《创新方案》2013-2014学年高中化学鲁科版必修一章末复习方案与全优评估：第一章 认识化学科学（含解析）

一、认识化学科学
二、金属钠
(1)原子结构：○   。
(2)性质：

(3)钠元素只以化合态存在于自然界中。
三、氯气
1．物理性质
黄绿色，刺激性气味，比空气重，有毒，能溶于水(1∶2)，易液化。
2．化学性质
(2)与非金属反应HCl(爆炸；H2在Cl2`中燃烧产生苍白色火焰)。
(3)与水反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO。
(4)与碱反应[NaOH、Ca(OH)2等]：用以吸收Cl2以及消毒液和漂白粉的制取。
3．存在
氯元素只以化合态存在于自然界中。
四、以物质的量为核心的转化关系
钠及其化合物
钠是中学化学涉及到的金属元素之一。它的化合物如Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3和NaHCO3是高考经常考查的内容。重点考查钠的性质，Na2O2与CO2、H2O反应及有关计算，Na2CO3与NaHCO3的鉴别、除杂、转化等。
[考题印证]
1．(2011·上海高考)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数，1 mol Na2O2参加反应转移电子物质的量为1 mol)(　　)
二氧化碳
碳酸钠
转移的电子
A
1 mol
NA
B
22.4 L
1 mol
C
106 g
1 mol
D
106 g
2 NA
解析：根据过氧化钠与二氧化碳反应的方程式2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑，每有1 mol过氧化钠参与反应固体增加28 g，转移1 mol电子，消耗1 mol CO2，生成106 g Na2CO3。B项气体状态不确定，物质的量不一定是1 mol。D项应转移NA个电子。
答案：AC
2．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是(　　)
A．Na2CO3　　　　　 　B．Na2O2、Na2CO3
C．NaOH、Na2CO3 D．Na2O2、NaOH、Na2CO3
解析：NaHCO3受热分解：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，2 mol NaHCO3分解生成1 mol CO2和1 mol H2O，CO2先与Na2O2反应：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2,1 mol CO2与1 mol过氧化钠恰好反应，排出气体后，残留固体为Na2CO3。
答案：A
阿伏加德罗常数
阿伏加德罗常数的应用是各地高考的命题热点，多以选择题形式考查，题目类型比较简单，主要涉及各种微粒之间的转化关系。
[考题印证]
3．(2012·新课标全国卷，有改动)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是(　　)
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．1 L mol/L NaCl溶液中含有NA个Na＋
C．常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
D．常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
解析：选项A，分子总数为NA的NO2和CO2混合气体的物质的量为1 mol，其中含有2 mol氧原子，A正确；选项B,1 L溶液中含有溶质NaCl 1 mol，故含有NA个Na＋，B正确；选项C，无论是92 g NO2还是92 g N2O4中均含有6 mol原子，则92 g混合气体中必定含有6 mol原子，C正确；选项D,1 mol氯气与足量镁粉充分反应，转移2 mol电子，但常温常压下22.4 L氯气不是1 mol，所以转移的电子不是2 mol，D错误。
答案：D
4．(2012·江苏高考有改动)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)
A．标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B．常温常压下，18 gH2O中含有的原子总数为3NA
C．标准状况下，2.24 L SO3中含有的分子数目为0.1NA
D．常温常压下，2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA
解析：A项，氯气与水的反应是一个可逆反应，0.1 mol氯气与水反应，转移的电子数小于0.1NA，A错；B项，正确；C项，标准状况下SO3不是气体，C错；D项不是标准状况，常温常压下2.24 L CO和CO2混合气体中含有的碳原子数小于0.1NA，D错。
答案：B
5．(2012·广东高考有改动)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是(　　)
A．1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9nA
B．1 mol Fe与足量的稀HNO3反应，转移2nA个电子
C．1 L 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中含有0.1nA个HCO
D．常温常压下，22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2 nA个O原子
解析：A选项，1个H2O2分子中含有电子数为1×2＋8×2＝18，故1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9nA。B选项，当硝酸足量时会生成Fe3＋，则转移电子数目为3nA。C选项，HCO在水溶液中存在水解及电离平衡，最终的平衡浓度小于其起始浓度。D选项，常温常压下22.4 L气体不是1 mol，含有的O原子不是2nA。
答案：A
(时间：90分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)
1．人类开始化学实践活动是从下列哪项活动开始的(　　)
A．使用火 B．制陶瓷
C．酿酒 D炼丹
解析：使用火是人类化学实践活动的开始。
答案：A
2．关于金属钠说法正确的是(　　)
A．金属钠投入到三氯化铁溶液中，有气体和沉淀产生
B．自然界可存在少量的钠单质
C．金属钠长期置于空气中，最终变成Na2CO3·10H2O
D．钠可从硫酸镁溶液中置换出大量的镁
解析：A项，反应生成H2和Fe(OH)3沉淀，正确。钠非常活泼，在自然界中只能以化合态形式存在，B错误。钠长期放置于空气中，最终变成Na2CO3，C错误。钠与MgSO4溶液反应时，先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与MgSO4反应生成Mg(OH)2沉淀，D错。
答案：A
3．0.1 mol某元素的单质直接跟氯气反应后，质量增加7.1 g，这种元素是(　　)
A．Mg B．Na
C．Al D．Fe
解析：增加的7.1 g为Cl2的质量，n(Cl2)＝＝0.1 mol，即此元素单质与Cl2按物质的量之比1∶1进行反应。
答案：A
4．将一小块钠投入盛5 mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是(　　)
A．钠熔成小球并在液面上游动
B．有气体生成
C．溶液底部有银白色金属物质生成
D．溶液变浑浊
解析：钠与饱和澄清石灰水反应时，具有与水反应的现象，同时放热使Ca(OH)2的溶解性降低，溶液变浑浊，不会置换出银白色金属物质。
答案：C
5．下列物质不能使红墨水退色的是(　　)
A．活性炭 B．过氧化钠
C．NaCl溶液 D．漂白粉
解析：活性炭疏松多孔，具有吸附作用，可使红墨水退色；Na2O2具有漂白性，也能使红墨水退色；漂白粉具有漂白性，能使红墨水退色；食盐是大家熟悉的生活用品，NaCl溶液没有漂白作用。
答案：C
6．[双选题]两个体积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温、同压下，两容器内的气体一定具有相同的(　　)
A．原子总数 B．质子总数
C．分子总数 D．质量
解析：由阿伏加德罗定律可知，在同温、同压下，同体积的任何气体含有相同的分子数，故两容器内分子总数相等。由于3种气体各自都是双原子分子，故原子总数一定相等。又由于N和O原子的质子数和摩尔质量不同，则质子总数和质量不一定相等。
答案：AC
7．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是(　　)
A．加入有色布条，一会儿有色布条退色，说明有Cl2存在
B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在
C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在
D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在
解析：A项错误，使有色布条退色的是次氯酸而不是Cl2；B项正确，溶液呈黄绿色且有刺激性气味可证明有Cl2分子存在；C项错误，因为盐酸也提供Cl－；D项错误，氯水的黄绿色是由氯分子造成的，与次氯酸无关。
答案：B
8．在反应A＋3B===2C中，若7 g A和一定量B完全反应生成8.5 g C，则A、B、C的摩尔质量之比为(　　)
A．14∶3∶17 B．28∶2∶17
C．1∶3∶2 D．无法确定
解析：由A　＋　3B===2C
　MA　　　3MB　 2MC
　 7　　　 85－7　8.5
列式＝＝，
解得：MA∶MB∶MC＝28∶2∶17。
答案：B
9．在50 mL FeCl3和CuCl2的混合溶液中，FeCl3和CuCl2的浓度均为1 mol·L－1。在此混合液中加入100 mL NaOH溶液，恰好完全反应，则该NaOH溶液的浓度为(　　)
A．0.5 mol·L－1 B．1 mol·L－1
C．1.25 mol·L－1 D．2.5 mol·L－1
解析：n(CuCl2)＝n(FeCl3)＝0.05 L×1 mol·L－1＝0.05 mol。
FeCl3＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl
0．05 mol　0.15 mol
CuCl2＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋2NaCl
0．05 mol　0.1 mol
0．15 mol＋0.1 mol＝0.1 c，得c＝2.5 mol·L－1。
答案：D
10．[双选题]用NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)
A．1.12 L Cl2含有1.7NA个质子
B．标准状况下，22.4 L任意比的H2和O2的混合气体中含有的分子总数为NA
C．1 mol H2与1 mol Cl2反应生成NA个HCl分子
D．常温常压下，2 g H2中含有2NA个H原子
解析：只有在标准状况下，1.12 L Cl2含有质子数为1.7NA，A错。标准状况下，22.4 L H2和O2混合气体的物质的量为1 mol，分子总数为NA，B正确。1 mol H2与1 mol Cl2反应生成2 mol HCl，即HCl分子数为2NA，C错。无论什么条件，2 g H2的物质的量为1 mol，含2NA个H原子，D正确。
答案：BD
11．等质量的CH4和NH3相比较，下列结论错误的是(　　)
A．二者的分子个数之比为17∶16
B．二者的原子个数之比为17∶16
C．二者的氢原子个数之比为17∶12
D．同温同压下两种气体的体积之比为17∶16
解析：等质量时，＝＝，原子个数之比为，氢原子个数之比为＝，故A、C正确，而B错误。同温同压下＝＝＝，D正确。
答案：B
12．下列说法中正确的是(　　)
①钠在空气中燃烧生成白色的氧化钠　②钠与硫酸铜溶液反应，可置换出铜　③过氧化钠与水反应时可放出氧气　④氯气与铁反应生成三氯化铁　⑤钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白雾　⑥久置的氯水，因氯气几乎完全挥发掉，剩下的就是水
A．③④ B．①③⑤
C．②④ D．①④⑥
解析：钠在空气中燃烧生成淡黄色的Na2O2；钠在硫酸铜溶液中发生的反应为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，不能置换出铜；过氧化钠与水反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；氯气与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3；钠在氯气中燃烧产生白烟；久置氯水中，2HClO2HCl＋O2↑，最后剩下的是稀盐酸。故只有③④正确。
答案：A
13．[双选题]欲配制100 mL 1.0 mol·L－1 Na2SO4溶液，正确的方法是(　　)
A．将14.2 g Na2SO4溶于100 mL水中
B．将32.2 g Na2SO4·10H2O溶于少量水中，再用水稀释至100 mL
C．将20 mL 5.0 mol·L－1 Na2SO4溶液用水稀释至100 mL
D．将50 mL 2.0 mol·L－1 Na2SO4溶液注入100 mL容量瓶中再加水至100 mL
解析：溶剂水的体积不等于溶液的体积，A错。100 mL 1.0 mol·L－1 Na2SO4溶液中n(Na2SO4)＝0.1 mol，B中n(Na2SO4)＝＝0.1 mol，正确。C中n(Na2SO4)＝0.02 L×5 mol·L－1＝0.1 mol，正确。不能在容量瓶中稀释溶液，D错。
答案：BC
14．下列说法正确的是(　　)
A．配制1 mol·L－1 Na2CO3溶液500 mL，将Na2CO3放在托盘天平右盘称量
B．10 g 98%的硫酸(密度为1.84 g·cm－3)与10 mL 18.4 mol·L－1的硫酸的浓度是不同的
C．制成0.5 L 10 mol·L－1的盐酸，需要HCl气体112 L(标准状况)
D．50 mL 1 mol·L－1 AlCl3溶液中的c(Cl－)与75 mL 2 mol·L－1氯化钙溶液中c(Cl－)相等
解析：天平称量固体时应“左物右码”，A错。B中：98%的H2SO4的物质的量浓度c＝＝＝18.4 mol·L－1，错误。C中：标况下n(HCl)＝＝5 mol，而盐酸中n(HCl)＝0.5 L×10 mol·L－1＝5 mol，正确。1 mol·L－1 AlCl3溶液中c(Cl－)＝3 mol·L－1，而2 mol·L－1 CaCl2溶液中c(Cl－)＝4 mol·L－1，故D错。
答案：C
15．(2010·海南高考)把V L含MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另一份加入含b mol BaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为(　　)
A. mol·L－1 B. mol·L－1
C. mol·L－1 D. mol·L－1
解析：根据反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，
Ba2＋＋SO===BaSO4↓
可知每一份溶液中：
n(Mg2＋)＝n(OH－)＝a mol，
n(SO)＝n(Ba2＋)＝b mol，
溶液中存在电荷守恒：
2n(Mg2＋)＋n(K＋)＝2n(SO)
n(K＋)＝2n(SO)－2n(Mg2＋)＝2b－2×a＝2b－a
则c(K＋)＝＝ mol·L－1。
答案：D
16．在标准状况下，将V L A气体(摩尔质量为M g·mol－1)溶于0.1 L水中，所得溶液密度为d g·mL－1，则此溶液的物质的量浓度为(　　)
A. mol·L－1
B. mol·L－1
C. mol·L－1
D. mol·L－1
解析：设此溶液的物质的量浓度为c，根据物质的量浓度的计算公式，则有＝c×

解之，得c＝ mol·L－1。
答案：B
二、非选择题(本题包括6小题，共52分)
17．(6分)(1)1.5 mol H2O分子中所含电子数与________个CH4分子中所含电子数相等。
(2)含0.6 mol NH的(NH4)2CO3固体中，CO的质量是________g。
(3)已知16 g A和20 g B恰好完全反应生成0.04 mol C和31.76 g D，则C的摩尔质量为__________。
解析：(1)CH4和H2O都是10个电子的分子，故1.5 mol H2O分子中与1.5 mol CH4分子所含电子数相等，则N(CH4)＝1.5NA。
(2)(NH4)2CO3固体中，n(NH)∶n(CO)＝2∶1，
则m(CO)＝0.3 mol×60 g·mol－1＝18 g。
(3)A＋B―→C＋D，由质量守恒可知16 g A与20 g B完全反应生成4.24 g C。则M(C)＝＝106 g·mol－1。
答案：(1)1.5NA　(2)18 g　(3)106 g·mol－1
18．(10分)室温下，单质A、B、C分别为银白色固体、黄绿色气体、无色气体，且A在空气中燃烧会变成淡黄色粉末。在合适的反应条件下，它们可以按下面框图进行反应，且E溶液是无色的。请据图回答：
(1)写出下列物质的化学式：A________，B________，C________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
反应①_____________________________________________________________________
反应②_____________________________________________________________________
反应③_____________________________________________________________________
(3)实验室中保存少量单质A的方法是________________________________，A在空气中燃烧后所得产物中氧元素的化合价是________。
解析：本题的突破口为黄绿色气体Cl2，淡黄色粉末为Na2O2，据所学知识可推知A为Na，B为Cl2，C为H2，D为NaCl，E为HCl。
答案：(1)Na　Cl2　H2
(2)2Na＋Cl22NaCl　H2＋Cl22HCl
2HCl＋2Na===2NaCl＋H2↑
(3)保存在煤油中　－1
19．(10分)某校科学兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成，设计了如图的实验装置。B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，E为收集氧气装置。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式________________________________________
__________________________________________________________________________。
(2)C中盛有________，目的是________________________________________________。
(3)写出装置D中发生反应的化学方程式_______________________________________
_________________________________________________________________________。
(4)指出装置E的错误：_____________________________________________________。
解析：(1)大理石与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。(2)二氧化碳中混有氯化氢和水蒸气，装置B可除去二氧化碳中混有的氯化氢气体；C中盛有浓硫酸，目的是除去二氧化碳中混有的水蒸气。(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气。(4)E、F装置为排水法收集氧气，故E中导气管应“短进长出”。
答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　(2)浓硫酸　除去二氧化碳中混有的水蒸气
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(4)E中导气管应短进长出
20．(8分)将133.5 g AlCl3溶于水配成1升溶液。
(1)该溶液中AlCl3的物质的量浓度为________，溶液中Cl－的物质的量浓度为________。
(2)实验室需要0.25 mol·L－1 100 mL的AlCl3溶液，则用量筒量取该溶液体积为________ mL；量取时若仰视读数，则所配制溶液浓度会________(“大于”或“小于”或“等于”)0.25 mol·L－1。
(3)向(1)中500 mL溶液中再通入一定量的HCl气体后，溶液中Cl－的物质的量浓度5 mol·L－1(假设溶液体积不变)，则溶液中H＋的物质的量浓度为________，通入HCl气体的体积(标准状况下)为__________。
解析：(1)n(AlCl3)＝＝1 mol，
c(AlCl3)＝＝1 mol·L－1 ，其中
c(Cl－)＝3 mol·L－1
(2)设所需该溶液体积为x，则：
0．25 mol·L－1×0.1 L＝1 mol·L－1·x
x＝0.025 L＝25 mL
若仰视读数，量取体积会大于25 mL，那么所配制溶液浓度偏高。
(3)通入HCl后，c(Cl－)＝5 mol·L－1，则
c(HCl)＝2 mol·L－1，
即c(H＋)＝2 mol·L－1，V(HCl)＝n(HCl)Vm＝2 mol·L－1×0.5 L×22.4 L·mol－1＝22.4 L
答案：(1)1 mol·L－1　3 mol·L－1
(2)25 mL　大于
(3)2 mol·L－1　22.4 L
21．(8分)一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100 mL 3.00 mol·L－1的NaOH溶液(密度为1.12 g·mL－1)恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500 mol。
(1)原NaOH溶液中溶质的质量分数为________；
(2)所得溶液中Cl－的物质的量为________ mol；
(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)∶n(H2)＝________。
解析：(1)n(NaOH)＝0.1 L×3.00 mol·L－1＝0.3 mol，故NaOH的质量
m1(NaOH)＝0.3 mol×40 g·mol－1＝12 g，
溶液的质量为m2＝100 mL×1.12 g·mL－1＝112 g，
所以NaOH溶液中溶质的质量分数为
w(NaOH)＝×100%＝×100%＝10.7%。
(2)根据Na守恒，
n(NaCl)＝n(NaOH)－n(NaClO)＝0.3 mol－0.0500 mol＝0.25 mol，即n(Cl－)＝0.25 mol。
(3)从所给物质间的反应情况看，可以将原来的Cl2分为两部分，一部分发生反应①H2＋Cl22HCl，此部分转化为NaCl，另一部分发生反应②Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，从反应②可推出该部分Cl2的物质的量n2(Cl2)＝n(NaClO)＝0.0500 mol，根据NaOH守恒发生反应①的Cl2为n1(Cl2)＝×[n(NaOH)－n(NaClO)×2]＝×[0.3 mol－0.0500 mol×2]＝0.1 mol，此部分需要H2也为0.1 mol，即n(H2)＝0.1 mol，因此参加反应的Cl2和H2物质的量之比为＝＝3∶2。
答案：(1)10.7%　(2)0.25　(3)3∶2
22．(10分)实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L－1的NaOH溶液240 mL：
(1)配制溶液时，一般可以分为以下几个步骤：
①称量　②计算　③溶解　④摇匀　⑤转移　⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却　⑨摇动
其正确的操作顺序为__________________________。本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯____________________________。
(2)某同学欲称量NaOH的质量，他先用托盘天平称量烧杯的质量，天平平衡后的状态如图。烧杯的实际质量为________ g，要完成本实验该同学应称出________ g NaOH。
(3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是________。
(4)在配制过程中，其他操作都是正确的，下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是________。
①没有洗涤烧杯和玻璃棒
②转移溶液时不慎有少量洒到容量瓶外面
③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水
④定容时俯视刻度线
⑤未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
⑥定容后塞上瓶塞反复摇匀，静置后，液面低于刻度线，再加水至刻度线
解析：(1)配制溶液时按以下几个步骤进行：计算—称量—溶解—冷却—转移—洗涤—摇动—定容—摇匀。本实验还必须用到250 mL容量瓶和胶头滴管。(2)砝码与烧杯的位置放反了，所以烧杯的实际质量为30 g－2.6 g＝27.4 g，完成本实验该同学应称出NaOH的质量为1.0 mol·L－1×0.25 L×40 g·mol－1＝10.0 g。(3)容量瓶使用前必须检验是否漏水。(4)①和②都会造成溶质的物质的量减少，浓度减小；③容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水，对浓度无影响；④和⑤都会造成溶液体积偏小，所以浓度偏大；⑥定容后再加水会造成溶液体积增大，浓度偏小。
答案：(1)②①③⑧⑤⑥⑨⑦④
250 mL容量瓶，胶头滴管
(2)27.4　10.0　(3)检验容量瓶是否漏水
(4)④⑤