2017届高中化学一轮复习 第1章 认识化学科学课件（打包5套）鲁教版.zip

1第 1章 认识化学科学[循着图示·想一想] [特色特性·记一记]1．特殊的颜色：Na 2O2——淡黄色固体2．特殊的存放：Na、K 保存在煤油中，Li 保存在石蜡中3．必记五反应：(1)2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2↑(2)2Na2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑(3)2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2(4)Na2CO3＋2HCl= ==2NaCl＋H 2O＋CO 2↑(5)Na2CO3＋H 2O＋CO 2===2NaHCO3考点一Error![记牢主干知识]1．物理性质(1)软——质软，硬度小。(2)亮——银白色，有金属光泽。(3)轻——密度比水小，比煤油大。(4)低——熔点低。(5)导——可导电、导热。2．从钠的原子结构认识钠的化学性质——还原性(1)与非金属单质反应①与 O2反应常温 加热现象 钠的表面变暗 先熔化成小球，片刻后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体方程式4Na＋O 22Na2O = = = = =常 温 2Na＋O 2 Na2O2= = = = =△ 转移电子 1 mol Na参加反应时转移 1 mol e－②与 Cl2反应的化学方程式：2Na＋Cl 2 2NaCl。= = = = =△ 2③与 S反应的化学方程式：2Na＋S Na2S。= = = = =△ (2)与水反应①离子方程式：2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑。②与滴加酚酞的水反应的现象与解释：(3)与盐酸反应离子方程式为 2Na＋2H ＋ ===2Na＋ ＋H 2↑。3．钠的制备与保存(1)制备：电解熔融氯化钠，化学方程式为 2NaCl 2Na＋Cl 2↑。= = = = =电 解 (2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。4．钠的用途(1)制取 Na2O2等化合物。(2)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来，如 4Na＋TiCl 4Ti＋4NaCl。= = = = =熔 融 (4)用作电光源，制作高压钠灯。5．焰色反应定义 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫作焰色反应属于元素的物理性质火焰颜色 Na：黄色，K：紫色(观察时要透过蓝色钴玻璃)[练通基础小题]一、基础知识全面练1．判断正误(正确的打“√” ，错误的打“×”)。(1)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23 g 钠充分燃烧时转移电子数为 NA(√)(2)将钠块放入水中，产生气体的方程式为 2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2↑(√)(3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化(×)(4)钠与 CuSO4溶液的反应：2Na＋Cu 2＋ ===Cu↓＋2Na ＋ (×)(5)1 mol Na被完全氧化生成 Na2O2，失去 2NA个电子(×)(6)钠与足量 O2反应生成 Na2O，随着温度的升高，生成 Na2O的速率逐渐加快(×)(7)钠与水反应的离子方程式为 2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑(√)2．金属钠着火能否用水、泡沫灭火器灭火？如不能，正确灭火方式如何？提示：不能，原因是 Na能与水反应生成 H2，Na 2O2能与 CO2反应生成 O2；用干燥的沙土盖灭。二、常考题点分组练题点(一) 钠的性质31．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是( )A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的 Na2O C．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰D．金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火解析：选 C A 项，钠可用小刀切割，硬度小；B 项，钠放置在空气中，被缓慢氧化生成白色的 Na2O；D 项，钠着火时生成 Na2O2，泡沫灭火器释放的泡沫中有 CO2、H 2O，CO 2会与Na2O2反应生成 O2，H 2O会与 Na反应生成 H2，故金属钠着火时，不能用泡沫灭火器灭火。2．金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是( )A．BaCl 2溶液 B．K 2SO4溶液C．CuSO 4溶液 D．NH 4NO3溶液解析：选 C 因为是溶液中的反应，所以都有 H2产生，NH 4NO3溶液还产生 NH3，CuSO 4溶液还产生 Cu(OH)2沉淀。钠与盐溶液反应的思维流程如：Na 与 MgSO4溶液的反应，先考虑 Na与水反应，再考虑 MgSO4与生成的 NaOH溶液反应。题点(二) 钠的用途 焰色反应3．下列关于金属钠的用途，说法正确的是( )A．应用最广泛的金属B．导电性良好，常用作导线C．冶炼金属时，常用作还原剂D．制造铝合金、铁合金解析：选 C 用途最广泛的金属是铁，A 错；Na 性质活泼，不宜作导线，也不宜用于铝合金、铁合金，B、D 错。4．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列各判断正确的是( )A．只含有 Na＋B．一定含有 Na＋ ，可能含有 K＋C．既含有 Na＋ ，又含有 K＋D．可能含有 Na＋ ，可能还含有 K＋解析：选 B Na 元素的焰色为黄色，而 K元素的焰色为紫色，而且黄色会干扰紫色，所以不能判断是否含有 K元素。考点二Error![基础自主落实][探规寻律] 41．氧化钠与过氧化钠的比较氧化钠(Na 2O) 过氧化钠(Na 2O2)颜色状态 白色固体 淡黄色固体电子式阴、阳离子个数比  1∶2  1∶2是否为碱性氧化物 是 不是与 H2O反应Na2O＋H 2O===2NaOH 2Na2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑与 CO2反应 Na2O＋CO 2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2与盐酸反应Na2O＋2HCl= ==2NaCl＋H 2Os2Na2O2＋4HCl= ==4NaCl＋O 2↑＋2H 2O稳定性 不稳定 较稳定主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂2．Na 2O2的强氧化性与还原性从元素化合价角度分析 Na2O2的性质(1)强氧化性的五个表现(2)遇 KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为 O2。(3)遇 CO2、H 2O、H ＋ 则发生自身的氧化还原反应。 小题热身1．判断正误(正确的打“√” ，错误的打“×”)。(1)氧化钠、过氧化钠均为碱性氧化物(×)(2)Na2O2溶于水产生 O2的离子方程式为 Na2O2＋H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋O 2↑(×)(3)Na2O2的电子式为 (×)(4)1 mol钠与氧气反应生成 Na2O或 Na2O2时，失去的电子数目均为 NA(√)(5)Na2O2与 H2O反应时，Na 2O2既是还原剂又是氧化剂(√)(6)Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是 NaOH(×)(7)7.8 g Na2O2与足量 的 CO2反应，转移电子的个数为 0.2NA(×)2.如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为 0.1 mol，水的质量为 100 g。(1)反应③最多产生 O2的物质的量为________ mol。(2)反应①的离子方程式为_______________________________________________。(3)①、②、③充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为5________________。答案：(1)0.05 (2)2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑(3)③＝②①[考向合作探究]过氧化钠的性质及应用1．下列说法正确的是( )A．(2014·大纲卷)1 mol Na 2O2固体中含离子总数为 4NAB．(2014·新课标卷Ⅱ)二氧化碳通过 Na2O2粉末反应后固体物质增重C．(2013·江苏高考)Na 2O2溶于水产生 O2：Na 2O2＋H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋O 2↑D．(2015·四川高考)标准状况下，5.6 L CO 2与足量 Na2O2反应转移的电子数为 0.5NA解析：选 B 1 mol Na2O2固体中含离子总数为 3NA，A 错误；C 项中氧原子不守恒，错误；5.6 L(0.25 mol)CO2与足量 Na2O2反应转移 0.25NA个电子，D 项错误。2．(2016·阜阳模拟)过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是( )A．Na 2O2与 CO2反应时，Na 2O2是氧化剂，CO 2是还原剂B．1 mol 过氧化钠中阴离子数目为 NAC．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠解析：选 A 过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，故 A错误；过氧化钠电子式为 ，1 mol过氧化钠中阴离子数目为 NA，故 B正确；过氧化钠具有强氧化性，铝、碳具有还原性，故 C正确；过氧化钠具有氧化性，二氧化硫具有还原性，过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠Na2O2＋SO 2===Na2SO4，故 D正确。过氧化钠与水、CO 2反应的定量分析3．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的 Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g，则原混合气体的总物质的量是( )A．0.125 mol B．0.25 molC．0.5 mol D．1 mol解析：选 C 根据质量守恒定律可知，生成 O2的质量为 11.6 g－3.6 g＝8 g， n(O2)＝＝0.25 mol，根据 Na2O2与 H2O(g)、CO 2反应的物质的量的关系可知 CO2和8 g32 g·mol－ 1H2O(g)的物质的量之和为 0.25 mol×2＝0.5 mol。4．(2016·九江模拟)一定温度下， m g下列物质在足量的氧气中充分燃烧后，产物与足量的过氧化钠充分反应，过氧化钠增加了 n g，且 nm，符合此要求的物质是( )①H 2 ②CO ③CO 和 H2的混合物 ④HCOOCH 3 ⑤CH 3CHOA．⑤ B．①②C．①②③④ D．①②③④⑤解析：选 A 这些物质完全燃烧后生成 CO2或 H2O或二者都有，62H2＋O 2 2H2O、2Na 2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑、2CO＋O 2 2CO2= = = = =点 燃 = = = = =点 燃 、2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2，根据反应方程式可知，过氧化钠增加的质量即为 H2、CO 的质量，因此只要是 CO或 H2或它们的混合气体或化学组成符合(CO) m·(H2)n增加质量为 m g，不符合题意，①、②、③、④符合(CO) m·(H2)n的形式；⑤可写成 CO·(H2)2·C形式，燃烧后的产物与 Na2O2充分反应，增加的质量大于 m g，故 A符合题意。[探规寻律]Na2O2与 H2O、CO 2的反应规律电子转移关系当 Na2O2与 CO2、H 2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O 2～2e － ， n(e－ )＝ n(Na2O2)＝2 n(O2)气体体积变化关系若 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量 Na2O2，气体体积的减少量是原气体体积的 ，等于生成氧气的量，Δ V＝ V(O2)＝ V12 12固体质量变化关系CO2、水蒸气分别与足量 Na2O2反应时，固体相当于吸收了 CO2中的“CO”、水蒸气中的“H 2”，所以固体增加的质量 Δ m(CO2)＝28 g·mol－1 ×n(CO2)、Δ m(H2O)＝2 g·mol －1 ×n(H2O)对应学生用书 P99以“钠及钠的化合物间的转化”为载体串联钠元素单质及其化合物知识高考载体(2009·北京高考 T12改编)由短周期元素组成的中学常见的含钠元素的物质 A、B、C、D，存在如图转化关系(部分生成物和反应条件已略去)。[知识串联设计](1)若 A为金属钠，则 E为________，A 与水反应的离子方程式为_____________________。〖 考 查 Na的 性 质 〗(2)若 A为过氧化钠，则 E为________，A 与 CO2反应的化学方程式为________________________________________________________________________，A与水反应的离子方程式为_________________________________________________。〖 考 查 Na2O2的 性 质 〗(3)过氧化钠是碱性氧化物吗？________。过氧化钠的电子式为______，过氧化钠中阴、阳离子个数比是________。 〖 考 查 Na2O2的 结 构 〗(4)A不论是 Na还是 Na2O2，依据转化关系判断物质 B是____________。〖 考 查 NaOH的 性 质 〗(5)向 B(NaOH)溶液中通入 CO2，CO 2的量不同时，所得的产物相同吗？________。试分别写出少量 CO2和足量 CO2时反应的离子方程式：___________________________，________________________________________________________________________。〖 考 查 NaOH的 性 质 〗7答案：(1)H 2 2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑(2)O2 2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 22Na2O2＋2H 2O===4Na＋ ＋4OH － ＋O 2↑(3)不是 (4)NaOH(5)不相同 足量 CO2时：OH － ＋CO 2===HCO－3少量 CO2时：2OH － ＋CO 2===CO ＋H 2O2－31．(2016·唐山模拟)下列说法不正确的是( )A．Na 2O2用作呼吸面具的供氧剂B．金属钠燃烧时生成淡黄色 Na2OC．乙醇可与金属钠反应放出氢气D．金属钠着火时，用细沙覆盖灭火解析：选 B 钠在空气中燃烧生成淡黄色的 Na2O2。2．(2016·杭州模拟)等质量的钠进行下列实验，其中生成氢气最多的是( )A．将钠投入到足量水中B．将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中C．将钠放入足量稀硫酸中D．将钠放入足量稀盐酸中解析：选 B 将等质量的钠投入到水、稀硫酸或稀盐酸中，放出的氢气的量相等；将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中，首先是钠与水反应生成 NaOH和氢气，铝与 NaOH溶液反应生成氢气，则 B项生成氢气最多。3．利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是( )A．非金属单质燃烧时火焰均为无色B．NaCl 与 Na2CO3灼烧时火焰颜色相同C．焰色反应均应透过蓝色的钴玻璃观察D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色解析：选 B A 项，某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，例如 H2燃烧产生淡蓝色火焰，S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，错误；B 项，焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，正确；C 项，只有观察钾元素的焰色反应时须透过蓝色钴玻璃，错误；D 项，焰色反应是元素的性质，而不是单质的性质，错误。4．如图所示，若锥形瓶内是水，分液漏斗内的液体也是水，向烧杯内滴加水时，发现 U形管内液体慢慢右移，恢复到原温度后液面左边与右边基本相平，则烧杯内的物质是( )A．过氧化钠 B．氧化钠C．钠 D．钾解析：选 B Na 2O2、Na、K 与水反应均会有气体生成，均会使 U形管内液面左边低于右边，A、C、D 错误；Na 2O与水反应放热但没有气体生成，则 U形管内液体慢慢右移，但恢复到原温度后又使 U形管内两液面相平。5．(2016·黑河模拟)将 0.05 mol Na分别投入到盛有 100 mL 水、100 mL 盐酸、100 mL 硫酸铜溶液的 X、Y、Z 三个烧杯中，下列有关说法错误的是( )8A．三个烧杯中一定均会发生的离子反应有：2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，X 烧杯中的反应平缓些C．Z 烧杯中一定会有沉淀生成，但沉淀不是单质铜D．三个烧杯中置换生成气体的物质的量一定相同解析：选 A 钠投入溶液中，发生的反应实质是钠与酸或者水电离产生的氢离子的反应，钠与盐酸反应的实质为 2Na＋2H ＋ ===2Na＋ ＋H 2↑，故 A错误；盐酸为酸、硫酸铜为强酸弱碱盐水解显酸性，所以 X、Y、Z 三种溶液中，氢离子浓度由大到小的顺序为 Y、Z、X，氢离子浓度越大，反应越剧烈，水中氢离子浓度最小，所以反应最缓和，故 B正确；钠与硫酸铜溶液反应，方程式为 2Na＋2H 2O===2NaOH＋H 2↑，2NaOH＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋Na 2SO4，故 C正确；依据得失电子守恒，可知相同量的钠失去电子数相同，生成氢气的量相同，故 D正确。6．用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是( )A．鉴别纯碱与小苏打B．证明 Na2O2与水反应放热C．证明 Cl2能与烧碱溶液反应D．探究钠与 Cl2反应解析：选 A 加热固体时，试管口不能向上倾斜，A 项设计错误；B 项中脱脂棉燃烧，能表明 Na2O2与水反应放热；C 项中气球变大，Cl 2能被 NaOH溶液吸收；D 项能进行 Na与 Cl2反应。7．下列有关钠及其化合物的叙述正确的是( )A．Na 2O2晶体中的阴离子与阳离子的物质的量之比为 1∶1B．9.2 g 金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有 0.4 mol电子C．钠在化学反应中常常失去电子被氧化，作氧化剂，故 Na＋ 具有强氧化性D．钠、钾是低熔点的轻金属，所以钠钾合金在常温时柔软似蜡解析：选 B 过氧化钠中阴、阳离子分别是 O 和 Na＋ ，所以过氧化钠晶体中的阴离子与2－2阳离子的物质的量之比为 1∶2，A 项错误；9.2 g钠的物质的量为 0.4 mol,0.4 mol钠和足量重水反应生成 0.2 mol重氢，每个重氢分子中含有 2个电子，所以产生的气体中含有 0.2 mol×2＝0.4 mol电子，B 项正确；在化学反应中钠常常失去电子被氧化，作还原剂，Na ＋具有弱氧化性，C 项错误；钠钾合金在常温时呈液态，可用作原子反应堆的导热剂，D 项错误。8.(2016·河南十校联考)X、Y、Z、W 四种物质的转化关系如图所示。下列组合中不符合该关系的是( )A B C DX HCl Na2O2 Na2CO3 SO2Y FeCl2 NaOH CO2 Na2SO3Z Cl2 Na2CO3 CaCO3 H2SO49W FeCl3 NaHCO3 Ca(HCO3)2 NaHSO3解析：选 B 由题图分析可知，X 能转化为 Y和 Z，Y 和 Z能发生反应生成 W，B 项中 NaOH和 Na2CO3不反应，不符合题意。9．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断A切开的金属 Na暴露在空气中，光亮的表面逐渐变暗，生成Na2O2Na2O2中阴阳离子个数比为 1∶1Ⅰ对，Ⅱ错，无B 向 Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠Ⅰ对，Ⅱ错，无C 金属钠保存在煤油中，以隔绝空气 常温下，金属钠在空气中会生成过氧化钠Ⅰ对，Ⅱ对，有D 过氧化钠可用于航天员的供氧剂 Na2O2能和 CO2、H 2O反应生成 O2Ⅰ对，Ⅱ对，有解析：选 D A 项错误，金属 Na在空气中逐渐变暗，因生成 Na2O，Na 2O2中阴阳离子个数比为 1∶2。B 项错误，Na 2O2与水反应生成 NaOH，使酚酞变红，但又迅速将其氧化漂白而退色。C项错误，钠在空气中生成的氧化物为氧化钠，金属钠保存在煤油中，是为了隔绝氧气和水蒸气。D 项正确，过氧化钠可以消耗 CO2、H 2O，产生 O2，因此可用作航天员的供氧剂。10．(2016·东城模拟)某同学对 Na2O2与 CO2反应后所得固体进行研究，下列实验方案中，不能测得固体中 Na2CO3的质量分数的是( )A．取 a g混合物与足量稀盐酸充分反应，将反应后溶液加热蒸干、灼烧，得到 b g固体B．取 a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重 b gC．取 a g混合物与足量 BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到 bg固体D．取 a g混合物与足量水反应，加热，使气体完全逸出，冷却至室温后测得气体体积为 V L(已换算为标准状况)解析：选 B A 项，Na 2CO3、Na 2O2都可与盐酸反应生成 NaCl，根据混合物和生成的 NaCl的质量可求得 Na2CO3的质量分数；B 项，混合物与硫酸充分反应后逸出的气体中除了有 CO2外，还有 H2O(g)(还可能有 O2，但 O2不能被碱石灰吸收，不影响实验结果)，二者都能被碱石灰吸收，碱石灰增加的质量并不完全是 CO2的质量；C 项，Na 2CO3能与 BaCl2溶液反应生成BaCO3沉淀，根据 BaCO3的质量可求得 Na2CO3的质量，进而求得 Na2CO3的质量分数；D 项，Na2O2与水反应产生 O2，根据 O2的体积可求得 Na2O2的质量，进而得出 Na2CO3的质量分数。11．某银白色金属单质 A在空气中加热燃烧时发出黄色火焰，得到淡黄色固体 B，A 露置在空气中足够长时间变为 C，B 和酸性气体 D能生成 C，A 和 B都能与水生成 E，E 和 D也能生成 C。回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：C________，D________，E________。 (2)写出下列反应的化学方程式：①A→B：___________________________________________________________。②B→C：__________________________________________________________。(3)写出下列反应的离子方程式：10①A＋H 2O→E：_______________________________________________________。②Cl 2＋E 溶液：________________________________________________________。(4)标准状况下，11.2 L Cl 2与足量 E溶液充分反应，转移电子数为________。解析：据题意可知 A为 Na，B 为 Na2O2，C 为 Na2CO3，D 为 CO2，E 为NaOH。Cl 2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋H 2O，可知 0.5 mol Cl2参加反应时，转移 0.5NA个电子。答案：(1)Na 2CO3 CO 2 NaOH(2)①2Na＋O 2 Na2O2= = = = =△ ②2Na 2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2(3)①2Na＋2H 2O===2Na＋ ＋2OH － ＋H 2↑②Cl 2＋2OH － ===Cl－ ＋ClO － ＋H 2O(4)0.5NA或 3.01×102312．现有一定量含有 Na2O杂质的 Na2O2试样，用下图的实验装置测定 Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有 CaCO3固体、6 mol·L －1 盐酸、6 mol·L －1 硫酸和蒸馏水)回答下列问题：(1)装置 A中液体试剂选用_______________________________________________。(2)装置 B的作用是______________________________________________________。装置 E中碱石灰的作用是________________________________________________。(3)装置 D中发生反应的化学方程式是______________________________________________________________________________________________________________。(4)若开始时测得样品的质量为 2.0 g，反应结束后测得气体体积为 224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为________。解析：根据实验目的和实验装置分析可知，装置 A用于制备CO2：CaCO 3＋2HCl= ==CaCl2＋CO 2↑＋H 2O，装置 B用于除去 CO2中混有的 HCl杂质，装置 C用于除去 CO2中混有的水；装置 D用于 Na2O2与 CO2反应生成 O2；装置 E用于吸收多余的 CO2；装置 F、G 用于测量 O2的体积。n(O2)＝ ＝0.01 mol，224 mL×10－ 3 L·mL－ 122.4 L·mol－ 1则 n(Na2O2)＝2 n(O2)＝0.02 mol， m(Na2O2)＝78 g·mol －1 ×0.02 mol＝1.56 g。故 Na2O2的纯度为 ×100%＝78%。1.56 g2.0 g答案：(1)6 mol·L －1 盐酸(2)除去气体中的 HCl 吸收装置 D中反应剩余的 CO2(3)2Na2O2＋2CO 2===2Na2CO3＋O 2、Na 2O＋CO 2===Na2CO3(4)78%13．某小组通过实验研究 Na2O2与水的反应。操作 现象向盛有 4 g Na2O2的烧杯中加入 50 mL蒸馏 剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体11水得到溶液 a取 5 mL溶液 a于试管中，滴入两滴酚酞ⅰ.溶液变红ⅱ.10 分钟后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色(1)Na2O2与水反应的化学方程式：_______________________________________。(2)ⅱ中溶液退色可能是溶液 a中存在较多的 H2O2与酚酞发生了反应。Ⅰ.甲同学通过实验证实了 H2O2的存在：取少量溶液 a，加入试剂__________(填化学式)，有气体产生。Ⅱ.乙同学查阅资料获悉：用 KMnO4可以测定 H2O2的含量：取 15.00 mL溶液 a，用稀 H2SO4酸化，逐滴加入 0.003 mol·L－1 KMnO4溶液，产生气体，溶液退色速率开始较慢后变快，至终点时共消耗 20.00 mL KMnO4溶液。①请配平： MnO ＋ H2O2＋ ______=== Mn2＋ ＋ O2↑＋ H2O；－4②溶液 a中 c(H2O2)＝________ mol·L －1 ；③溶液退色速率开始较慢后变快的原因可能是______________________________。(3)为探究现象ⅱ产生的原因，同学们继续进行了如下实验：Ⅲ.向 H2O2溶液中滴入两滴酚酞，振荡，加入 5滴 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，溶液变红又迅速变无色且产生气体，10 分钟后溶液变无色。Ⅳ.向 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中滴入两滴酚酞，振荡，溶液变红，10 分钟后溶液颜色无明显变化；向该溶液中通入 O2，溶液颜色无明显变化。①从实验Ⅲ和Ⅳ中，可得出的结论是______________________________________；②同学们进一步通过实验证实了溶液 a中滴入酚酞后，H 2O2与酚酞发生了化学反应。实验方案是：取少量溶液 a于试管中，______________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据实验现象产生能使带火星木条复燃的气体说明有氧气产生，溶液变红说明有碱生成，据此写化学方程式为 2Na2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑；(2)Ⅰ.能使 H2O2产生气体通常用 MnO2作催化剂；Ⅱ.①KMnO 4与 H2O2反应，有气体产生，说明有氧气，溶液退色说明 KMnO4被还原，再根据电子得失守恒和电荷守恒可写出离子方程式为 2MnO ＋5H 2O2＋6H ＋ ===2Mn2＋ ＋5O 2↑＋8H 2O；－4②根据 KMnO4与 H2O2反应的离子方程式可知关系式为2MnO ～ 5H 2O2－42 mol 5 mol0．003 mol·L －1 ×0.02 L n(H2O2)n(H2O2)＝1.5×10 －4 molc(H2O2)＝ ＝0.01 mol·L －1 ；1.5×10－ 4 mol1.5×10－ 2 L③一般情况下在开始时反应物浓度较大，反应速率应当较快，但现在是溶液退色速率开始较慢后变快，则可能是产生新的物质，且此物质对反应有催化作用，从而加快了反应速率，根据离子反应 2MnO ＋5H 2O2＋ 6H＋ ===2Mn2＋ ＋5O 2↑＋8H 2O，可知，起催化作用的产物为－4Mn2＋ ；(3)①分析对比实验Ⅲ和Ⅳ，可知在Ⅲ中有 H2O2溶液而Ⅱ中有氧气，其他物质相同，而现象出现了差异，就说明Ⅲ中溶液变红又迅速变无色是因 H2O2而不是氧气；②要进一步验证溶液 a中滴入酚酞后，H 2O2与酚12酞发生了化学反应，可以与(3)中的Ⅲ再对比，即可以先将 H2O2分解掉，再看颜色变化情况，就可说明问题了。答案：(1)2Na 2O2＋2H 2O===4NaOH＋O 2↑(2)Ⅰ.MnO 2 Ⅱ.①2 5 6H ＋ 2 5 8②0.01 ③反应生成的 Mn2＋ 作催化剂(3)①碱性条件下，H 2O2能与酚酞反应而 O2不能 ②加入 MnO2，充分反应后，向上层清液中滴入 2滴酚酞后变红，10 分钟后，溶液颜色无明显变化[循着图示·想一想] [特色特性·记一记]1．特殊的颜色：Cl 2——黄绿色气体2．特殊的成分：新制氯水中含三分子(Cl2、HClO、H 2O)、四离子(Cl－ 、ClO － 、H ＋ 、OH － )3．Cl 2实验室制法五装置：①发生；②净化；③干燥；④收集；⑤尾气处理4．必记五反应：(1)Cl2＋H 2OHCl ＋HClO(2)2Cl2＋2Ca(OH) 2===CaCl2＋Ca(ClO) 2＋2H 2O(3)Ca(ClO)2＋H 2O＋CO 2===CaCO3↓＋2HClO(4)Cl2＋SO 2＋2H 2O===H2SO4＋2HCl(5)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl 2↑＋2H 2O= = = = =△ 考点一Error![基础自主落实]1．氯气的物理性质颜色 气味 毒性 密度 特性黄绿色 强烈刺激性气味 有毒 比空气大 易液化[注意] 闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的 Cl2飘进鼻孔。2．从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性13(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。①与铁反应：2Fe＋3Cl 2 2FeCl3。= = = = =点 燃 ②与铜反应：Cu＋Cl 2 CuCl2。= = = = =点 燃 (2)与非金属反应与 H2反应：H 2＋Cl 2 2HCl。= = = = =点 燃 或 光 照 (3)与还原性无机化合物反应①与碘化钾溶液反应：Cl 2＋2KI= ==2KCl＋I 2。②与 SO2水溶液反应：Cl 2＋SO 2＋2H 2O===H2SO4＋2HCl。③与 FeCl2溶液反应：2FeCl 2＋Cl 2===2FeCl3。3．从化合价的角度认识 Cl2的化学性质——歧化反应氯气与水或碱反应，氯素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。(1)与水反应氯气与水反应的化学方程式：Cl 2＋H 2OHCl ＋HClO。(2)与碱(NaOH)反应反应的化学方程式：Cl 2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋H 2O。4．次氯酸(1)不稳定性：次氯酸分解反应的化学方程式为 2HClO 2HCl＋O 2↑。氯水须= = = = =光 照 现用现配，保存在棕色瓶，置于冷暗处。(2)强氧化性①能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。②杀菌、消毒。(3)弱酸性向 NaClO溶液中通入少量 CO2，化学方程式为 2NaClO＋CO 2＋H 2O===Na2CO3＋2HClO。5．次氯酸盐(1)漂白液14(2)漂白粉①成分：漂白粉的主要成分是 Ca(ClO)2、CaCl 2，其中有效成分是 Ca(ClO)2。②制备原理：化学方程式为 2Cl2＋2Ca(OH) 2===CaCl2＋Ca(ClO) 2＋2H 2O。③漂白原理：化学方程式为 Ca(ClO)2＋H 2O＋CO 2===CaCO3↓＋2HClO。 小题热身1．判断正误(正确的打“√” ，错误的打“×”)。(1)氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质(×)(2)新制取的漂白粉是纯净物(×)(3)Cl2通入水中的离子方程式为 Cl2＋H 2O===2H＋ ＋Cl － ＋ClO － (×)(4)用 pH试纸测定氯水的 pH为 4(×)(5)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂(×)(6)过量的铁与氯气在一定条件下反应生成 FeCl2(×)(7)次氯酸是酸性比碳酸强的弱酸(×)(8)漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理是相同的(×)2．漂白粉和明矾都用于自来水的处理，二者有何不同？提示：漂白粉是利用其氧化性杀菌消毒，明矾净水是利用 Al3＋ 水解产生的 Al(OH)3胶体吸附水中的固体悬浮物。[考向合作探究]氯气的性质及应用1．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是( )A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟B．通常状况下，干燥的氯气能和 Fe反应C．纯净的 H2在 Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照 H2和 Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸D．氯气能与水反应生成 HClO和 HCl，久置氯水最终变为稀盐酸解析：选 B Cl 2与 Fe反应需要点燃或加热。2．向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述正确的是( )A．品红溶液：红色退去，加热该退色溶液，仍无色；氯气具有漂白性B．紫色石蕊溶液：先变红，后退色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸C．含酚酞的氢氧化钠溶液：红色退去；氯气只作氧化剂D．硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气只作还原剂解析：选 B A 项，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红溶液退色，且加热已退色的溶液，溶液不会恢复原来的颜色，错误；B 项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使紫色石蕊溶液变红，次氯酸具有漂白性，能使变红的石蕊溶液退色，正确；C 项，氯气和 NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中，氯气既作氧化剂，又作还原剂，次氯酸钠的漂白性和溶液碱性的减弱均会使溶液的红色退去，错误；D 项，Cl2＋Na 2S===2NaCl＋S↓，溶液变浑浊，氯气作氧化剂，错误。氯水的成分与性质3.(2016·宁德模拟)某同学在一 pH试纸上滴几滴新制的氯水，现15象如图所示，下列有关该实验的说法中正确的是( )A．该实验说明 Cl2分子具有漂白性B．该实验说明 H＋ 扩散速度比 HClO分子快C．将实验后的 pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色D．若用久置的氯水进行实验，现象相同解析：选 B HClO 具有漂白性，Cl 2无漂白性，A 项错误。久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，D 项错误。HClO 的漂白持久、稳定，实验后的 pH试纸加热不会恢复原来的颜色，C项错误。4．下列关于氯水的说法正确的是( )A．向氯水中通入少量二氧化硫，氯水的漂白性增强B．氯水中加入 NaCl固体，对溶液的 pH无影响C．常温下，pH＝2 的氯水中： c(Cl－ )＋ c(ClO－ )＋ c(OH－ )＝0.01 mol·L －