新教材高中化學(xué)第1章認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)第2節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序綜合拔高練（含解析）

第2節(jié)綜合拔高練五年高考練考點(diǎn)1鈉及其化合物的性質(zhì)1.(高考組編,)下列說法正確的是 ()A.(2019課標(biāo)Ⅱ,11C)Na2O2在空氣中放置后由淡黃色變?yōu)榘咨?Na2O22Na2O+O2↑B.(2018課標(biāo)Ⅲ,7A改編)泡沫滅火器可用于一般的起火,也適用于鈉起火C.(2019課標(biāo)Ⅲ,12A改編)制取較高濃度的次氯酸溶液,將Cl2通入氫氧化鈉溶液中D.(2020北京,6D)淡黃色的過氧化鈉敞口放置變成白色:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑考點(diǎn)2氯氣及含氯化合物的性質(zhì)2.(高考組編,)下列說法正確的是 ()A.(2018課標(biāo)Ⅱ,7B)漂白粉可用于生活用水的消毒B.(2017北京理綜,8B改編)氯氣使紫色石蕊溶液變紅C.(2017天津理綜,1C)用氯氣處理水中的Cu2+、Hg2+等重金屬離子D.(2017江蘇單科,3B改編)ClO2不能用于自來水的殺菌消毒三年模擬練1.()“綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)”進(jìn)課堂,某化學(xué)教師為“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”采取如圖所示裝置與操作以替代相關(guān)的課本實(shí)驗(yàn)操作:先給鈉預(yù)熱至鈉熔融成圓球時(shí),撤走酒精燈,通入氯氣,即可見鈉燃燒,并產(chǎn)生大量白煙。以下敘述錯(cuò)誤的是 (深度解析)A.該實(shí)驗(yàn)中鈉燃燒時(shí)產(chǎn)生蒼白色火焰B.反應(yīng)生成的大量白煙是氯化鈉固體C.管中部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收過量的氯氣,防止其污染空氣D.管右端浸有淀粉KI溶液的棉球顏色變化可判斷氯氣是否被堿液完全吸收2.(雙選)(2020福建福州第一中學(xué)高一上月考,)以CO2和Na2O2為原料,制取純凈干燥的O2,實(shí)驗(yàn)裝置如下:下列說法不正確的是 (深度解析)A.裝置②中試劑可以是澄清石灰水B.裝置③的作用是干燥O2C.收集氧氣應(yīng)選擇裝置aD.裝置②、③之間應(yīng)增加盛有澄清石灰水的洗氣瓶3.(2020山東煙臺(tái)高一上期中,)如圖所示從A處通入潮濕的Cl2,關(guān)閉活塞B時(shí)D中干燥的紅色布條顏色無變化;打開活塞B時(shí)D處干燥的紅色布條褪色,則C中的試劑(足量)不可能是 ()A.飽和氯化鈉溶液 B.氫氧化鈣懸濁液C.飽和碳酸鈉溶液 D.濃硫酸4.(2021山東師大附中高一質(zhì)量檢測,)化學(xué)與人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域保持著密切的聯(lián)系,學(xué)習(xí)化學(xué)應(yīng)該明白“從生活中來,到生活中去”的道理。請(qǐng)?zhí)羁?(1)在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作供氧劑,請(qǐng)寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:(寫出一個(gè)即可)。

(2)氯水和漂白粉都有漂白作用,也可用于水體的殺菌消毒。①工業(yè)上利用氯氣和石灰乳反應(yīng)可制得漂白粉,其化學(xué)方程式為 。

②下列收集Cl2的裝置最合理的是。

③將灼熱的銅絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中,反應(yīng)現(xiàn)象為 。將反應(yīng)后的產(chǎn)物溶于水配成飽和溶液,向溶液中加入一小塊金屬鈉,反應(yīng)的方程式為。

(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖實(shí)驗(yàn)裝置研究氯氣是否具有漂白性,已知通入的氯氣中還含有空氣和水蒸氣。①濃H2SO4的作用是。

②與研究目的直接相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

③該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在事故隱患,應(yīng)在D處增加一裝置,該裝置中應(yīng)加入NaOH溶液以除去多余的氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

5.(2021遼寧六校協(xié)作體高一第一次聯(lián)考,)過氧化鈉呈淡黃色,易與空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應(yīng),應(yīng)密封保存。室溫下,某同學(xué)進(jìn)行CO2與Na2O2反應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn),回答下列問題。(1)用如圖裝置制備純凈的CO2①丙裝置中盛放無水CaCl2的儀器名稱是,乙裝置中溶液的作用是。

②裝置甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)按照如圖裝置圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置略)。①先組裝儀器,然后,再用注射器1抽取100mL純凈的CO2,將其連接在K1處,注射器2的活塞推到底后連接在K2處,具支U形管中裝入足量的Na2O2粉末與玻璃珠。

②打開止水夾K1、K2,向右推動(dòng)注射器1的活塞,可觀察到的現(xiàn)象是 。

③實(shí)驗(yàn)過程中,需緩慢推入CO2,其目的是,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,當(dāng)注射器1的活塞推到底時(shí),測得注射器2中氣體體積為70mL,則相同條件下反應(yīng)消耗CO2的體積是。

6.(2020北京朝陽高一期末,)某學(xué)習(xí)小組探究鐵與氯氣的反應(yīng)途徑及產(chǎn)物?！締栴}提出】資料1:液氯能在鋼瓶中儲(chǔ)存;資料2:鐵與氯氣在加熱條件下能發(fā)生反應(yīng);資料3:鐵與氯水能反應(yīng);資料4:Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)形成血紅色溶液。(1)實(shí)驗(yàn):將鐵粉放入氯水中,鐵粉溶解,無氣泡產(chǎn)生。①經(jīng)檢驗(yàn)氯水呈酸性,原因是(用化學(xué)方程式表示)。

②依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,判斷氯水中與Fe反應(yīng)的微?？赡転?。

據(jù)此,小組認(rèn)為Fe與Cl2的反應(yīng)與溫度、濕度有關(guān),探究如下?！緦?shí)驗(yàn)探究】資料:高于300℃時(shí)FeCl3升華。濕潤的Cl2與Fe的反應(yīng):實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象Ⅰ常溫時(shí)將鐵絲伸入A中,鐵絲迅速變黑Ⅱ?qū)⒓t熱的鐵絲伸入A中,鐵絲劇烈燃燒,產(chǎn)生大量棕黃色的煙①實(shí)驗(yàn)Ⅰ,向A中加水,經(jīng)檢驗(yàn)產(chǎn)物中有FeCl2,推測其形成的可能途徑:途徑一:。

途徑二:2Fe+3Cl22FeCl3,Fe+2FeCl33FeCl2。②實(shí)驗(yàn)Ⅱ, (填操作和現(xiàn)象),A中產(chǎn)物含+3價(jià)鐵。

(3)干燥的Cl2與Fe的反應(yīng):實(shí)驗(yàn)裝置操作及現(xiàn)象Ⅲ常溫時(shí)將鐵絲伸入B中,鐵絲慢慢變黑,大量氣體剩余Ⅳ將紅熱的鐵絲伸入B中,鐵絲劇烈燃燒,產(chǎn)生大量棕黃色的煙實(shí)驗(yàn)Ⅲ中有大量Cl2剩余,實(shí)驗(yàn)Ⅳ幾乎無Cl2剩余,原因是 。

答案全解全析第2節(jié)綜合拔高練五年高考練1.D2.A1.D過氧化鈉在空氣中放置,會(huì)與空氣中的水蒸氣及二氧化碳發(fā)生反應(yīng),最終生成白色且穩(wěn)定的碳酸鈉,A項(xiàng)錯(cuò)誤;泡沫滅火器會(huì)產(chǎn)生CO2和H2O,不能用于撲滅鈉著火,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,不能制備次氯酸,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?C項(xiàng)錯(cuò)誤;淡黃色的過氧化鈉敞口放置變成白色,發(fā)生的反應(yīng)有:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,氫氧化鈉繼續(xù)與二氧化碳反應(yīng),最終白色物質(zhì)為碳酸鈉,故D正確。2.A漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2具有漂白作用和消毒作用,可殺菌消毒,A項(xiàng)正確;Cl2與H2O反應(yīng)生成HCl和HClO,紫色石蕊溶液先變紅后褪色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;用氯氣無法處理水中的Cu2+、Hg2+等重金屬離子,一般采用沉淀法處理,C項(xiàng)錯(cuò)誤;ClO2具有漂白作用和消毒作用,可用于自來水的殺菌消毒,D項(xiàng)錯(cuò)誤。三年模擬練1.A2.AC3.A1.A鈉在Cl2中燃燒產(chǎn)生黃色火焰,生成白色固體NaCl,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;NaOH與氯氣反應(yīng),可吸收過量的氯氣,防止其污染空氣,C項(xiàng)正確;若浸有淀粉KI溶液的棉球未變色,表明氯氣已被堿液完全吸收,D項(xiàng)正確。本題通過鈉與氯氣的反應(yīng),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度,樹立環(huán)境保護(hù)、合理開發(fā)、持續(xù)發(fā)展、綠色化學(xué)的觀念,形成科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的學(xué)科核心素養(yǎng)。2.AC裝置②中試劑可以是NaOH溶液,用來除掉二氧化碳?xì)怏w,Ca(OH)2在水中溶解度較小,澄清石灰水濃度小,不利于吸收CO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置③中盛有濃硫酸,作用是干燥O2,B項(xiàng)正確;由于氧氣密度大于空氣,應(yīng)選擇裝置b收集,C項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置②、③之間應(yīng)增加盛有澄清石灰水的洗氣瓶,驗(yàn)證二氧化碳是否除盡,D項(xiàng)正確。本題通過氣體制備實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和探究,發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識(shí),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出有探究價(jià)值的問題,設(shè)計(jì)并優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)科核心素養(yǎng)。3.AA項(xiàng),關(guān)閉活塞B時(shí)D中干燥的紅色布條顏色無變化,說明C中的試劑能吸收或干燥潮濕的氯氣,氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度不大,氯氣通過飽和氯化鈉溶液后能使干燥的紅色布條褪色;B項(xiàng),氯氣能被氫氧化鈣懸濁液吸收,D中干燥的紅色布條不褪色;C項(xiàng),氯氣能被碳酸鈉溶液吸收,D中干燥的紅色布條不褪色;D項(xiàng),濃硫酸具有吸水性,能吸收潮濕的氯氣中的水蒸氣,D中干燥的紅色布條不褪色。4.答案(1)2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑(或2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2)(2)①2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O②C③劇烈燃燒,產(chǎn)生棕黃色的煙2Na+2H2O+CuCl2Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑(3)①干燥氯氣②B中有色布條不褪色,C中有色布條褪色③Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O解析(1)人呼出的氣體中含有水蒸氣和二氧化碳,過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,過氧化鈉也能與二氧化碳反應(yīng),生成碳酸鈉和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。(2)①氯氣與石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。②只有進(jìn)氣口沒有出氣口,集氣瓶內(nèi)壓強(qiáng)過大時(shí)氣體不易進(jìn)入且存在安全隱患,故A錯(cuò)誤;該裝置用來收集密度小于空氣的氣體,而氯氣密度大于空氣,且氯氣有毒不能直接排放到空氣中,故B錯(cuò)誤;該裝置用來收集密度比空氣大的氣體,氯氣有毒,需要用氫氧化鈉溶液吸收多余氯氣,用倒扣在水面的漏斗可以防止倒吸,符合要求,故C正確;氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng),收集不到氯氣,故D錯(cuò)誤。③銅絲在氯氣中燃燒生成棕黃色的煙,為氯化銅固體,氯化銅為可溶性的鹽,將氯化銅溶于水配成飽和溶液,向溶液中加入一小塊金屬鈉,鈉先與水反應(yīng),生成的氫氧化鈉再與氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O+CuCl2Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑。(3)①濃硫酸具有吸水性,可以吸收氯氣中的水蒸氣。②干燥的氯氣不具有漂白性,則與研究目的直接相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是B中的有色布條不褪色,C中的有色布條褪色。③氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。5.答案(1)①球形干燥管除去CO2中混有的HCl②CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O(2)①檢查裝置氣密性②U形管中固體顏色逐漸由淡黃色變?yōu)榘咨?注射器2活塞外移③使反應(yīng)充分進(jìn)行2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(3)60mL解析(1)①丙裝置中盛放無水CaCl2的儀器名稱是球形干燥管;生成的二氧化碳中含有揮發(fā)出的氯化氫氣體,乙裝置中盛放的是飽和碳酸氫鈉溶液,目的是除去CO2中混有的HCl。②裝置甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O。(2)①有氣體參與的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置氣密性,即先組裝儀器,然后檢查裝置的氣密性。②打開止水夾K1、K2,向右推動(dòng)注射器1的活塞,二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,因此可觀察到的現(xiàn)象是U形管中固體顏色逐漸由淡黃色變?yōu)榘咨?注射器2活塞外移。③為了反應(yīng)更充分,使二氧化碳與過氧化鈉充分接觸,實(shí)驗(yàn)過程中需緩慢推入CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2。(3)根據(jù)反應(yīng)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2可知?dú)怏w減少的體積為參與反應(yīng)的二氧化碳的一半,當(dāng)注射器1的活塞推到底時(shí),測得注射器2中氣體體積為70mL,即反應(yīng)中氣體體積減少100mL70mL=30mL,故參加反應(yīng)的二氧化碳為6