消耗的n(HCl)＝n(NaOH)＋2n(Na2CO3)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f,40)＋\f,106)×2))mol＝mol，V(鹽酸)＝eq\fmol,mol·L－1)＝0.3L。二、非選擇題13．某實(shí)驗(yàn)小組為分析Na與H2O的反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如圖左側(cè)裝置。請回答下列問題：(1)寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。(2)在點(diǎn)燃H2之前必須先____________，方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)小組在點(diǎn)燃用裝置制得的H2時，發(fā)現(xiàn)制得的氣體不能點(diǎn)燃。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na與H2O的反應(yīng)速率太快，Na的用量太少。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量，可老師說太危險，你認(rèn)為產(chǎn)生危險的原因是__________________________________________________________________________________________________。(4)實(shí)驗(yàn)小組查閱鈉、苯、水的密度分別為0.97g·mL－1、0.88g·mL－1、1.00g·mL－1，并據(jù)此對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)________________________________________________________________________。答案：(1)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(2)驗(yàn)純用向下排氣法收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口，移近火焰，移開拇指點(diǎn)火，若聽到輕微的“噗”聲，則表明H2純凈(3)較多的鈉與水反應(yīng)放出大量的熱，使試管內(nèi)H2與O2的混合氣點(diǎn)燃而爆炸(4)鈉比水輕比苯重，落在苯、水交界處。鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的H2使鈉浮起，脫離水面，反應(yīng)停止；當(dāng)鈉表面的H2逸出，鈉又回落，與水反應(yīng)，如此反復(fù)，就可減慢Na與水的反應(yīng)速率14．A、B、C、D四種可溶性鹽，它們的陽離子分別是Ba2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋，陰離子分別是NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)(離子不能重復(fù)出現(xiàn))，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)分別溶于水，只有C溶液呈藍(lán)色。(2)向各物質(zhì)溶于水的四種溶液中分別加入鹽酸，B溶液中出現(xiàn)沉淀，D溶液中有氣體逸出。試確定四種物質(zhì)的化學(xué)式：A．______________，，C．______________，。答案：BaCl2AgNO3CuSO4Na2CO3解析：各物質(zhì)溶于水后C溶液呈藍(lán)色，所以C中含Cu2＋；在與鹽酸反應(yīng)時，B溶液出現(xiàn)沉淀，D溶液中有氣體逸出，則B為AgNO3，D中有COeq\o\al(2－,3)，因COeq\o\al(2－,3)與Cu2＋、Ba2＋、Ag＋都能生成沉淀，只能為Na2CO3；Ba2＋與SOeq\o\al(2－,4)生成BaSO4沉淀，故C為CuSO4，A為BaCl2。15．在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)用品，用如圖中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明過氧化鈉可作供氧劑。(1)A是制取CO2的裝置。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)填寫表中空格：儀器加入試劑加入該試劑的目的B飽和NaHCO3溶液CD(3)寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(4)試管F中收集滿氣體后，下一步實(shí)驗(yàn)操作是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑(2)儀器加入試劑加入該試劑的目的B吸收可能揮發(fā)出來的氯化氫CNa2O2生成氧氣DNaOH溶液除去過量的CO2(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(4)把E中的導(dǎo)管移出水面，關(guān)閉分液漏斗活塞，用拇指堵住試管口，取出試管。將帶火星的木條伸入試管內(nèi)，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣解析：本實(shí)驗(yàn)是以Na2O2的性質(zhì)為載體，考查氣體的制備、凈化、檢驗(yàn)等基本操作。結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蚇a2O2的性質(zhì)：吸收CO2產(chǎn)生O2，各部分裝置及所加試劑的作用：裝置A制取CO2，裝置E收集O2并驗(yàn)證。由于CaCO3和稀鹽酸制取CO2時會揮發(fā)出HCl，B中的飽和NaHCO3溶液用來吸收HCl，C中Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)，多余的CO2在D中除去，選擇藥品NaOH。16．某工廠的廢水只含硫酸鎂和少量硫酸，課外活動小組以此作為課題，探討如何從中回收純凈的硫酸鎂固體。他們設(shè)計(jì)了兩種不同的方案，請你參加討論：(1)方案一：選用鎂粉作試劑。①往廢水中逐漸加入鎂粉，當(dāng)觀察到________時，說明加入鎂粉的量已經(jīng)足夠。②接下來的操作依次是________和蒸發(fā)。(2)方案二：選用氫氧化鈉溶液作試劑。①向廢水中逐滴加入氫氧化鈉溶液，當(dāng)________時，停止加入氫氧化鈉溶液。②為了得到純凈的硫酸鎂溶液，接著應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是過濾、洗滌沉淀。其中洗滌沉淀的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。③往洗滌過的沉淀中加入硫酸到沉淀恰好完全溶解時停止滴加，蒸發(fā)溶劑得到硫酸鎂固體。(3)比較兩個方案，假設(shè)實(shí)驗(yàn)中都沒有損耗，那么，最后得到的硫酸鎂固體的質(zhì)量是否相同？__________________________________________________________________原因是_______________________________________________。答案：(1)①鎂粉有剩余(或溶液中不再有氣泡產(chǎn)生)②過濾(2)①不再產(chǎn)生沉淀(或沉淀不再增加)②向漏斗的沉淀中注入蒸餾水，使水浸沒沉淀物，等水流完后，重復(fù)操作數(shù)次(3)不同方案一中加入鎂粉，增加了硫酸鎂的質(zhì)量解析：從MgSO4與稀H2SO4的混合溶液中提取MgSO4，可以采用加足量Mg除去H2SO4法和加入NaOH后過濾得到Mg(OH)2，然后再進(jìn)一步提取法。上述兩種方法，最終制得的Mg的質(zhì)量并不一樣，因?yàn)榉椒ㄒ恢性黾恿私饘費(fèi)g。17．如圖所示，X河流經(jīng)某工業(yè)城市Y市，其中a處在上游，d處在下游。某校研究性學(xué)習(xí)小組的學(xué)生對X河流不同河流段的河水進(jìn)行取樣，然后送市環(huán)保局監(jiān)測站檢測，根據(jù)X河水質(zhì)量檢測結(jié)果，繪制出圖。請據(jù)圖回答問題：(1)造成X河污染的主要污染源最可能分布在()A．a(chǎn)b段B．bc段C．cd段D．bd段(2)列舉X河污染的三種可能的污染源：________、________、________。(3)對c處水樣進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)其中含有Cu2＋等重金屬離子，若要把銅離子變?yōu)閱钨|(zhì)銅回收，請回答兩種回收方法。方法一：________________。方法二：__________________。答案：(1)B