第一章认识化学科学
章节练习——2021-2022学年高中化学鲁科版(2019)必修一
一、单选题(共16题)
1.某化学兴趣小组为探究干燥的氯气是否具有漂白性,设计如图所示装置进行实验,下列对装置中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处分别放置的物品判断正确的是(??
)
选项
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
A
干燥的有色布条
碱石灰
湿润的有色布条
B
干燥的有色布条
硅胶
湿润的有色布条
C
湿润的有色布条
浓硫酸
干燥的有色布条
D
湿润的有色布条
无水氯化钙
干燥的有色布条
A.A???
?B.B?
???C.C???
?D.D
2.将V
L浓度为0.3mol/L的盐酸浓度扩大一倍,采取的措施合理的是(
??)
A.?将溶液加热浓缩至原来体积的一半
B.?通入标准状况下的HCl气体6.72L
C.?加入3mol/L的盐酸0.2V
L,再稀释至1.5V
L
D.?加入等体积0.9mol/L的盐酸,混合均匀
3.我国“金牌火箭”长征二号用
N2H4做燃料,发生反应:2N2H4+
2NO2
?3N2+4H2O。设
NA
为阿伏伽德罗常数的值,下列有关说法正确的是(??
)
A.?标准状况下,22.4L
H2O
中质子数目为
10
NA
B.?16g
N2H4中含有极性共价键数目为
2.5
NA
C.?反应生成
1.5molN2时转移的电子数目为
4
NA
D.?密闭容器中
2molNO
和
1molO2充分反应生成
NO2
,
其分子数目为
2
NA
4.Al遇到极稀的硝酸发生反应生成NH4NO3
,
其反应为
。设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(???
)
A.?将0.2mol
NH4NO3溶于稀氨水中使溶液呈中性,溶液中
的数目小于0.2NA
B.?1L0.1mol/L
Al(NO3)3溶液中,阳离子的数目为0.1NA
C.?1.0g由H218O与D2O组成的混合物中所含有的中子总数为0.5NA
D.?反应中每消耗2.7g金属Al,转移的电子数为3NA
5.将4.0
g
NaOH和5.3
g
Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中逐滴缓慢滴加0.5
mol/L稀盐酸。下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的体积(标况下)的关系的是(??
)
A.
B.
C.
D.
6.下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容。该硫酸的物质的量浓度为(???
)
A.?9.2mol/L?????????????????????????B.?12.3mol/L?????????????????????????C.?18.4mol/L?????????????????????????D.?20.0mol/L
7.下列叙述正确的是(???
)
A.等物质的量的
和
所含分子数为
B.将
个
分子溶于1L水中制得
的盐酸
C.
和
的混合物中含有的原子总数为
D.
和
的混合气体所含原子数为
8.在实验室中,通常将金属钠保存在(??????
)
A.?水中???????????????????????????????B.?四氯化碳中???????????????????????????????C.?煤油中???????????????????????????????D.?汽油中
9.同温同压下等质量的SO2气体和NO2气体,下列比较正确的是(
??)
A.密度之比为32∶23
B.物质的量之比为23∶16
C.氧原子数之比为1∶1
D.体积之比为1∶1
10.在钠的下列用途中,利用的是钠的物理性质的是(??
)
①制取过氧化钠等化合物
②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂
③还原钛等金属
④制高压钠灯
A.?①②??????????????????????????????????????B.?①③??????????????????????????????????????C.?②④??????????????????????????????????????D.?④
11.下列溶液中,跟100mL0.5mol/LNaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度相同的是(???
)
A.?100mL0.5mol/LMgCl2溶液???????????????????????????????B.?200mL0.25mol/LAlCl3溶液
C.?50mL1mol/LNaCl溶液???????????????????????????????????????D.?25mL0.5mol/LHCl溶液
12.同温同压下,下列有关同体积的H2和CO的物理量说法正确的是(
??)
A.?密度不同???????????????????????B.?质量相同???????????????????????C.?分子大小相同???????????????????????D.?分子间距不同
13.将氯气持续通入紫色石蕊试液中,溶液颜色呈如图变化:
关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的判断正确的是(?
)
A.?H+、HClO、Cl2????????????B.?H+、ClO-、Cl-????????????C.?HCl、ClO-、Cl-????????????D.?HCl、HClO、Cl2
14.某同学使用如图所示装置测定气体摩尔体积。若测得的气体摩尔体积的计算值为23.8L/mol(已换算成标准状况),则可能造成误差的原因是(
??)
A.?镁条未打磨,表面有氧化膜????????????????????????????????B.?读数时量气管内液面低于烧杯内液面
C.?未冷却至室温即读数??????????????????????????????????????
?????D.?盐酸量不足,镁条有剩余
15.第一位通过实验证明原子可以再分的科学家是(
??)
A.?汤姆逊??????????????????????????????B.?卢瑟福??????????????????????????????C.?德谟克利特??????????????????????????????D.?道尔顿
16.下列说法正确的是(??
)
A.?光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2????????????????????B.?新制氯水呈黄绿色是因为其中存在Cl2
C.?久置氯水遇AgNO3溶液不会产生白色沉淀??????????D.?新制氯水光照一段时间后酸性减弱
二、综合题(共4题)
17.大苏打
、苏打、小苏打被称为“苏氏三兄弟”。它们在生活、生产中有广泛应用。
(1)工业上,将
和
以
的物质的量之比配成溶液。再通入
可制取
,同时放出
,写出该反应的化学方程________。
溶液在空气中久置,会生成浅黄色物质,经测定该物质具有与过氧化钠相似的结构,该物质的电子式为________。
(2)
标准溶液常用于滴定碘的含量,若滴定的溶液呈酸性,测定结果会偏高。用离子方程式表示其原因________。
(3)下列关于苏打和小苏打的说法正确的是___________(选填字母序号)。
A.纯碱是一种重要的化工原料,在玻璃、肥皂、造纸等工业中都有重要的应用
B.苏打和小苏打的相互转化属于可逆反应
C.苏打(含氯化钠杂质)可用滴定法测苏打的质量分数,使用石蕊溶液做指示剂更准确
D.牙膏中加入小苏打可以让小苏打颗粒直接摩擦牙齿,帮助清洁牙垢
(4)向
的氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳,充分反应后再向溶液中逐滴滴入
的稀盐酸,产生气体体积(标况)如图所示。
请回答下列问题
①通入二氧化碳后形成溶液的溶质成分是________(填写化学式)
②滴入
稀盐酸过程中,溶液导电性________(填“增强”或“减弱”),试解释其原因________。
③原
氢氧化钠溶液的浓度为________。
18.现有
,请通过计算填空:
(1)该气体的摩尔质量是________;
(2)该气体物质的量为________,所含H原子数目为________;
(3)该气体在标准状况下的体积为________;
(4)若将该气体溶于水配成VL溶液,所得溶液溶质的物质的量浓度为________。
19.阅读短文,回答问题。
世界卫生组织(WHO)和中国卫健委公认二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂,其特点是:无三致(致癌、致畸、致突变),有三效(广谱、高效、快速)。国家疾病控制中心建议,为了避免传染病的传播,餐饮用具可用200
mg·L?
1的ClO2溶液浸泡,游泳池水可按5
mg·L?
1用ClO2进行消毒。
常温下,ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味,在水中的溶解度是Cl2的5~8倍。ClO2是强氧化剂,其有效氯是Cl2的2.6倍。ClO2不与冷水反应,遇热水则分解成HClO、Cl2和O2。
下表列出了ClO2与传统消毒剂(氯制剂)的部分性能比较:
性能
ClO2
氯制剂(84消毒液、漂白粉等)
杀菌力
可杀灭所有的微生物
包括细菌芽孢
可杀灭所有细菌繁殖体
高浓度能杀死细菌芽孢
残留
无
有
抗药性
无
有
经大量实验研究表明,ClO2对细胞壁有较强的吸附和穿透能力,反应释放出的原子氧将细胞内的酶氧化,从而起到杀菌作用。ClO2反应释放出的原子氧还可以氧化色素,所以ClO2也是优良的漂白剂。研究表明,ClO2在浓度低于100
mg·L?
1时不会对人体产生任何的影响。
我国卫健委提出,逐步用ClO2替代Cl2进行饮用水消毒。相信在不久的将来,ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域。
(1)请依据以上短文,判断下列说法是否正确。
A.可以用等浓度的ClO2溶液对餐饮用具和游泳池进行消毒。________
B.ClO2是有刺激性气味的气体。________
C.ClO2杀菌力强、无抗药性。________
D.未来ClO2在生产生活中更广泛的使用,是我国发展绿色消毒剂的方向。________
(2)0.1
mol
ClO2的质量是________g(ClO2的相对分子质量是67.5)。
(3)某游泳池按5
mg·L?
1用ClO2进行消毒,1m3这样的水中所溶解的ClO2气体在标准状况下的体积是________L(列出计算式即可,不必计算出结果)。
20.实验室中常用二氧化锰与浓盐酸共热制取氯气,某化学兴趣小组为制取较为纯净、干燥的氯气,设计了如下实验装置。
请完成下列空白。
(1)仪器X中发生反应的离子方程式为________。
(2)装置B中的试剂是________,装置C作用是________。
(3)装置D中的错误为________。
(4)装置E中的试剂为________。
(5)加热150m12mol/L
HCl溶液和3.48g
MnO2粉末的混合物,若反应充分进行,则理论上可产生的Cl2在标准状况下的体积为________mL。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【解答】生成的氯气经过饱和食盐水中含有水蒸气,需经过干燥后才能进行验证,因此I处应放湿润的有色布条来验证有水蒸气时氯气的漂白性,II处放固体干燥剂(保证气体能顺利通过),III处放干燥的有色布条,验证干燥的氯气是否有漂白性,
故答案为:D。
【分析】此实验主要探究干燥的氯气是否具有漂白性,因此I放的是湿润的有色布条,II放的干燥剂可选用无水氯化钙,III放的是干燥的有色布条,即可进行实验
2.【答案】
C
【解析】【解答】A.将溶液加热浓缩至原来体积的一半时,由于HCl的挥发,不能使其浓度扩大一倍,A不合理;
B.标准状况下6.72LHCl的物质的量为0.3mol,但向溶液中通入HCl气体时溶液的体积会发生变化,所以浓度不能扩大一倍,B不合理;
C.V
L浓度为0.3mol/L的盐酸中有0.3VmolHCl,3mol/L的盐酸0.2V
L含HCl的物质的量为0.6Vmol,稀释至1.5V
L,浓度为
=0.6mol/L,C合理;
D.两种盐酸混合后,溶液的体积不能直接加和,所以混合后溶液的物质的量浓度不是原来的2倍,D不合理;
故答案为:C。
【分析】根据c=
,
使c增大一倍,可以增加盐酸的物质的量使n增大1倍,或者是V减小1倍,或者是加入浓溶液进行配制。结合选项进行计算判断
3.【答案】
C
【解析】【解答】A.标准状况下,水为液态,故不能使用22.4
L/mol求算水物质的量,A不符合题意;
B.N2H4含有4根N—H极性共价键,故16g
N2H4中含有共价键数目=
,即2NA
,
B不符合题意;
C.由转移电子与N2关系:3N2~8e-
,
知转移电子数=
,即4NA
,
C符合题意;
D.2
mol
NO与1
mol
O2反应生成2
mol
NO2
,
但NO2体系中存在平衡
,故生成物分子数目小于2
mol,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.摩尔体积使用时注意条件和状态
B.根据n=计算出物质的量,再根据成键类性即可计算
C.根据氧化还原转移电子数进行计算
D.可逆反应不完全反应
4.【答案】
C
【解析】【解答】A.溶液中存在n(H+)+n(
)=n(OH-)+n(NO
),溶液呈中性所以n(H+)=n(OH-),所以n(
)=n(NO
)=0.2mol,即溶液中
的数目为0.2NA
,
A不符合题意;
B.1L0.1mol/L
Al(NO3)3溶液中含有0.1molAl(NO3)3
,
溶液中存在Al3+的水解Al3++3H2O
Al(OH)3+3H+
,
水解使阳离子数目增多,所以溶液中阳离子的数目大于0.1NA
,
B不符合题意;
C.H218O与D2O的摩尔质量均为20g/mol,所以1.0g由H218O与D2O组成的混合物中含有0.05mol分子,一个H218O与D2O分子中均含有10个中子,所以中子总数为0.5NA
,
C符合题意;
D.该反应中Al为唯一还原剂,2.7g铝的物质的量为0.1mol,被氧化时转移0.3mol电子,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据电荷守恒即可判断
B.考查的粒子的水解
C.根据n=m/M计算出物质的量,再根据计算中子数即可
D.考查的是是否存在其他的氧化法还原反应
5.【答案】
D
【解析】【解答】将4.0
g
NaOH和5.3
g
Na2CO3混合并配成溶液,二者的物质的量分别是4.0g÷40g/mol=0.1mol、5.3g÷106g/mol=0.05mol,向溶液中滴加0.5
mol/L稀盐酸,盐酸先与NaOH反应,此时要消耗0.1molHCl,然后发生反应HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,又需要消耗HCl0.05mol,都没有二氧化碳气体产生,此时用去的盐酸体积为0.15mol÷0.5
mol/L=0.3L。最后发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,再用去0.05molHCl,产生二氧化碳的物质的量为0.05mol,标准状况下二氧化碳的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L。
故答案为:D。
【分析】本题主要考查了化学计算,解题时注意利用题中信息,明确反应的先后顺序是解题的关键。
6.【答案】
C
【解析】【解答】已知该硫酸的密度和质量分数,其物质的量浓度为
,C符合题意;
故答案为:C。
【分析】利用公式带入数据即可计算
7.【答案】
C
【解析】【解答】A.等物质的量的
和
所含分子数相等,但不一定是
,A不符合题意;
B.将
个
分子溶于1L水中,所得溶液体积不是1L,所以盐酸的浓度不是
,B不符合题意;
C.
的最简式都是NO2
,
和
的混合物中含有的原子总数
,C符合题意;
D.非标准状况下,
和
的混合气体的物质的量不一定是0.1mol,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.物质的量相同的气体,其分子数相同;
B.一定物质的量浓度溶液必须用容量瓶配制;
C.
根据最简式进行计算;
D.气体物质的量必须在具体的温度和压强下进行衡量。
8.【答案】
C
【解析】【解答】钠是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,也与空气中的水蒸气反应,所以金属钠要密封干燥保存,钠的密度小于水,大于煤油。在实验室中,通常将金属钠保存在煤油中,选C,
故答案为:C。
【分析】钠的化学性质比较活泼,不能与水和氧气接触,故保存在煤油中
9.【答案】
A
【解析】【解答】A.
同温同压下,SO2气体和NO2气体密度之比等于其摩尔质量之比,为64:46=32:23,A正确;
B.
等质量的SO2气体和NO2气体的物质的量之比为:=23:32,B错误;
C.
SO2与NO2中的氧原子数相等,根据B选项分析,二者的氧原子数等于气体的物质的量之比=23:32,C错误;
D.
同温同压下,气体体积之比等于其物质的量之比=23:32,D错误;
故答案为:A
【分析】A.根据pM=ρRT分析;
B.根据n=计算;
C.根据SO2与NO2中的氧原子数相等分析;
D.根据pV=nRT分析。
10.【答案】
C
【解析】【解答】①制取过氧化钠等化合物,是利用了钠的化学性质,①不符合题意;
②制钠钾合金,作快中子反应堆的热交换剂,是利用了钠的熔点低,是利用了钠的物理性质,②符合题意;
③还原钛等金属,是利用了钠的强还原性,是利用了钠的化学性质,③不符合题意;
④制高压钠灯,是利用了钠光源发出黄光,透雾能力强,是利用了钠的物理性质,④符合题意;
综上所述,利用了钠的物理性质的是②④;
故答案为:C
。
【分析】①制过氧化钠,钠与氧气加热反应生成过氧化钠,体现钠的还原性;
②与钾混合作原子反应堆的导热剂,是因为钠的良好的导电性,属于物理性质;
③还原钛等金属,钠化合价由0变为+1,化合价升高;
④做高压钠灯,是因为钠的焰色为黄色,透雾性强,焰色反应属于物理性质。
11.【答案】
D
【解析】【解答】100mL
0.5mol/L
NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度是0.5mol/L。
A.100mL
0.5mol/L
MgCl2溶液中Cl-物质的量浓度是1mol/L,选项A不符合题意;
B.200mL
0.25mol/L
AlCl3溶液中Cl-物质的量浓度是0.75mol/L,选项B不符合题意;
C.50mL1mol/LNaCl溶液中Cl-物质的量浓度是1mol/L,选项C不符合题意;
D.25ml
0.5mol/L
HCl溶液中Cl-物质的量浓度是0.5mol/L,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据
0.5mol/L
NaCl溶液所含的Cl-物质的量浓度是0.5mol/L。NaCl下脚标为1,浓度与溶液体积无关;
A、
0.5mol/LMgCl2溶液
中含的Cl-物质的量浓度是1mol/L,Cl下脚标为2;
B、
0.25mol/LAlCl3溶液
中含的Cl-物质的量浓度是0.75mol/L,Cl下脚标为3;
C、
1mol/LNaCl溶液
中含的Cl-物质的量浓度是1mol/L,Cl下脚标为1;
D、
0.5mol/L
HCl溶液中含的Cl-物质的量浓度是0.5mol/L,Cl下脚标为1;
12.【答案】
A
【解析】【解答】同温同压下,同体积的H2和CO的物质的量相等,
A.H2和CO的物质的量相等,根据m=nM
,
二者的摩尔质量不相等,二者的质量不同,体积相等,根据
,密度不同,故A符合题意;
B.H2和CO的物质的量相等,根据m=nM
,
二者的摩尔质量不相等,二者的质量不同,故B不符合题意;
C.C、O原子的半径都比H原子的半径大,则二者分子大小不相同,故C不符合题意;
D.同温同压下,气体分子间距相等,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、根据PV=nRT,同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比;体积相同,物质的量相同,摩尔质量不同,质量不同,密度不同;
C、根据H、C、O原子直径不同,分子大小不同解答;
D、根据同温同压下,体积相同,物质的量相同,分子个数相同,分子间平均距离相同解答;
13.【答案】
A
【解析】【解答】氯气与水反应生成HCl、HClO,HCl具有酸性,HClO具有漂白性,则将氯气持续通入紫色石蕊试液中先变红后褪色,最后形成饱和氯水溶液显浅黄绿色为溶解的氯气分子,因此关于溶液中导致变色的微粒Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别是H+、HClO、Cl2
,
故答案为:A。
【分析】根据氯气通入水中,生成盐酸,属于强电解质,完全电离,使紫色石蕊变红,HClO具有强氧化性,使红色溶液褪色,氯气颜色为黄绿色,最后形成溶液为浅红绿色,则溶液中含有Cl2分子;
14.【答案】
C
【解析】【解答】A.镁条未打磨,表面有氧化膜,得到气体的体积减小,测得气体摩尔体积偏小,故A不符合题意;
B.读数时量气管内液面低于烧杯内液面,则读数的气体体积偏小,测得气体摩尔体积偏小,故B不符合题意;
C.未冷却至室温即读数,温度高于0℃,气体体积增大,测得气体摩尔体积偏大,故C符合题意。
D.盐酸量不足,镁条有剩余,产生氢气的体积小,测得气体摩尔体积偏小,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据实验测得气体摩尔体积为
23.8L/mol
,小于理论上的22.4L/mol,则H2的体积偏小;
A、镁带表面有氧化镁,产生的气体偏小;
B、量气管的液面低于烧杯内液面,则气体的体积偏小;
C、未冷却至室温,气体受热膨胀,体积偏大;
D、盐酸量不足,气体体积偏小;
15.【答案】
A
【解析】【解答】A.汤姆逊1897年发现了电子,证明了原子是可分的,故A符合题意;
B.卢瑟福1911年提出原子结构模型,故B不符合题意;
C.德谟克利特是原子唯物学说创始人,故C不符合题意;
D.道尔顿认为原子是一个坚硬的实心小球,认为原子是组成物质的最小单位,故D不符合题意。
故答案为A。
【分析】根据对各位科学家在科学上贡献的掌握分析答题。
16.【答案】
B
【解析】【解答】A.氯气与水反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,在光照条件下,发生2HClO=2HCl+O2↑,逸出的气体为氧气,故A不符合题意;
B.新制的氯水成分是氯气、盐酸、次氯酸,因为溶解了氯气,导致溶液显黄绿色,故B符合题意;
C.久置的氯水,其成分是盐酸,加入硝酸银,发生AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
,
有白色沉淀产生,故C不符合题意;
D.根据选项A的分析,光照一段时间后,HCl的浓度增大,酸性增强,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据氯水中含有次氯酸,见光分解生成氧气解答;
B、根据新制氯水中含有氯气分子,氯气为黄绿色解答;
C、根据氯水见光分解为氧气和HCl,久置后溶液中溶质为HCl,与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀解答;
D、根据2HClO=2HCl+O2↑,使溶液中HCl的浓度增大,酸性增强解答;
二、综合题
17.【答案】
(1);
(2)
(3)A,D
(4)
、
;减弱;发生中和反应,溶液中的离子总数不变,溶液体积增大,导致溶液的导电性减弱;
【解析】【解答】(1)因为反应的物质的量之比等于化学计量数之比,
和
的物质的量之比为
,所以方程式为
,因为浅黄色物质与过氧化钠相似的结构,该物质的电子式为
;
?
(2)酸性条件下,
会发生歧化反应
;
(3)
A.纯碱是一种重要的化工原料,可以制备玻璃、肥皂,在造纸等工业中也有重要的应用,A正确;B.苏打和小苏打的相互转化是在不同条件下进行的,不是可逆反应B不正确;
C.石蕊不能用作滴定反应的指示剂,C不正确;D.牙膏中加入小苏打可以让小苏打颗粒直接摩擦牙齿,帮助清洁牙垢,D正确;
故答案为:AD。
(4)由图像0到50为产生气体,50到75产生气体,可以知道溶质为
、
,0到25时主要发生的反应为
,溶液中的离子总数不变,溶液体积增大,导致溶液的导电性减弱,③当盐酸加入75mL时,溶液恰好生成氯化钠,所以氢氧化钠的物质的量等于氯化氢的物质的量,所以
,所以物质的量浓度为:
。
【分析】(1)?
根据反应物和生成物的物质的量比即可写出方程式,氧和硫处于同一主族,性质相似。
?(2)酸性条件性自身发生氧化还原反应
(3)小苏打是碳酸氢钠,可以治疗胃酸过多和做发酵粉的主要成分,固体可以通过加热的方式变成碳酸钠,碳酸钠俗称苏打和纯碱,可以制造玻璃,可以向碳酸钠溶液溶液中通入二氧化碳得到碳酸氢钠,两者都呈碱性,溶液pH>7
(4)①
二氧化碳和氢氧化钠反应与二氧化碳的量有关系,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3?
②导电性和离子的浓度有关,此时消耗了氢氧根离子?
?③根据钠元素守恒即可计算出??
?
18.【答案】
(1)17g/mol
(2)2mol;
(3)44.8L
(4)
【解析】【解答】(1)摩尔质量的大小在数指上等于物质的相对分子质量,所以氨气的摩尔质量为
17g/mol
(2)2mol,2mol氨气含6mol的
H原子
,则
H原子数目
为6NA
(3)
(4)
【分析】物质的量额计算相关公式:、、
19.【答案】
(1)错;对;对;对
(2)6.75
(3)
【解析】【解答】(1)
A.由“餐饮用具可用200
mg·L?
1的ClO2溶液浸泡,游泳池水可按5
mg·L?
1用ClO2进行消毒”可知,餐饮用具和游泳池消毒时所用ClO2溶液浓度不同,故A项说法不正确;
B.氯气是黄绿色具有刺激性气味的气体,由“ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味”可知,ClO2是有刺激性气味的气体,故B项说法正确;
C.由表格信息可知,ClO2可杀灭所有的微生物,包括细菌芽孢,因此杀菌力强,且无抗药性,故C项正确;
D.ClO2具有良好的杀菌能力,且在浓度低于100
mg·L?
1时不会对人体产生任何的影响,使用过程中无残留,且无抗药性,未来ClO2将广泛应用到杀菌消毒领域,故D项正确;(2)
0.1
mol
ClO2的质量m=n×M=0.1mol×67.5g/mol=6.75g;(3)
某游泳池按5
mg·L?
1用ClO2进行消毒,1m3这样的水中所溶解的ClO2气体的质量m=5
g·L?
1×10-3×103L=5g,其物质的量n=
=
mol,在标准状况下气体的体积V=n×Vm=
mol×22.4L/mol=
L。
【分析】(1)A?餐饮用具可用200
mg·L?
1的ClO2溶液浸泡,游泳池水可按5
mg·L?
1用ClO2进行消毒
?B
ClO2气体与Cl2具有相似的颜色与气味
,氯气具有刺激性气味?
?C?
格信息可知,ClO2可杀灭所有的微生物,包括细菌芽孢,因此杀菌力强,且无抗药性?D?
二氧化氯(ClO2)为新时代绿色消毒剂,其特点是:无三致(致癌、致畸、致突变),有三效(广谱、高效、快速)
?
(2)根据公式m=Mxn计算
(3)根据m=ρxv,计算需要氯气的质量,n=m/M求出物质的量,根据V=22.4L/molxn计算体积
20.【答案】
(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)饱和食盐水;除去Cl2中的水蒸气
(3)D中左边进气导管太短,而右边出气导管太长
(4)NaOH溶液
(5)896
【解析】【解答】(1)装置A为Cl2的发生装置,实验室常用MnO2和浓盐酸共热的方法制取Cl2
,
因此仪器X中发生反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)装置B是用于除去Cl2中混有的HCl,因此装置B中试剂为饱和NaCl溶液;装置C是用于干燥Cl2;
(3)装置D为Cl2的收集装置,由于Cl2的密度比空气大,因此需采用向上排空气法收集,故Cl2应从长导管进入,将空气从短导管排出;
(4)装置E为尾气吸收装置,由于Cl2能与NaOH溶液反应,因此实验室常用NaOH溶液吸收Cl2
,
故装置E中试剂为NaOH溶液;
(5)所用稀盐酸中n(HCl)=12mol/L×0.15L=1.8mol,3.48gMnO2的物质的量
,
由反应的离子方程式可知,二者混合并充分反应后,MnO2完全,因此理论上可生成Cl2的物质的量n(Cl2)=n(MnO2)=0.04mol,其在标准状态下的体积V=n×Vm=0.04mol×22.4L/mol=0.896L=896mL;
【分析】此题是对实验制取Cl2的考查,实验室常用MnO2和浓盐酸共热制取Cl2;由于浓盐酸具有挥发性,会使得产生的Cl2中混有HCl,Cl2不溶于饱和NaCl溶液,而HCl可以,因此可用饱和NaCl溶液除去Cl2中混有的HCl,再用浓硫酸进行干燥;由于Cl2能溶于水,且密度比空气大,
应用向上排空气法收集;最后需用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2
,
防止污染空气。