24秋-25春人教版化學必修第一冊 02 第二章質(zhì)量評估 詳解答案

第二章質(zhì)量評估海水中的重要元素－－鈉和氯1.B解析：Fe與Cl2反應只能生成FeCl3，故A錯誤；Cl2通入石灰乳中發(fā)生反應生成Ca（ClO）2、CaCl2，Ca（ClO）2和CaCl2為漂白粉的主要成分，故B正確；HClO見光分解生成O2，故C錯誤；干燥的Cl2沒有漂白性，故D錯誤。2.A解析：量筒內(nèi)的殘液倒入容量瓶中，會導致溶質(zhì)質(zhì)量偏多，則所配溶液濃度偏高，③錯誤；容量瓶不能用于溶解固體或稀釋溶液，④錯誤；定容搖勻后，液面低于刻度線是正常的，若再加水，則溶液的濃度偏低，⑥錯誤。3.A解析：Cl2與水反應生成HCl、HClO，將Cl2持續(xù)通入紫色石蕊溶液中，H＋使溶液先變紅，HClO具有漂白性，使溶液褪色，通入過量Cl2，最后形成飽和氯水，溶解的Cl2使溶液顯淺黃綠色，故選A。4.D解析：濃鹽酸易揮發(fā)，制備的Cl2中含有HCl，可用飽和食鹽水除去HCl，Cl2可用濃硫酸干燥，A裝置能達到實驗目的，故A不符合題意；Cl2的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，B裝置能收集Cl2，故B不符合題意；濕潤的紅布條褪色，干燥的紅布條不褪色，可驗證干燥的Cl2不具有漂白性，故C不符合題意；Cl2在水中的溶解度較小，應用NaOH溶液吸收尾氣，D裝置不能達到實驗目的，故D符合題意。5.B解析：一個O2分子中含有16個電子，則1molO2含有16mol電子，A錯誤；HCHO的摩爾質(zhì)量是30g·mol－1，則1molHCHO的質(zhì)量為30g，B正確；22gCO2（物質(zhì)的量為22g44g·mol－1＝0.5mol）分子含有0.5×2NA＝NA個氧原子，C6.A解析：ng該混合氣體的物質(zhì)的量為nbmNA，7.B解析：反應③為2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O，CO2與堿反應生成鹽和水，說明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)，A項正確；NaHCO3受熱分解為Na2CO3，表明NaHCO3的穩(wěn)定性弱于Na2CO3，B項錯誤；Na2O2分別與CO2、H2O反應都能生成O2，因此反應⑤、⑥可用于潛水艇中O2的供給，C項正確；常溫時，Na和H2O反應生成NaOH和H2，說明Na是活潑金屬，D8.D解析：常溫常壓下氣體摩爾體積不是22.4L·mol－1，因此1molCO2的體積不是22.4L，A錯誤；等溫等壓下，等體積的CO和CO2的分子數(shù)相同，所含原子數(shù)之比應為2∶3，B錯誤；淀粉的化學式為（C6H10O5）n，淀粉中C、H、O的質(zhì)量之比為72∶10∶80＝36∶5∶40，C錯誤；22gCO2的物質(zhì)的量為22g÷44g·mol－1＝0.5mol，D正確。9.A解析：NaOH固體易吸收空氣中的二氧化碳和水，為防止NaOH變質(zhì)，用托盤天平稱量NaOH固體時，應放在玻璃器皿中稱量，不能放在托盤上直接稱量，A符合題意；外管溫度較高，內(nèi)管溫度低，將NaHCO3置于內(nèi)管，將穩(wěn)定性較強的Na2CO3置于外管，通過右側(cè)澄清的石灰水變渾濁、左側(cè)澄清的石灰水不變渾濁，驗證Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3，B不符合題意；脫脂棉燃燒可證明Na2O2與水反應生成氧氣，且放熱，C不符合題意；燒杯中上層為煤油、下層為水，實驗中有氣泡產(chǎn)生，且鈉粒在兩層液體的界面處上下跳動，則證明Na能與水反應，且Na的密度比煤油大，D不符合題意。10.C解析：物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為定值，與該物質(zhì)的物質(zhì)的量多少無關(guān)，A項錯誤；1mol·L－1氯化鈣溶液中c（Cl－）＝2mol·L－1，與2mol·L－1氯化鉀溶液中c（Cl－）相等，B項錯誤；64g二氧化硫中氧原子的物質(zhì)的量為64g64g·mol－1×2＝2mol，標準狀況下，22.4L一氧化碳中氧原子的物質(zhì)的量為22.4L22.4L·mol－1＝1mol，C項正確；因20％NaOH溶液的密度（11.D解析：由原子守恒可知，X的化學式為CO，A項錯誤；Cu2O的摩爾質(zhì)量為144g·mol－1，B項錯誤；標準狀況下，每消耗0.2molCuO生成X的體積為2.24L，C項錯誤；消耗12gC時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA，D項正確。12.C解析：根據(jù)化合價及物質(zhì)類別可知，a、b、c、d、e、f分別為HCl、Cl2、HClO、KClO、ClO2、KClO3。a為HCl，為強酸，溶于水完全電離，A正確；次氯酸光照易分解，反應為2HClO光照2HCl＋O2↑，新制氯水光照一段時間后氯氣、次氯酸濃度降低，鹽酸濃度增加，酸性增強，B正確；次氯酸具有漂白性，紫色石蕊溶液滴入次氯酸水溶液中會先變紅，后褪色，C錯誤；用二氧化錳催化氯酸鉀熱分解是實驗室制氧氣的方法之一，反應的化學方程式為2KClO3MnO2△13.C解析：Na2O2中加水，發(fā)生反應生成NaOH和氧氣，所以②中大量氣泡的主要成分是氧氣，A正確；酚酞遇酸不變色，遇堿變紅色，所以③中溶液變紅，說明有堿性物質(zhì)生成，B正確；因為空氣中二氧化碳的含量很小，且溶解比較緩慢，所以④中現(xiàn)象不可能是由振蕩時溶液與空氣中二氧化碳反應造成的，應是有強氧化性的物質(zhì)，將酚酞氧化而使其褪色，C不正確；MnO2是H2O2分解的催化劑，H2O2可能來自Na2O2與水的反應，所以⑤中氣體是H2O2分解產(chǎn)生的氧氣，D正確。14.B解析：氯氣為黃綠色氣體，新制氯水呈淺黃綠色，是因為氯水中含有氯氣，A正確；HClO酸性弱于碳酸，不能與NaHCO3反應，向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有氣泡產(chǎn)生，是因為碳酸氫根離子與氯水中的氫離子發(fā)生反應生成水和二氧化碳，B錯誤；紅色紙條褪色，說明氯水具有漂白性，C正確；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液變成棕黃色，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，說明氯水具有氧化性，D正確。15.D解析：NaOH易潮解，具有腐蝕性，應將NaOH固體放在小燒杯中稱量，故A錯誤；容量瓶中有少量水對實驗無影響，使用前，容量瓶不需要干燥，故B錯誤；定容時若加水超過了刻度線，實驗失敗，應重新配制，不能用膠頭滴管直接將多余溶液吸出，故C錯誤；容量瓶不能用作溶解的儀器，應將稱量的NaOH固體置于小燒杯中溶解，待溶液冷卻至室溫再轉(zhuǎn)移，否則溶液體積偏小，選項中的操作合理，故D正確。16.BC解析：n（H2O2）＝25.0g×34％34g·mol－1＝0.25mol，H2O2中含氧原子0.5mol，但溶劑水中也含氧原子，即該溶液中氧原子數(shù)大于0.5NA，故A錯誤；11gCO2的物質(zhì)的量為11g44g·mol－1＝0.25mol，1molCO2中含有3mol原子，所以含有0.75NA個原子，故B正確；氣體總物質(zhì)的量為1mol，17.D解析：實驗為探究碳酸氫鈉溶液作為植物光合作用的碳源，要排除空氣中的二氧化碳的干擾，所以實驗前要除去空氣中的二氧化碳，還要防止空氣中的二氧化碳由丁進入丙。甲的作用是除去空氣中的二氧化碳，防止空氣中的二氧化碳進入乙裝置，丁的作用是吸收空氣中的二氧化碳，防止空氣中的二氧化碳進入丙裝置，A錯誤；碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉，碳酸鈉的堿性強于碳酸氫鈉，所以乙瓶溶液pH增大，B錯誤；碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳與丙中的氫氧化鋇反應，生成碳酸鋇沉淀，反應的離子方程式為CO2＋2OH－＋Ba2＋BaCO3↓＋H2O，C錯誤；2NaHCO3～CO2～BaCO3，n（BaCO3）＝mM＝0.197g197g·mol－1＝0.001mol，則n（NaHCO3）＝2n（BaCO3）＝2×0.001mol＝018.解析：（1）由二維圖中對應橫、縱坐標可知，缺失的化學式：①鈉元素為＋1價的氧化物：Na2O、Na2O2；②氯元素為＋1價的鹽，如NaClO。（2）物質(zhì)③常用于實驗室制取O2，則③是氯酸鉀，化學式是KClO3。（3）從物質(zhì)類別角度看，HClO屬于酸；酸一般能與金屬、堿性氧化物、堿、鹽發(fā)生反應；從化合價角度看，HClO中氯元素為＋1價，為中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性；少量HClO與Na2SO3溶液反應有Na2SO4生成，該反應的離子方程式為HClO＋SO32－SO42－＋Cl－＋H＋。（4）氫化鈉（NaH）可在野外用作生氫劑，NaH用作生氫劑時的化學反應原理為NaH＋H2ONaOH＋H2↑，標準狀況下生成4.48LH2，即0.2mol，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.2mol。（5）二氧化氯（ClO2）是一種新型自來水消毒劑，用ClO2代替Cl2對飲用水進行消毒可避免產(chǎn)生對人體有害的有機氯化物，氯水消毒的原理是利用次氯酸的強氧化性，故ClO答案：（1）①Na2O、Na2O2②NaClO（合理即可）（2）KClO3（3）酸adfg既有氧化性又有還原性HClO＋SO32－SO42－＋Cl－＋H＋（5）強氧化性19.解析：（1）采用空氣和Na為原料直接制備Na2O2，空氣中的水蒸氣、CO2均能與熔融的金屬Na反應，所以在反應前需要將空氣中的CO2、水蒸氣除去，CO2屬于酸性氧化物，能與堿反應，濃硫酸具有吸水性，所以空氣與熔融的金屬Na反應前需依次通過NaOH溶液、濃硫酸。（2）KMnO4與Na2O2反應生成Mn2＋、O2，酸性溶液中有H＋，故反應物有H＋，則產(chǎn)物中還有H2O，MnO4－轉(zhuǎn)化為Mn2＋得到5個電子，Na2O2轉(zhuǎn)化為O2失去2個電子，則MnO4－和Na2O2的化學計量數(shù)之比為2∶5，再根據(jù)原子守恒和電荷守恒，可得該離子方程式為2MnO4－＋5Na2O2＋16H＋2Mn2＋＋10Na＋＋5O2↑＋8H2O，用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為，該反應中Na2O2失電子表現(xiàn)還原性。（3）從圖中裝置可知，導管a的作用為連接分液漏斗和錐形瓶，保持氣壓平衡，使分液漏斗中液體順利滴下。（4）反應前后量氣管中液面讀數(shù)分別為V1mL和V2mL，則生成O2的體積為（V1－V2）mL，物質(zhì)的量為（V1－V2）×10－3Vmmol，則試樣中n（Na2O2）＝2（V1－V2）×10－3Vmmol，試樣中Na2O2的質(zhì)量分數(shù)為2（V1－V2）×10－3×78w答案：（1）ca（2）還原性（3）連接分液漏斗和錐形瓶，保持氣壓平衡，使分液漏斗中液體順利滴下（4）15.6（V1－20.解析：（1）c（H2SO4）＝1000×1.18×25％98mol·L－1≈3.0mol·L－1。（2）配制1000mL溶液，應選用1000mL容量瓶。（3）①②兩種溶液中H2SO4的物質(zhì)的量之和為0.5mol·L－1×0.48L＋3.0mol·L－1×0.15L＝0.69mol，還需H2SO4的物質(zhì)的量為6.0mol·L－1×1L－0.69mol＝5.31mol，則需要18mol·L－1的H2SO4溶液的體積為5.31mol18mol·L－1＝0.295L＝295mL。轉(zhuǎn)移完液體后，應用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3答案：（1）3.0（2）1000（3）295用適量的蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，洗滌液均注入容量瓶中（4）偏?。?）將稀釋后的H2SO4溶液冷卻至室溫21.解析：（1）向Na2CO3中加入少量水后，有熱量放出，則溫度計讀數(shù)上升，向NaHCO3中加入少量水后，吸收熱量，則溫度計讀數(shù)下降，故A為NaHCO3，B為Na2CO3，俗稱純堿或蘇打。（2）NaHCO3固體受熱分解生成Na2CO3、H2O和CO2。澄清石灰水中的Ca（OH）2與NaHCO3和Na2CO3反應均能產(chǎn)生白色沉淀CaCO3，A項錯誤；Na2CO3熱穩(wěn)定性好，受熱不易分解，繼續(xù)加熱，若冷卻后固體質(zhì)量不變，說明該固體中不含NaHCO3，即NaHCO3固體已經(jīng)完全分解，B項正確；加入過量鹽酸充分反應后將溶液蒸干，所得固體為NaCl，根據(jù)Na元素守恒，不管NaHCO3固體是否完全分解，最后得到的NaCl都為1.95g，C項錯誤。（3）NaHCO3固體受熱分解的化學方程式為①2NaHCO3△Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3與足量稀鹽酸反應的化學方程式為②Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑，則反應②中生成的CO2的物質(zhì)的量為1.32g44g·mol－1＝0.03mol，參加反應②的Na2CO3包括原固體混合物中的Na2CO3和NaHCO3分解產(chǎn)生的Na2CO3，物質(zhì)的量一共為0.03mol，設反應①中生成Na2CO3的物質(zhì)的量為n，則反應①中消耗NaHCO3的物質(zhì)的量為2n，原混合物中Na2CO3的物質(zhì)的量為0.03mol－n，則106g·mol－1×（0.03mol－n）＋84g·mol－1×2n＝3.80g，解得n＝0.01mol，原混合物中m（Na2CO3）＝106g·mol－1×0.02mol＝2.12g答案：（1）NaHCO3