专题1物质的分类及计量测试卷（含解析）高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

专题1《物质的分类及计量》测试卷
一、单选题
1．1993年8月，我国科学家利用超高扫描隧道显微镜，在一块晶体硅的表面通过探针的作用搬走原子，写下了“中国”两个字。下列说法中，错误的是（ ）
A．上述操作中发生了化学变化 B．这两个汉字是当时世界上最小的汉字
C．上述操作中发生了物理变化 D．这标志着我国科学已经进入了可操纵原子的阶段
2．下列关于胶体的说法错误的是（ ）
A．在一定条件下，胶体具有稳定性
B．可用丁达尔现象鉴别胶体和溶液
C．胶体与别的分散系的本质区别是分散质粒子直径在1-100nm之间
D．因为胶体可以透过滤纸，所以可用过滤的方法精制胶体
3．下列化学概念的逻辑关系正确的是
A．复分解反应和氧化还原反应属于包含关系
B．胶体与分散系属于交叉关系
C．过氧化钠与碱性氧化物属于包含关系
D．电解质与非电解质属于并列关系
4．下列说法正确的是
A．根据图①判断，物质A反应生成物质C的
B．压强对可逆反应的影响可用图②表示
C．往乙酸溶液中通入氨气至过量，溶液导电能力的变化可用图③表示
D．根据图④溶解度与溶液pH的关系，若要除去溶液中的，可向溶液中加入适量CuO，调节pH至4
5．设NA为阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（ ）
A．22.4L水含原子数为NA B．18克水含水分子为NA
C．0.5摩尔H2SO4含质子数2.5 NA D．1摩尔CO32- 含电子数30NA
6．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．标准状况下，2.24LNO与1.12LO2混合后的气体分子数为0.1NA
B．常温下，0.1mol环氧乙烷( )共有0.3NA个共价键
C．100ml0.1mol/L的Na2CO3溶液中，含阴离子的数目大于0.01NA
D．含6.0g乙酸的水溶液中氧原子的数目为0.2NA
7．发生化学反应时，参加反应的物质的
A．质量一定相等
B．物质的量一定相等
C．质量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比
D．物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比
8．水煤气中氢气与一氧化碳的质量比为1：14时极易爆炸，此时氢气与一氧化碳的体积比为（ ）
A．1：4 B．1：2 C．1：1 D．2：1
9．用NA代表阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是
A．NA个N2分子与NA个CO分子的质量比为1∶1
B．水的摩尔质量等于NA个水分子的相对质量之和
C．在常温常压下11．2LN2含有的分子数为0．5NA
D．1mol·L-1NaCl溶液中、含有NA个Na+
10．NA代表阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，560mL的氢气和氯气的混合气体充分反应后共价键数目为0.05NA
B．标准状况下，2.24LCl2通入NaOH溶液中反应转移的电子数为0.2NA
C．常温常压下，1.5molHCHO和C2H2O3的混合物完全充分燃烧，消耗的O2分子数目为1.5NA
D．0.1mol/L的NH4Cl溶液中通入适量氨气呈中性，此时溶液中NH4+数目为NA
11．分类是化学学习中经常用到的方法，下列对物质或化学反应的分类及依据正确的是
A．NaHSO4在水中能电离出H+，所以NaHSO4属于酸
B．Na和H2O的反应不是离子反应，因为反应中没有离子参加
C．豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子直径在1～100nm之间
D．Na在Cl2中燃烧不是氧化还原反应，因为没有得氧或失氧
12．蔡伦改进的造纸术，第一步沤浸树皮脱胶的碱液可用“蜃”溶于水制得。“蜃”的主要成分是
A．CaO B．NaHCO3 C．SiO2 D．CaCO3
13．已知1.505×1023个X气体分子的质量为8g，则X气体的摩尔质量是
A．64g B．32g C．64g/mol D．32g/mol
14．下列说法正确的是
A．1molCl2中含有的原子数为NA
B．3mol单质钠完全转变为Na2O2，失去3NA个电子
C．标准状况下，22.4L酒精含有NA个酒精分子
D．标准状况下，2.24LCl2和H2的混合气体中分子数为0.2NA
15．下列物质属于强电解质的是
A．盐酸 B．水玻璃 C．铜 D．碳酸钙
二、填空题
16．实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为，欲制得标准状况下氯气，参与反应的的物质的量是多少？______
17．同温同压下，同体积的氨气（）和硫化氢气体（）的质量比为_________；同质量的氨和硫化氢气体的体积比为___________；若二者氢原子数相等，则它们的体积比为___________。（均为前者比后者）
三、计算题
18．工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热，使石灰石分解生产CO2。主要反应如下：
C+O2→CO2①， CaCO3→CO2↑+CaO ②
（1）含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解（设杂质不分解），可得标准状况下CO2的体积为_________________m3。
（2）纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应，当窑内配比率=2.2时，窑气中CO2的最大体积分数为_______________？（设空气只含N2与O2，且体积比为4∶1，下同）
（3）某次窑气成分如下：O20.2%，CO 0.2%，CO241.6%，其余为N2。则此次窑内配比率为_______________？
19．通过计算填写下列内容：
（1）2.5mol CH4的质量是____________；标准状况下的体积为_______________。
（2）1.5NA个H3PO4含氧原子的物质的量为_________。
（3）12g某二价金属的硫酸盐中，含有0.1mol SO，该金属的相对原子质量为________。
（4）实验测得CO、N2和O2等三种气体的混合气体的密度是H2的15.5倍，其中O2的质量分数为___________。
四、实验题
20．某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验，利用氯酸钾分解制O2。实验步骤如下：①连接好实验装置，检查装置的气密性。②把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量试管和药品的总质量为15.95 g。③加热，开始反应，直到不再有气体产生为止。④排入量筒中水的体积为285.0 mL，换算成标准状况下氧气的体积为278.8 mL。⑤准确称量试管和残留物的质量为15. 55 g。
根据上述实验过程，回答下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？________。
（2）进行步骤的④实验操作时，若仰视读数，则读取氧气的体积_____（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
（3）实验过程中产生氧气的物质的量是__mol（保留小数点后四位）；实验测得氧气的气体摩尔体积是__（保留小数点后两位）。
21．光卤石是生产钾盐和镁盐的原料，易溶于水。某课外小组通过下列实验测定某光卤石试样()的组成。
(1)取样品6.170g溶于水，加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、干燥，得固体1.160g。求试样中的物质的量。________
(2)另取样品6.170g溶于水，加入过量硝酸银溶液，过滤、洗涤、干燥，得固体8.610g。求试样中KCl的物质的量。_______
(3)另取样品6.170g，加热至全部失去结晶水(杂质不分解)，称得质量4.010g，求光卤石的化学式。_______
参考答案：
1．A
【详解】A．在一块晶体硅的表面通过探针的作用搬走原子，写下了“中国”两个字，这里用探针搬走硅原子，是把硅原子从一个地方搬到另一个地方，并没有生成新的物质，因此是物理变化，不是化学变化，故A错误；
B．在超高真空扫描隧道显微镜下，用探针搬走硅原子，写下了“中国”两个字，这两个汉字是用硅原子构成，是目前世界上最小的汉字，故B正确；
C．化学变化的本质是有新物质生成，硅原子从一个地方搬到另一个地方，只是硅原子位置的改变，没有新物质的生成，是物理变化，故C正确；
D．用探针搬走硅原子，写下了“中国”两个字，标志着我国科学已进入操纵原子的阶段，故D正确。
【点睛】本题考查物理变化和化学变化，要求学生能抓住化学变化的本质，并依据化学变化有新物质生成这一本质逐项对照来解题。
2．D
【详解】A. 胶体是一种介稳体系，在一定条件下，胶体具有稳定性，故A正确；
B. 胶体具有丁达尔效应，溶液没有丁达尔效应，常利用丁达尔效应区别溶液与胶体，故B正确；
C. 根据胶体的定义，胶体与别的分散系的本质区别是分散质粒子直径在1-100nm之间，故C正确；
D. 小分子和离子可通过半透膜，胶粒不能通过半透膜，可用渗析的方法精制胶体，因为胶体可以透过滤纸，不可用过滤的方法精制胶体，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】
A.氧化还原反应是存在元素化合价变化的反应；复分解反应元素的化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，二者是并列关系，故A错误；
B.分散系有溶液、胶体和浊夜，胶体是分散系的一种，两者是包含关系，故B错误；
C.化合物包括酸、碱、盐、氧化物，其中氧化物包括：酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物等，过氧化钠是过氧化物，不是碱性氧化物，两者是并列关系，故C错误；
D.化合物分为：电解质和非电解质，电解质与非电解质属于并列关系，故D正确；
故选：D。
4．D
【详解】A. 由图分析，反应物能量高，反应放热，应是，故A错误；
B. 在反应中，D为固态，气体的，压强增大时平衡正向移动，平衡时反应物的百分含量应减小，故B错误；
C. 乙酸是弱酸，是弱电解质不能完全电离，而与氨气生成的乙酸铵是强电解质，能完全电离，导电能力应是逐渐增强，故C错误；
D. 从图象上分析，时，已完全沉淀，而还没有沉淀，故D正确；
故选D。
5．B
【详解】A、题干未告知所处环境相关条件，故不能确定水所处的状态，且标准状况下水不是气态，不能使用22.4L/mol计算其物质的量，故A错误；
B、18克水的物质的量为：=1mol，故其分子数目为NA，故B正确；
C、0.5摩尔H2SO4含质子的物质的量为（1×2+16+8×4）×0.5mol=25mol，所含质子数目为25NA，故C错误；
D、1摩尔CO32- 含电子的物质的量为：（6+8×3+2）mol=32mol，故所含电子数目为32NA，故D错误；
答案为B。
6．C
【详解】A．NO和氧气反应后生成的NO2中存在平衡：2NO2 N2O4，故混合后分子个数小于0.1NA个，选项A错误；
B．常温下，每个环氧乙烷分子含有7个共价键，所以0.1mol环氧乙烷( )共有0.7NA个共价键，选项B错误；
C．常温下，100ml0.1mol/L的Na2CO3溶液中含有碳酸钠的物质的量为：0.1mol/L×0.1L=0.01mol，由于碳酸根离子部分水解，溶液中阴离子数目增大，阴离子数目之和大于0.01NA，选项C正确；
D．含 6.0g 乙酸的的物质的量为 0.1mol,含有 0.2molO， 但水分子也含有氧原子，因此该溶液中所含氧原子数大于 0.2NA，选项D错误。
答案选C。
7．D
【详解】发生反应时，参加反应的各物质的质量、物质的量不一定相等，参加反应的的各物质的质量之比不等于化学计量数之比，但发生化学反应时参加反应的各物质的物质的量之比等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比，D正确；
故答案选D。
8．C
【详解】水煤气中氢气与一氧化碳的质量比为1：14时极易爆炸，设H2质量为2g，则此时CO的质量为28g，H2与CO的物质的量之比为：=1：1，同温同压下，气体物质的量之比等于气体体积之比，因此此时氢气与一氧化碳的体积比为1：1，故答案为C。
9．A
【详解】A、当分子数相同的时候，物质的量相同，且N2和CO的摩尔质量相同，故质量相等，A正确；
B、水的摩尔质量为18 g·mol-1，而NA个水分子的质量为18 g，单位不相同，B错误；
C、在常温常压下11．2L小于0．5mol，故分子数小于0．5NA，C错误；
D、无体积，无法确定物质的量，D错误；
答案选A。
【点晴】本题主要是通过物质的量的有关计算。该类题的特点是以微粒数目的计算为依托，考查物质的结构、元素化合物、氧化还原反应、电解质溶液等知识。顺利解答该类题目的关键是：一方面要仔细审题，注意关键字词，熟悉常见的“陷阱”；另一方面是要把各种量转化为物质的量，以此为中心进行计算。该类试题的解题思路是：
①只给出物质的体积，而不指明物质的状态，或者标准状况下物质的状态不为气体，所以求解时，一要看是否为标准状况下，不为标准状况无法直接用22．4 L·mol－1（标准状况下气体的摩尔体积）求n；二要看物质在标准状况下是否为气态，若不为气态也无法由标准状况下气体的摩尔体积求得n，如CCl4、水、液溴、SO3、己烷、苯等常作为命题的干扰因素迷惑学生。
②给出非标准状况下气体的物质的量或质量，干扰学生正确判断，误以为无法求解物质所含的粒子数，实质上，此时物质所含的粒子数与温度、压强等外界条件无关。
③此类题型要求同学们对物质的微观构成要非常熟悉，弄清楚微粒中相关粒子数（质子数、中子数、电子数）及离子数、电荷数、化学键之间的关系。常涉及稀有气体He、Ne等单原子分子，Cl2、N2、O2、H2等双原子分子，及O3、P4、18O2、D2O、Na2O2、CH4、CO2等特殊物质。
10．C
【详解】A.标准状态下560mL的氢气和氯气混合物含有气体的物质的量为 n= ，无论是否反应，每个分子中含有1个共价键，所以0.025mol气体混合物反应后含有的共价键数目为0.025NA，故A错误；
B.氯气在反应中既是氧化剂也是还原剂，1mol氯气反应时转移电子数为1mol，2.24LCl2的物质的量为则转移电子数为0.1NA，故B错误；
C.1molHCHO和1mol C2H2O3完全燃烧均消耗1mol氧气，所以1.5mol两种物质的混合物完全燃烧消耗氧气的物质的量为1.5mol，则消耗的O2分子数目为1.5NA，故C正确；
D. 缺少溶液的体积，无法计算微粒的数目，故D错误。
故选C。
11．C
【详解】A选项，NaHSO4在水中能电离出H+，但NaHSO4是盐，故A错误；
B选项，钠和水反应离子方程式2Na ＋ 2H2O =2 Na+＋2OH－＋H2↑，故B错误；
C选项，豆浆是胶体，因为豆浆中的分散质粒子直径在1～100nm之间，故C正确；
D选项，Na在Cl2中燃烧是氧化还原反应，有化合价升降，故D错误；
综上所述，答案为C。
【点睛】酸：电离出的阳离子全部是氢离子的为酸；碱：电离出的阴离子全部是氢氧根离子的为碱。
12．A
【详解】第一步沤浸树皮脱胶的碱液可用“蜃”溶于水制得。说明“蜃”溶于水显碱性，
A. CaO属于碱性氧化物，溶于水生成Ca（OH）2显碱性，故A正确；
B. NaHCO3属于盐，溶于水得不到碱液，故B错误；
C. SiO2难溶于水，故C错误；
D. CaCO3难溶于水，故D错误；
答案选A。
13．D
【详解】根据n=N/NA，计算出1.505×1023个X气体分子的物质的量为0.25mol，结合其质量为8g，利用n=m/M的关系，可得M(X)=32g/mol。
故选D。
14．B
【详解】A．1molCl2中含有的原子数为2mol，即2NA，故A错误；
B．1个Na原子反应后生成Na2O2，失去1个电子，则3 mol单质钠完全转变为Na2O2，失去3 mol电子，失去电子数目为3NA个，故B正确；
C．在标准状况下酒精呈液态，不能使用气体摩尔体积计算，故C错误；
D．标准状况下，2.24 L Cl2和H2的混合气体的物质的量是0.1 mol，其中含有的分子数为0.1NA，故D错误。
故选B。
15．D
【详解】A. 盐酸是混合物，既不是电解质又不是非电解质，故不选A；
B. 水玻璃是硅酸钠的水溶液，属于混合物，既不是电解质又不是非电解质，故不选B；
C. 铜是单质，既不是电解质又不是非电解质，故不选C；
D.在水中溶解的碳酸钙能完全电离，所以碳酸钙属于强电解质，故选D；
答案为D。
16．0.8mol
【详解】标准状况下氯气物质的量为0.2mol，根据反应方程式的比例关系可知，参与反应的的物质的量是0.8mol。
17． 1:2 2:1 2:3
【详解】根据阿伏加德罗定律，同温同压下，同体积的氨气（）和硫化氢气体（）的物质的量相等，设物质的量为n mol ，则氨气（）和硫化氢气体（）的质量比为； 同质量的氨和硫化氢气体，设质量都是mg，则物质的量分别是 、，相同条件下体积比等于物质的量比，则体积比是：=2:1；设氢原子都是1mol，则氨气的物质的量是mol，硫化氢的物质的量是mol，相同条件下体积比等于物质的量比，所以它们的体积比为：=2:3。
【点睛】本题考查物质的量的有关计算以及阿伏加德罗定律及推论的应用，注意物质的量与质量、体积、微粒数目之间的计算公式的运用。
18． 425.6 44.4% 1.90
【分析】（1）依据CaCO3=CO2↑+CaO反应，计算碳酸钙物质的量来定量计算二氧化碳物质的量，得到标准状况气体的体积；
（2）当空气O2中与C完全反应生成CO2时，所得窑气中CO2体积分数最大，依据化学方程式计算得到；
（3）依据化学方程式和题干条件计算各物质的物质的量，分析计算配料比。
【详解】（1）根据反应②的化学方程式可知CO2的物质的量等于CaCO3的物质的量，所以标准状况下CO2的体积为：×22.4L/mol=425600L，即425.6m3。
（2）空气只含N2与O2，且体积比为4∶1；设n（C）=1mol，则n（CaCO3）=2.2mol，当空气中的O2与C完全反应时，所得窑气中CO2体积分数最大，1molC燃烧生成1mol CO2，2.2mol CaCO3分解生成2.2mol CO2，所以CO2的体积分数=×100%=44.4%；
（3）设窑气为100mol，则n（N2）=100mol-41.6mol-0.2mol-0.2mol=58mol，所以反应前O2的总量为：=14.5mol，参加反应的O2为：14.5mol-0.2mol=14.3mol；2C+O2=2CO，生成0.2mol CO需O20.1mol；C+O2=CO2，与C反应生成CO2的O2为：14.3mol-0.1mol=14.2mol，生成的CO2为14.2mol；CaCO3分解生成的CO2为：41.6mol-14.2mol=27.4mol，则CaCO3的物质的量为27.4mol，所以窑内配比率为：=1.90。
19． 40g 56L 6mol 24 77.4%
【分析】（1）根据m=nM、V=nVm进行计算；
（2）根据n=进行计算；
（3）根据M=计算硫酸盐的摩尔质量，再根据物质的摩尔质量数值上等于相对分子质量，再求算金属的相对原子质量；
(4)三种气体的平均相对分子质量为15.5×2＝31，因CO与N2的相对分子质量相同，求算平均相对分子质量时可一并考虑。
【详解】（1）2.5mol甲烷的质量m=nM=2.5mol×16g/mol=40g；标况下甲烷体积V=nVm=2.5mol×22.4L/mol=56L；
（2）1.5NA个H3PO4的物质的量n===1.5mol；每个H3PO4含有4个O原子，故1.5mol H3PO4含氧原子的物质的量为1.5mol×4=6mol；
（3）二价金属的硫酸盐中，金属的物质的量等于硫酸根离子的物质的量等于硫酸盐的物质的量。则：M===120g/mol，所以金属的相对原子质量为：120-96=24；
(4)三种气体的平均相对分子质量为15.5×2＝31，因CO与N2的相对分子质量相同，求算平均相对分子质量时可一并考虑，设O2的物质的量分数为x，则CO和N2的物质的量分数为(1－x)，因此有：32x＋28(1－x)＝31，解得x＝0.75。O2的质量分数为×100%≈77.4%。
20． 往广口瓶中注满水，塞紧橡胶塞，按装置图连接好装置，用酒精灯微热试管，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，停止加热后，玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气 偏小 0.0125 22. 30 L/mol
【分析】根据化学实验基础分析解答；根据气体摩尔体积、物质的量相关计算分析解答。
【详解】(1)装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现象（如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）来判断装置气密性；检验该装置气密性的方法为：往广口瓶中注满水，塞紧橡皮塞，按装置图连接好装置，用酒精灯微热试管，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，停止加热后，长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气；故答案为往广口瓶中注满水，塞紧橡皮塞，按装置图连接好装置，用酒精灯微热试管，若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升，停止加热后，长玻璃管内的液面下降，则证明该装置不漏气；
(2)进行步骤的④实验操作时，若仰视量筒内的液面会使读数偏小，即读取O2的体积偏小；故答案为偏小；
(3)生成的氧气的质量m=15.95g-15.55g=0.4g，氧气物质的量n==0.0125mol，Vm==22.30L/mol，故答案为0.0125mol，22.30L/mol。
21．(1)根据镁元素守恒可知，试样中的物质的量为1.160g÷58g/mol=0.02mol
(2)根据氯元素守恒，试样中KCl的物质的量为8.610g÷143.5g/mol-0.02mol×2=0.02mol
(3)结晶水的物质的量为(6.170g-4.010g)÷18g/mol=0.12mol，则x:y:z=0.02mol:0.02mol:0.12mol=1:1:6，故化学式为
【分析】镁离子和氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀、氯离子和硝酸银生成氯化银沉淀，加热至全部失去结晶水(杂质不分解)减少质量为结晶水的质量；
【详解】（1）根据镁元素守恒可知，试样中的物质的量为1.160g÷58g/mol=0.02mol；
（2）根据氯元素守恒，试样中KCl的物质的量为8.610g÷143.5g/mol-0.02mol×2=0.02mol；
（3）结晶水的物质的量为(6.170g-4.010g)÷18g/mol=0.12mol，则x:y:z=0.02mol:0.02mol:0.12mol=1:1:6，故化学式为。