2022版高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯章末总结训练新人教版必修第一册

　探究点一　以“常见钠及钠的化合物利用”为例复习钠及其化合物　　 

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习目标

(一)生活中的碳酸氢钠

小鲁妈妈经常为家人蒸馒头。她一般用酵头发面,然后加入碳酸钠调节酸性。一天,小鲁妈妈准备蒸馒头时,发现面团发得不太好,于是没有像往常那样加入碳酸钠,而是添加了一些碳酸氢钠也就是小苏打,结果蒸的馒头色泽发黄并略带碱味。这件事激发了小鲁的兴趣。查阅资料后,小鲁了解到碳酸氢钠可以单独用作蒸馒头的膨松剂,但效果并不太好,如果在使用碳酸氢钠的同时加入一定量的食醋,效果就理想多了,在妈妈的帮助下,小鲁在和面时添加了碳酸氢钠和食醋,重新蒸了一锅馒头,证实了资料中所说的方法是有效的。

1.对比图①和图②,哪个产生的气体比较多?

答案　图②。

2.图①中,用酵头发面面团发的不够好时,小鲁妈妈为什么没用碳酸钠,而是添加了碳酸氢钠进行调节?

答案　碳酸氢钠分解产生CO2,可作膨松剂,而碳酸钠受热难以分解,故不用碳酸钠。

3.生活中经常用小苏打当发酵粉做馒头,但蒸熟的馒头往往不是很软,如果向小苏打中加入一定量的醋酸,发出的馒头会非常松软,这是为什么? 

答案　因为小苏打遇热放出的二氧化碳气体不多,馒头中产生的小气孔少,面发的不好。如果在加入小苏打的同时再加入一定量的食醋,不仅可以产生大量的二氧化碳气体,而且也不会有很大的碱味。

(二)探究碳酸氢钠的性质

答案　碳酸氢钠受热分解,碳酸氢钠与醋酸反应产生二氧化碳气体,所以两种方法都能使面团松软。由于相同质量的碳酸氢钠与醋酸反应放出的二氧化碳气体,比受热分解产生的二氧化碳气体多,所以直接在面团中加入碳酸氢钠和食醋蒸出的馒头更松软。

2.如果面团没有发酵,能否用加入纯碱的方法使其蓬松?

答案　不能。若面团没有发酵,不能生成乳酸等,且碳酸钠受热不分解,故不能产生CO2气体,不能使面团蓬松。

(三)设计并运用复合膨松剂

1.复合膨松剂的组成

2.选择合适的物质制取复合膨松剂

(1)酸性物质选择

适合作膨松剂的碳酸盐有NaHCO3、NH4HCO3等。

1.如果用碳酸氢钠作为复合膨松剂的一种主材料,另一种主材料需具有什么性质? 

答案　酸性。所选材料必须能与碳酸氢钠反应产生CO2。

2.如果用碳酸氢钠作为复合膨松剂的一种主材料,另一种主材料用白醋和柠檬酸哪一个更合适呢?并说出你的理由。

答案　柠檬酸。常温下柠檬酸为固体,白醋是液体,白醋和碳酸氢钠混合会直接发生反应,故柠檬酸更合适。

3.复合膨松剂为什么应在干燥环境中保存?

答案　复合膨松剂中的碳酸盐和酸性物质遇水反应产生CO2,故应在干燥的环境中保存。

1.下列不属于化学膨松剂的是    (　　)

A.碳酸氢钠　　　　　　　　　　　　　B.碳酸氢铵　

C.干酵母　　　　　　　　　　　　　D.泡打粉

答案　C　干酵母属于一种生物膨松剂。

2.下列化合物与小苏打混合,没有气体或沉淀生成的是    (　　)

A.烧碱　　　　　　　　　　　　　　B.硫酸　　

C.氢氧化钡　　　　　　　　　　　　　　D.过氧化钠

答案　A　A项,NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O,没有气体或沉淀生成。

3.(2021山西长治高一期末)油条和豆浆是我国传统的早餐食物,炸油条时常用到一种白色物质,它既能中和发酵过程中产生的酸,又能起发泡作用,这种白色物质是    (　　)

A.NaHCO3　　　　　　　　　　　　　　B.Ca(OH)2　　

C.NaOH　　　　　　　　　　　　　　D.NaCl

答案　A　

　探究点二　以“常见氯及氯的化合物利用”为例复习氯及其化合物　　 

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习目标

(一)生活中的“84”消毒液

生活中,我们经常使用“84”消毒液对环境进行消毒。

使用“84”消毒液的注意事项如下:

①外用消毒剂,须稀释后使用,勿口服;②如原液接触皮肤,立即用清水冲洗;③本品不适用于钢和铝制品的消毒;④本品易使有色衣物脱色,禁用于丝、毛、麻织物的消毒;⑤置于避光、阴凉处保存;⑥不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。

1.“84”消毒液的有效成分是NaClO,它可能具有什么性质?

答案　NaClO中Cl元素的化合价为+1价,具有强氧化性;NaClO属于盐,也可以与稀酸反应生成次氯酸等合理答案均可。

2.与次氯酸相比,用次氯酸盐作消毒剂有哪些优点(至少写两点)?

答案　次氯酸盐稳定性好,可长期保存;容易储存、运输。

3.保存“84”消毒液为什么要“密封避光”并放置在阴凉处?

答案　次氯酸钠能与水和空气中的二氧化碳反应,生成的次氯酸见光易分解,使“84”消毒液失效。

(二)探究次氯酸钠的性质

答案　①碱性　②漂白性　③漂白性　④强氧化性　⑤黄绿　⑥变蓝　⑦氧化性

2.次氯酸钠溶液本身有氧化性,可以消毒和漂白物品,为什么“84”消毒液使用时需要将被消毒的物品浸泡一段时间来增强消毒或漂白效果?

答案　NaClO与空气中的CO2、H2O作用生成HClO,HClO的消毒、漂白效果更好。

3.有些消毒液特别补充说明:不可与酸性清洁剂如“洁厕剂”混合使用。为什么?

答案　洁厕剂主要成分为稀盐酸,可与消毒液反应产生Cl2:NaClO+2HCl NaCl+H2O+Cl2↑,Cl2有毒。

4.分析含氯消毒剂NaClO2和无氯消毒剂K2FeO4,预测它们具有什么性质?

答案　根据次氯酸钠的性质,可推知NaClO2和K2FeO4具有强氧化性。

(三)探究消毒剂的使用问题

1.关注社会生活实际中的化学问题——池水变绿

游泳池游泳池消毒,

抑制藻类生长游泳池中的水变绿原有消毒剂不再起作用,

两消毒剂间发生反应

2.设计实验进行探究——不同消毒剂的混合使用

(1)向盛有“84”消毒液的试管中滴加H2O2溶液,观察到的现象是试管内有气体产生,将带有火星的木条伸入试管口,木条复燃,反应的化学方程式为NaClO+H2O2NaCl+O2↑+H2O。

(2)向盛有新制氯水的试管中滴加H2O2溶液,观察到的现象是试管内溶液的黄绿色褪去,并有气体产生,将带有火星的木条伸入试管口,木条复燃,反应的化学方程式为Cl2+H2O22HCl+O2↑。

3.分析解释实际问题——“池水变绿”的原因

1.H2O2溶液和“84”消毒液都可以作杀菌消毒剂,也可以漂白,若将两者混合使用,还能起到杀菌、消毒效果吗?

答案　不能,二者混合会发生氧化还原反应:NaClO+H2O2 NaCl+O2↑+H2O,都失去杀菌、消毒效果。

2.过氧乙酸是一种常用的环境消毒剂,是一种高效的酸性消毒剂,有强氧化性,能和“84”消毒液混合使用吗?

答案　不能,过氧乙酸呈酸性,次氯酸钠溶液呈碱性,若两者混合,会发生反应而迅速失去消毒效果,酸性消毒剂和碱性消毒剂也不能混合使用。

1.(2021河北衡水高一月考)为预防“H1N1”甲型流感,可用“84”消毒液消毒,下列说法中错误的是    (　　)

A.NaClO溶液的消毒原理是HClO具有强氧化性

B.Cl2与NaOH的反应中,Cl2既作氧化剂又作还原剂

C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同

D.“84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)共同使用,可达到既清洁又消毒的双重效果

答案　D　

2.(2021湖北黄冈高一期末)在疫情防控中,常使用次氯酸钠溶液对环境消毒。某化学学习小组为探究次氯酸钠溶液的性质,设计如下实验并记录实验现象。

A.实验①中发生的主要反应为ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O

B.实验②中的无色气体为O2

C.实验③中的反应为ClO-+Ag++OH-AgCl↓+O2↑+H+

D.实验④说明ClO-的氧化性比Fe3+强

答案　C　实验①,同浓度的NaClO溶液与盐酸混合反应生成黄绿色气体Cl2,二者发生了氧化还原反应,离子方程式书写正确,故A正确;实验②,同浓度的NaClO溶液与CH3COOH溶液混合后,光照管壁,有无色气体产生,根据“强酸制弱酸”的规律,可知反应生成次氯酸,次氯酸不稳定,见光分解为HCl和O2,所以实验②中的无色气体为O2,故B正确;实验③,同浓度的NaClO溶液与酸化的AgNO3溶液混合后,有白色沉淀产生,并伴有气泡产生,可知反应生成次氯酸,次氯酸见光分解为HCl和O2,HCl与AgNO3溶液反应产生氯化银白色沉淀,离子方程式为2ClO-+2Ag+ 2AgCl↓+O2↑,故C错误;实验④,同浓度的NaClO溶液与FeSO4溶液混合后,滴加KSCN溶液,溶液变为红色,说明反应中产生了铁离子,次氯酸根离子把亚铁离子氧化为铁离子,因此ClO-的氧化性比Fe3+强,故D正确。

3.(2021浙江绍兴高一月考)将足量的下列物质加入酚酞溶液中,一段时间后溶液一定呈红色的是    (　　)

A.Cl2　　　　　　B.Na2CO3　　　　　　C.Na2O2　　　　　　D.Ca(ClO)2

答案　B　A项,氯气与水反应生HClO和HCl,溶液显酸性,不能使酚酞变色;B项,碳酸钠溶于水,溶液显碱性,遇酚酞变红,且碳酸钠不具有漂白性,一段时间后溶液一定呈红色;C项,过氧化钠与水反应生成的NaOH显碱性,但是过氧化钠具有强氧化性,会使变红的溶液褪色;D项,次氯酸钙溶于水溶液呈碱性,但一段时间后与二氧化碳反应生成的HClO具有漂白性,溶液最终为无色。

4.(2021北京东城高一期中)实验室用如图所示装置制取氯气,并进行相关性质的实验[已知:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O]。回答下列问题。

(1)写出A、B两仪器的名称:A　　　　、B　　　　。  

(2)为了得到纯净、干燥的氯气,写出装置C、D中应该加入的药品的名称:C　　　　、D　　　　。 

(3)E中放入红色干布条,F中放入红色湿布条。可观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　,写出发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)P处为尾气处理装置,画出装置图,标出所用的药品。

(5)NaClO是“84”消毒液的有效成分。请回答下列问题。

①NaClO中Cl元素的化合价是　　　　。 

②用氢氧化钠溶液和氯气反应制备“84”消毒液,反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

③若将“84”消毒液与洁厕灵(主要成分是盐酸)混合使用,则会产生黄绿色的有毒气体,其反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(6)FeCl3在现代工业中应用广泛,某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3。经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华,无水CaCl2是常用的干燥剂。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热、夹持及尾气处理装置略去)及操作步骤如下:

a.检查装置气密性

b.通入干燥的氯气,赶尽装置内的空气

c.用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成

d.　　　　　　　　　　　　　　 

e.待体系冷却后,停止通入氯气,并用干燥的氮气赶尽氯气,将收集器密封。

请回答下列问题:

①装置A中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

②步骤c加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,步骤d操作是　　　　　　　　　　　　。 

③以上操作步骤中,为防止潮解所采取的措施有　　　　(填步骤序号)。 

④装置B中冷水的作用为　　　　　　　　　　　。 

答案　(1)分液漏斗　圆底烧瓶　

(2)饱和食盐水　浓硫酸　

(3)E中无变化,F中红色布条褪色　Cl2+H2O HCl+HClO

(4)　

(5)①+1　②Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O　③NaClO+2HCl Cl2↑+H2O+NaCl

(6)①2Fe+3Cl22FeCl3　②在沉积的FeCl3固体下方加热　③be　④冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品

解析　(5)①根据化合物中各元素正、负化合价代数和等于0可知,NaClO中Cl元素化合价为+1价;②NaOH与Cl2反应产生NaCl、NaClO和H2O;③盐酸与NaClO在酸性条件下会发生氧化还原反应产生Cl2。(6)①氯气具有强氧化性,在加热条件下与铁屑反应生成氯化铁,反应的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3;②可根据FeCl3加热易升华的性质,对沉积少量FeCl3的装置部位加热,FeCl3升华,从而使沉积的FeCl3进入收集器;③为防止FeCl3潮解所采取的措施有b.通入干燥的氯气、e.用干燥的氮气赶尽氯气;④装置B中冷水的作用是冷却FeCl3,使FeCl3沉积,便于收集产品。