全国通用版高一化学第二章海水中的重要元素氯和钠知识点总结归纳完整版3343.pdf

1 (每日一练)全国通用版高一化学第二章海水中的重要元素氯和钠知识点总结归纳完整版 填空题 1、高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为：3ClO-+2Fe3+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。请回答以下问题：(1)该反应中发生氧化反应的离子是_(填离子符号)。(2)若该反应恰好转移了 3mol 电子时，生成 H2O 的质量为_g(3)84 消毒液的主要成分为 NaClO，洁厕灵的主要成分是稀盐酸，该两种商品同时使用容易发生氯气中毒事件，请用离子方程式分析原因_。(4)氯气作为传统的自来水消毒剂，实验室制氯气的化学方程式为_。答案：(1)Fe3+(2)45g(3)ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O(4)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O 解析：(1)氧化剂具有氧化性，化合价降低发生还原反应，还原剂具有还原性，化合价升高发生氧化反应，反应中氯元素化合价降低、铁元素化合价升高，因此发生氧化反应的离子为 Fe3+。(2)2 反应中氯元素化合价由+1 价降低到-1 价，铁元素化合价由+3 价升高到+6 价，依据得失电子守恒可知，当有5mol 水生成时、转移 6mol 电子，因此当该反应恰好转移了 3mol 电子时，生成 2.5molH2O，质量为2.5mol18g/mol=45g。(3)次氯酸根离子有强氧化性，能与稀盐酸发生氧化还原反应生成氯气，反应的离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O。(4)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)_MnCl2+Cl2+2H2O。2、钠元素在自然界都以化合物的形式存在。(1)过氧化钠中氧元素的化合价为_价，焰色试验为_色。(2)过氧化钠用于呼吸面具的反应方程式为_，假设每分钟消耗标准状况下的氧气 1.12 L，若佩戴呼吸面具1 小时，需要消耗过氧化钠的质量_g。(3)利用下图比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则物质甲的化学式为_。(4)若要除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，发生反应的化学方程式为_。答案：(1)-1 黄(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 468(3)NaHCO3(4)Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 3 解析：(1)在任何化合物中所有元素化合价代数和为 0，Na2O2中 Na 为+1 价，根据化合物中元素化合价代数和为 0，可知其中 O 元素化合价为-1 价；Na 元素焰色试验显黄色；(2)Na2O2能够与人呼吸产生的 CO2反应产生 Na2CO3、O2，与 H2O 反应产生 NaOH、O2，因此可以帮助人呼吸，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，根据反应方程式可知：每 2 mol Na2O2反应产生 1 mol O2，假设每分钟消耗标准状况下的氧气 1.12 L，若佩戴呼吸面具 1 小时，消耗的 O2的物质的量n(O2)=1.12L/min22.4L/mol 60min=3mol，则需要消耗 Na2O2的质量为m(Na2O2)=n(Na2O2)M=2n(O2)M=23 mol78 g/mol=468 g(3)Na2CO3稳定，受热不分解，而 NaHCO3不稳定，受热易分解，产生的 CO2气体能够使澄清石灰水变浑浊。玻璃导热性比较差，因此为比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，应该将稳定性差的 NaHCO3放在内管，而将稳定性强的放在外管，故物质甲是 NaHCO3；(4)Na2CO3与 H2O、CO2会发生反应产生 NaHCO3，因此若要除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，可以向溶液中通入足量CO2气体，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。3、钠、氯及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。金属钠是在 1807 年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在 1891 年才获得成功。1921 年实现了电解氯化钠制得工业方法，其反应原理：2NaCl(熔融)电解2Na+Cl2。根据所学知识完成下列各题。(1)下列各项中保存金属钠的正确方法是_。A石蜡封存 B放在细沙中 C放在水中 D放在煤油中(2)将金属钠放入CuSO4溶液中会产生蓝色沉淀，请用化学方程式解释这一现象_。4 (3)将一小块金属钠放在干燥的坩埚中，用酒精灯加热充分反应，其现象为_。请写出发生反应的化学方程式：_。(4)钠的一种氧化物常用于呼吸面具和潜水艇氧气的来源，用化学反应方程式表示其原理：_。(5)已知金属钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和一种黑色固体，请写出该反应的化学方程式，并用双线桥表示电子的转移_。答案：(1)AD(2)2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2(3)钠受热后先熔化，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体 2Na+O2=点燃Na2O2(4)2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(5)解析：(1)A 石蜡封存可以隔绝空气，故正确；B.放在细沙中，不能隔开空气，故错误；C.放在水中，钠与水反应，故错误；D.放在煤油中，钠与煤油不反应，密度大于煤油，所以可以隔绝空气，故正确；所以答案是：AD；(2)钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀、硫酸钠和氢气，化学方程式为：2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu（OH）2+H2，所以答案是：2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu（OH）2+H2；5 (3)将一小块钠放在水平放置的试管中部加热，钠先熔成闪亮的小球，然后剧烈燃烧，发出黄光，生成淡黄色的过氧化钠，反应方程式为 2Na+O2=点燃Na2O2，所以答案是：钠先熔成闪亮的小球，然后剧烈燃烧，发出黄光，生成淡黄色的过氧化钠；2Na+O2=点燃Na2O2；(4)过氧化钠常用于呼吸面具和潜水艇氧气的来源，其原理为：过氧化钠和水反应，2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2，过氧化钠和二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2，所以答案是：2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2、22Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2；(5)黑色物质是 C，反应的化学方程式为：4Na+3CO2 2Na2CO3+C，反应中钠元素从 0 价升高为+1 价，碳从+4 价降为 0 价，转移 4 个电子，用双线桥表示为：。4、一氧化二氯(Cl2O)是次氯酸的酸酐，用作氯化剂，其部分性质如下：物理性质 化学性质 常温下是棕黄色有刺激性气味的气体。熔点：-120.6。沸点：2.0 不稳定，接触一般有机物易爆炸；易溶于水，同时反应生成次氯酸 实验室制备原理：2Na2CO3+H2O+2Cl22NaCl+2NaHCO3+Cl2O。现用下列装置设计实验制备少量 Cl2O，并探究相关物质的性质。6 若气体从左至右流动，装置连接顺序是 A、_(每个装置限用一次)。答案：F、B、C、D、E 解析：A 装置制取氯气，由于浓盐酸具有挥发性，制取的氯气中混有 HCl，为防止干扰 Cl2O 的制取需要先用装置 F 除去 HCl 杂质，再利用装置 B 制取 Cl2O，由于 Cl2O 易溶于水，同时与水反应生成次氯酸，所以收集前要通过 C 装置干燥，根据 Cl2O 的熔点:-120.6C；沸点:2.0C，其沸点低、易液化，可以利用装置 D 收集 Cl2O；氯气、Cl2O都是大气污染物，最后要用 E 装置进行尾气处理则按气体从左至右流动装置连接顺序是 A、F、B、C、D、E，故答案为:F、B、C、D、E。5、现有 16.0 g CO 和 CO2 的混合气体，在标准状况下其体积为 8.96 L。请回答下列问题：(1)该混合气体的平均摩尔质量为_。(2)混合气体中碳原子的个数为_(用 NA 表示阿伏加德罗常数的值)。(3)将混合气体依次通过如图所示装置，最后收集在气球中(体积在标准状况下测定)。气球中收集到的气体的质量为_。7 气球中收集到的气体中，电子总数为_(用 NA 表示，假设气体全部进入气球中)。气球的体积为_L(忽略气球弹性的影响)。若将混合气体通入足量的 Na2O2 中，转移的电子数为_(用 NA 表示)答案：(1)40g/mol(2)0.4NA(3)2.8g 1.4NA 2.24L 0.3NA 解析：16.0 g CO 和 CO2的混合气体，在标准状况下其体积为 8.96 L，则混合气体的总物质的量是8.96L22.4Lmol1=0.4mol，设混合气体中 CO 和 CO2的物质的量分别为 xmol、ymol，根据 C 原子守恒可知 x+y=0.4，根据质量守恒可得 28x+44y=16，联立解得 x=0.1、y=0.3。(1)该混合气体的平均摩尔质量为16g0.4mol=40g/mol；(2)CO 和 CO2分子中都只含 1 个碳原子，混合气体的总物质的量是 0.4mol，所以混合气体中碳原子的个数为 0.4 NA；(3)二氧化碳被氢氧化钠吸收，气球中收集到的气体是 CO，CO 的摩尔质量为 28 gmol-1；1 个 CO 分子中有 14 个电子，气球中收集到的气体是 0.1molCO，电子总数为 1.4NA；气球中收集到的气体是 0.1molCO，标准状况下，气球的体积为 0.1mol22.4L/mol=2.24L；若将混合气体通入足量的 Na2O2中，发生反应 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，该反应为过氧化钠的歧化反应，0.3molCO2参与反应，生成 0.15mol 氧气，转移 0.3NA电子。