2021-2022学年上学期高一化学苏教版（2019）必修第一册专题1物质的分类及计量第二单元物质的化学计量同步练习（含解析）

专题1物质的分类及计量第二单元物质的化学计量—2021-2022学年上学期高一化学苏教版（2019）必修第一册
一、选择题（共16题）
1．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列判断正确的是
A．1molNH4Cl中含有共价键的数目为5NA
B．氧原子总数为0.2NA的CO2和SO2的混合气体，其体积为2.24L
C．5.6g铁与标准状况下2.24L氯气完全反应，转移的电子数目为0.3NA
D．100g46％乙醇溶液中所含O－H键数目为7NA
2．NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．15.6gNa2O2与过量的CO2反应时，转移的电子数为0.4NA
B．1L1mol·L-1FeCl3溶液中含有铁离子的数目为NA
C．TK时，1LpH=6的纯水中含有1×10-6NA个OH-
D．6.8g熔融的KHSO4中含有0.1NA个阳离子
3．NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．22.4L(标准状况)氮气中含有7NA个中子 B．1mol重水比1mol水多NA个质子
C．12g金刚石含有NA个碳原子 D．1L1mol L-1NaCl溶液液含有28NA个电子
4．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是
A．常温常压下，7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NA
B．常温下，100 mL pH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数目为0.01NA
C．用1L 1 mol·L-1FeCl3溶液充分反应制备氢氧化铁胶体，该体系中含氢氧化铁胶体粒子数目为NA
D．某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目小于0.6NA
5．在标准状况下，每1.28g某种气体(RO2)的体积是448ml，则R元素的相对原子质量是
A．18 B．32 C．24 D．40
6．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．常温常压下，与混合物中含个分子
B．金刚石和中，共价键数均为
C．的浓中含有数为
D．与少量反应后所得固体中，含有离子数为
7．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为4NA
B．1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中阴离子的数目大于0.1NA
C．标准状况下，22.4L癸烷中含非极性键的数目为9NA
D．78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为1.5NA
8．设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是
A．常温常压下，18克H2O所含电子数为10 NA
B．1mol－OH含10NA个电子
C．在常温常压下，11.2L O2和O3的混合气体中氧原子数目为NA
D．标准状况下2.24L的SO3所含的原子数为0.4NA
9．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．足量Fe与0.1molCl2充分燃烧反应，转移电子数目为0.2NA
B．常温常压下，11.2LCH4含有的共用电子对数目为2NA
C．密闭容器中1.5molH2与0.5molN2充分反应，得到NH3的分子数为NA
D．0.5mol L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NA
10．下列叙述正确的是
①摩尔是国际单位制中七个基本物理量之一
②二氧化硫的摩尔质量是64 g
③质量相等，密度不等的CO和C2H4的分子数相等
④一个钠原子的质量约等于g
⑤标准状况下，11.2 L H2O含有的分子数约为3.01×1023个
⑥常温常压下，11.2 L CH4中含有的原子数约为1.505×1024个
⑦1 mol H2和N2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L
⑧常温常压下，22 g CO2中含有的原子的物质的量为1.5 mol
A．①④⑥⑧ B．③④⑥⑦ C．①②⑤⑦ D．③④⑦⑧
11．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．常温常压下，分子总数为NA的H2S和CO2的混合气体中含有的原子数为3NA
B．23g钠被完全氧化生成过氧化钠失去2NA个电子
C．标准状况下，0.56L丙烷中含有共价键的数目为0.2NA
D．室温时，pH=12的Ba(OH)2溶液中，氢氧根离子数目为10–2NA
12．NA代表阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是
A．1mol甲基(—CH3)中含有9NA个电子
B．5.6g铁粉与足量硝酸充分反应后，转移数为0.3NA
C．标准状况下，22.4L氦气与氟气的混合气体中所含有的原子数为2NA
D．36gC5H12分子中含有8NA个共价键
13．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．16 gS8 (分子结构：)中的共价键数目为0.5NA
B．标准状况下，22.4 L氖气含有的原子数目为2NA
C．1 mol/L K2SO4溶液中含有的K+数目为2NA
D．5.6 g铁粉与H2O(g)完全反应转移的电子数目为0.3NA
14．已知ag的A2气体含有n个分子，则mg的A2气体在标准状况下的体积为(设NA为阿伏加德罗常数)
A．22.4L B．22.4nm/aNAL C．22.4an/mNAL D．22.4am/nNAL
15．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．标准状况下，2.24LCl2通入水中充分反应后转移电子数为0.1NA
B．乙烯和乙醇蒸汽的混合物共0.1mol，充分燃烧后消耗O2为0.3NA
C．0.1mol14NO和14CO混合气体中所含的中子数为1.5NA
D．常温下1LpH=1的H2SO4溶液中H+数目为0.2NA
16．室温下，某容积固定的密闭容器由可移动的活塞隔成左、右两室，左室充入等物质的量的氢气和氧气，右室充入一氧化碳和氧气的混合气。同时引燃左右两室的混合气，反应后恢复到室温。反应前后活塞位置如图所示，则右室混合气体中一氧化碳和氧气的物质的量之比可能是①1∶1；②1∶3；③1∶2；④3∶1。(液态水的体积忽略不计)
A．②③ B．①④ C．①③ D．③④
二、综合题（共3题）
17．化学是以实验为基础的科学，请回答下列问题
（1）如何鉴定某溶液中含有SO42﹣？请答出实验步骤、现象和结论．______________
（2）若向分液漏斗中加入碘水和足量CCl4，充分振荡后静置，观察到现象是：分液漏斗内液体分两层，上层液体________色，下层液体______________色。
18．某兴趣小组用粗CuO(仅含杂质FeO)制备氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)并进一步测定纯度，具体流程如下：
相关信息如下：
①氯化铜从水溶液中结晶时，在15℃以下得到四水物，在15～25.7℃得到三水物，在26～42℃得到二水物，在42℃以上得到一水物，在100℃得到无水物。
②金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围。
金属离子 pH
开始沉淀 完全沉淀
Fe3+ 1.5 2.8
Fe2+ 5.5 8.3
Cu2+ 5.2 6.4
(1)步骤II加入稍过量的双氧水的目的是___。
(2)步骤III，需要用到下列所有的操作：
a.用盐酸溶解 b.调pH=3.0 c.调pH=7.0 d.洗涤 e.过滤。
请给出上述操作的正确顺序________(操作可重复使用)。
(3)步骤IV的装置图如图：
①持续通入HCl的作用是________。
②加热蒸发浓缩，当溶液体积减少到原来的时，调整水浴温度控制在_______时析出晶体，抽滤，洗涤，干燥。
③关于上述操作的说法不合理的是________。
A．抽滤时，需用玻璃纤维替代滤纸
B．洗涤晶体时应先关闭水龙头，再加入洗涤剂
C．抽滤完毕时，断开水泵和吸滤瓶之间的橡胶管，再关闭水龙头
D．为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体宜采用低温干燥
(4)用“间接碘量法”测定CuCl2·2H2O样品的纯度，过程如下：取0.4000g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色CuI沉淀，滴入几滴淀粉溶液作指示剂，用0.1000mol·L-1Na2S2O3 标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。(滴定反应为I2+2S2O32-=S4O62-+2I-)
①写出生成白色CuI沉淀的离子方程式________。
②该样品中CuCl2·2H2O的质量分数为________。
19．从铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量杂质)中提取铝的工艺流程及步骤如下：
试回答下列问题：
(1)试剂X为_________；反应①的化学方程式为_______________。
(2)操作I 、操作II均为_______（填操作名称）。反应①②③④中属于氧化还原反应的是________（填数字序号）。
(3)反应②的化学方程式为_________________。
(4)金属铝与氧化铁的混合物在高温下会发生剧烈的反应，该反应的化学方程式为___
(5)反应④制取金属铝，若有0.6mol电子发生发生转移，理论上能得到金属铝的质量是________g。
参考答案
1．D
【详解】
A．氯化铵中有铵根离子和氯离子，铵根离子有共价键，因此1mol NH4Cl中含有共价键的数目为4NA，故A错误；
B．缺少标准状况下，因此无法计算气体体积，故B错误；
C．5.6g铁(物质的量为0.1mol)与标准状况下2.24L氯气(物质的量为0.1mol)完全反应，由于氯气少量，因此转移的电子数目为0.2NA，故C错误；
D．100g46％乙醇溶液中乙醇质量为46g，水的质量为54g，乙醇物质的量为1mol，含有O－H键数目为NA，水的物质的量为0.3mol，含有O－H键数目为6NA，因此100g46％乙醇溶液中所含O－H键数目为7NA，故D正确。
综上所述，答案为D。
2．C
【详解】
略
3．C
【详解】
A．标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol，若该氮气分子中的氮原子全部为14N，则每个N2分子含有个中子，1mol该氮气含有14NA个中子，不是7NA，且构成该氮气的氮原子种类并不确定，故A错误；
B．重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的，所含质子数相同，故B错误；
C．金刚石均为碳单质，12g金刚石相当于12g碳原子，即=1molC原子，所含碳原子数目为NA个，故C正确；
D．1molNaCl中含有28NA个电子，但该溶液中除NaCl外，水分子中也含有电子，故D错误；
故答案为C。
4．C
【详解】
A．乙烯与丙烯的最简式均为，其摩尔质量为14g/mol，所以7.0 g乙烯与丙烯的混合物的物质的量为0.5mol，则其含有氢原子的数目为NA，故A不选；
B．pH=1的醋酸溶液中，所以100 mL pH=1的醋酸溶液中含有的氢离子数目为，故B不选；
C．由，可知该反应为可逆反应，所以用1L 1 mol·L-1FeCl3溶液充分反应制备氢氧化铁胶体，该体系中含氢氧化铁胶体粒子数目小于NA，故选C；
D．N2和H2的反应为可逆反应，所以某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2，在一定条件下充分反应，转移电子的数目小于0.6NA，故D正确；
答案选C。
5．B
【详解】
在标准状况下，每1.28g某种气体(RO2)的体积是448ml，即，M(RO2)=64g/mol，R的相对原子质量是64-16×2=32，故选B。
6．D
【详解】
A．NO2和N2O4的实验式都是NO2，46g二氧化氮和四氧化二氮混合物中含"NO2"物质的量为=1mol，含原子数为3，错误；
B．金刚石中共价键数均为，中共价键数均为，错误；
C．浓硫酸中，硫酸主要以分子形式存在，无法计算该浓硫酸中含有的氢离子数目，错误；
D．的物质的量为=0.1mol，又+CO2=Na2CO3+O2，含有2个钠离子和1个过氧根离子，故无论反应完全与否，所得固体含有的离子数为，正确；
故选D。
7．B
【详解】
A．1molO2与足量钾反应生成KO2时，转移的电子数为NA，错误；
B．1L0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中硫酸根为0.1NA，另外还有氢氧根阴离子的存在，故阴离子的数目大于0.1NA，正确；
C．标准状况下，癸烷为液体，无法计算，错误；
D．78g由Na2S和Na2O2组成的混合物中含阴离子的总数为NA，错误；
故选B。
8．A
【详解】
A． 常温常压下，18克H2O所含电子数为=10 NA，故A正确；
B． 1mol－OH含9NA个电子，故B错误；
C． 氧气和臭氧分子的比例不能确定，11.2L 也不是标准状况，无法确定O2和O3的混合气体中氧原子数目，故C错误；
D． 标准状况下2.24L的SO3不是气态，无法用气体摩尔体积计算SO3所含的原子数，故D错误；
故选A。
9．A
【详解】
A．足量Fe在Cl2中充分燃烧生成氯化铁，1molCl2得到2mol电子，则0.1molCl2转移电子数为0.2NA，故A正确；
B．常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，故11.2L甲烷的物质的量小于0.5mol，则共用电子对数小于2NA个，故B错误；
C．氢气与氮气合成氨气为可逆反应，可逆反应不能进行到底，所以密闭容器中1.5molH2与0.5molN2充分反应，得到NH3的分子数小于NA，故C错误；
D．溶液体积不明确，故溶液中阴离子所带电荷数无法计算，故D错误；
故选：A。
10．D
【详解】
①摩尔是物质的量的单位，①错误；
②二氧化硫的摩尔质量是64 g/mol，②错误；
③CO和C2H4的相对分子质量相等，所以质量相等，密度不等的CO和C2H4的物质的量相等，则二者所含的分子数也相等，③正确；
④Na相对原子质量是23，1 molNa原子质量是23 g，含有约6.02×1023个个Na原子，则一个钠原子的质量约等于g，④正确；
⑤标准状况下，H2O不是气态，因此不能使用气体摩尔体积进行有关计算，⑤错误；
⑥常温常压下气体摩尔体积大于22.4 L/mol，则11.2 LCH4的物质的量小于0.5 mol，故其中含有的原子数小于为1.505×1024个，⑥错误
⑦标准状况下气体摩尔体积为22.4 L/mol，则根据阿伏伽德罗定律可知1 mol H2和N2的混合气体在标准状况下的体积约为22.4 L，⑦正确；
⑧常温常压下，22 g CO2的物质的量是0.5 mol，则其中含有的原子的物质的量为3×0.5 mol=1.5 mol，⑧正确；
综上所述可知：说法正确的是③④⑦⑧，故合理选项是D。
11．A
【详解】
A．H2S和CO2都是3个原子的分子，分子总数为NA的H2S和CO2的混合气体为1mol，含有的原子总数为3NA，故A正确；
B．23g钠为1mol，被完全氧化生成过氧化钠，化合价为+1，失去NA个电子，故B错误；
C．标准状况下，0.56L丙烷为0.025mol，每摩丙烷含有共价键10mol，0.56L丙烷中含有共价键的数目为0.25NA，故C错误；
D．没有Ba(OH)2溶液的体积数据，无法计算该溶液中氢氧根离子数目，故D错误；
故答案为A。
12．C
【详解】
A． 一个甲基含有9个电子，1mol甲基(—CH3)中含有9NA个电子，故A正确；
B． 5.6g(0.1mol)铁粉与足量硝酸充分反应后，生成硝酸铁，转移数为0.3NA，故B正确；
C． 标准状况下，氦气是单原子分子，氟气是双原子分子，22.4L氦气与氟气的混合气体中所含有的原子数介于1NA~2NA之间，故C错误；
D． 每个C5H12分子中含有16个共价键，36gC5H12分子中含有 =8NA个共价键，故D正确；
故选C。
13．A
【详解】
A．16 gS8的物质的量为，由S8的分子结构可知，1mol中含有8mol，所以16 gS8共价键数目为，故A正确；
B．氖气为单原子分子，所以标准状况下，22.4 L氖气含有的原子数目为NA，故B错误；
C．选项中未告知溶液体积，所以无法计算钾离子数目，若体积为1L，则1 mol/L K2SO4溶液中含有的K+数目为2NA，故C错；
D．5.6 g铁粉与H2O(g)完全反应的方程式为，则3molFe完全反应转移的电子为8mol；则5.6gFe与水蒸气完全反应转移的电子数为，故D错；
答案选A。
14．B
【详解】
设A2的摩尔质量为M，ag的A2气体含有n个分子，则有 ，得 ；设mg的A2气体在标准状况下的体积为V，则有，代入后求得 ，故答案选择B。
15．B
【详解】
A．标准状况下，2.24L即为，为可逆反应，转移电子数小于0.1NA，A项错误；
B．乙烯为和乙醇可以写成，可以看成0.1，，充分燃烧后消耗O2为0.3NA，B项正确；
C．0.1mol14NO中子数为1.5,0.114CO中子数为1.6，0.1混合气体中所含的中子数不是1.5NA，C项错误；
D．常温下1LpH=1的H2SO4溶液中H+的物质的量为0.1数目为0.1NA，D项错误；
故选B。
16．B
【详解】
假设氢气和氧气的物质的量分别为1mol，开始时左右两侧气体的体积相等，则物质的量之和相等，右侧气体共为2mol，同时引燃左右两侧的混合气，左侧：
左侧剩余气体为0.5molO2，由图可知反应后左右两侧气体的体积之比为2：6=1：3，故物质的量之比为1：3，则右侧气体的物质的量为0.5mol×3=1.5mol，
当CO过量时，设O2为xmol，则CO为（2-x）mol：
2-x-2x+2x=1.5，解得x=0.5
所以n（CO）=2mol-0.5mol=1.5mol，则n（CO）：n（O2）=3：1；
当O2过量时，设CO为ymol，则O2为（2-y）mol，
则2－y－0.5y+y=1.5，解得y=1
所以n（CO）=1mol，n（O2）=1mol，则n（CO）：n（O2）=1：1
故选B。
17．取少量待测液置于试管中，滴加稀盐酸，无现象，然后滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则说明有硫酸根 无 紫（红）
【详解】
（1）鉴定过程中必须先加入盐酸以排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子的干扰。鉴定某溶液中含有SO42-的实验步骤、现象和结论：取少量待测液置于试管中，滴加稀盐酸，无现象，然后滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则说明有硫酸根，反之则没有；（3）根据碘易溶于四氯化碳，并且四氯化碳与水互不相溶，密度比水大的性质，故向分液漏斗中加入碘水和少量CCl4，充分振荡后静置，会观察到溶液分层，上层颜色为无色，下层溶液颜色为紫红色。
点睛：本题考查离子检验和物质的分离提纯的物理方法，解答本题的关键是找准检验离子的试剂和注意干扰，熟悉萃取原理。
18．将Fe2+完全氧化成Fe3+ beceda 抑制Cu2+水解，增大Cl-浓度，有利于CuCl2·2H2O结晶 26～42℃ B 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 85.50%
【分析】
CuO(FeO)与HCl反应产生CuCl2、FeCl2，然后向反应后的溶液中加入H2O2，FeCl2被氧化产生FeCl3，然后调节溶液的pH至2.8【详解】
(1)步骤II加入稍过量的双氧水的目的是发生反应：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，使Fe2+完全被氧化成Fe3+。
(2)步骤III，需要用到下列所有的操作，首先调pH=3.0，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，然后将其过滤除去，再调pH=7.0，使Cu2+形成Cu(OH)2沉淀，再过滤，得到Cu(OH)2沉淀，然后洗涤，除去Cu(OH)2沉淀表面的杂质，用稀盐酸溶解，就得到纯净的CuCl2溶液，故合理顺序是beceda。
(3)①在步骤IV中持续通入HCl的作用是抑制Cu2+水解，增大Cl-浓度，有利于CuCl2·2H2O结晶；
②加热蒸发浓缩，当溶液体积减少到原来的时，调整水浴温度控制在至26～42℃时析出晶体，抽滤，洗涤，干燥。
③A.溶液显强酸性，会腐蚀滤纸，因此抽滤时，需用玻璃纤维替代滤纸，A正确；
B.洗涤晶体时不要关闭水龙头，应用蒸馏水缓慢淋洗沉淀，抽滤后关闭水龙头，B错误；
C.抽滤完毕时，断开水泵和吸滤瓶之间的橡胶管，以防止倒吸现象的发生，C正确；
D.由于结晶水合物在温度较高时会失去结晶水，发生水解反应，为防止变质，得到纯净的CuCl2·2H2O晶体宜采用低温干燥，D正确；
故合理选项是B。
(4)①CuCl2与过量的KI发生氧化还原反应，产生CuI、I2、KCl，反应的离子方程式为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
②根据反应方程式2Cu2++4I-=2CuI↓+I2、I2+2S2O32-=S4O62-+2I-可得关系式：2Cu2+～I2～2S2O32-，n(Na2S2O3)=0.1000mol/L×0.02L=0.00200mol，则n(Cu2+)=0.00200mol，根据Cu元素守恒，可得m(CuCl2·2H2O)=0.00200mol×171g/mol=0.3420g，所以该样品中CuCl2·2H2O的质量分数为(0.3420g÷0.4000g)×100%=85.50%。
【点睛】
19．NaOH溶液 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 过滤 ④ NaAlO2+CO2(足)+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 5.4
【分析】
向铝土矿中加入NaOH溶液，Al2O3反应产生NaAlO2进入溶液甲中，杂质不能反应进入滤渣1中，然后向溶液甲通入过量CO2生成沉淀2为Al(OH)3，加热Al(OH)3发生分解反应产生Al2O3，电解Al2O3生成Al单质。过量试剂X为氢氧化钠溶液，操作①为分离固体和溶液的过滤操作，通入过量二氧化碳过滤得到溶液乙主要为碳酸氢钠，以此解答该题。
【详解】
(1)根据上述分析可知试剂X为NaOH溶液，氧化铝和氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸钠和水，反应方程式为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O，故合理答案为：NaOH；Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；
(2)操作Ⅰ、操作Ⅱ都是分离难溶性固体和溶液的实验操作，名称为过滤，在反应①②③④中，只有④元素的化合价发生了变化，属于氧化还原反应，因此属于氧化还原反应是④，故合理答案为：过滤；④；
(3)反应②是向偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的化学方程式：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3；
(4)金属铝与氧化铁混合在高温下，会发生剧烈的反应，生成铁和氧化铝，反应的化学方程式为：2Al+Fe2O32Al+Fe2O3；
(5)电解熔融氧化铝制取金属铝，2Al2O34Al+3O2↑，反应中电子转移12mol会生成铝4mol，若有0.6mol电子发生转移，理论上能得到金属铝的物质的量是n(Al)==0.2mol，则产生的Al的质量是m(Al)=0.2mol×27g/mol=5.4g，故答案为5.4。
【点睛】
本题考查物质分离提纯、方程式的书写及及物质的量在化学方程式计算的应用。注意把握实验基本操作，掌握氧化铝的两性及其铝的有关化合物的性质和应用，学会用守恒方法分析，侧重考查学生的分析能力和实验能力。