第1章认识化学科学 同步检测 (含解析)2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册

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名称 第1章认识化学科学 同步检测 (含解析)2023-2024学年高一上学期化学鲁科版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-23 10:49:54

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第1章认识化学科学 同步检测
一、单选题
1.下列物质能与水反应产生氢气的是()
A.氯酸钾 B.二氧化硅
C.金属钠 D.氯气
2.下列说法正确的是(  )
A.1mol西瓜
B.摩尔是7个基本物理量之一
C.常温常压下,22.4L氧气的物质的量为1mol
D.Na的摩尔质量为23g mol﹣1
3.1mol/L NaOH溶液的含义是(  )
A.1L溶液中含有1mol NaOH
B.溶液中含有1mol NaOH
C.1L水中含有1mol NaOH
D.将40克NaOH溶于1L水中所得的溶液
4.若NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()
A.1molNH3与1molOH-所含的质子数均为10NA
B.标准状况下,22.4LCHCl3中含C-H键数目为NA
C.1molSO2与足量的FeCl3反应时,转移2NA个电子
D.100mL2mol·L-1Na2CO3溶液中,CO32-离子数为0.2NA
5.化学与生活、生产密切相关。下列有关说法错误的是
A.地震灾区和洪涝灾区使用漂白粉消毒是利用漂白粉的强氧化性
B.在医疗上可用于治疗胃酸过多
C.钠着火时不能用二氧化碳灭火器灭火
D.铁粉常用作食品袋内的脱氧剂
6.下列实验操作中正确的是(  )
A.配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,用量筒量取一定体积的浓硫酸倒入烧杯后,再用蒸馏水洗涤量筒2~3次,并将洗涤液一并倒入烧杯中稀释
B.100gH2SO4溶液的物质的量浓度为18.4mol· -1,用水稀释到物质的量浓度为9.2mol· -1, 需要水100g
C.配制一定物质的量浓度的氯化钾溶液:准确称取一定质量的氯化钾固体,放入1000mL的容量瓶中,加入1000mL蒸馏水溶解,振荡摇匀
D.将10gCuSO4溶解在90g水中,配制溶质质量分数为10%的CuSO4溶液
7.如图所示,从A处通入新制备的Cl2,关闭B阀时,C处的干燥红色布条看不到明显现象,当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色,D瓶中装的溶液不可能是 (  )
A.浓硫酸 B.NaOH溶液
C.KI溶液 D.饱和NaCl溶液
8.饲养金鱼所用的自来水(经氯气消毒),需经日晒或放置一段时间后,再注入鱼缸。其主要目的是(  )
A.提高水温,有利于金鱼生长
B.利用紫外线杀灭水中的细菌
C.增加水中氧气的含量
D.除去溶于水中Cl2,并促使次氯酸分解,以利于金鱼存活
9.NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是(  )
A.在密闭容器中加入l.5mol H2和0.5molN2,充分反应后得到NH3分子数为NA
B.一定条件下,2.3g的Na完全与O2反应生成3.9g产物时失去的电子数为0.1NA
C.1.0L的0.1 mol L﹣1Na2S溶液中含有的S2﹣离子数为0.1NA
D.标准状况下,22.4L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA
10.在标准状况下,如果2.8L氧气含有n个氧原子,则阿伏加德罗常数可表示为(  )
A.4n B. C.8n D.
11.在同温同压下,a g气体A与b g气体B的分子数相同,下列说法中错误的是(  )
A.A与B两种气体的相对分子质量之比为a∶b
B.在同温同压的条件下,A与B两种气体的密度之比为b∶a
C.同质量的A、B两种气体的分子个数之比为b∶a
D.相同条件下,同体积A气体与B气体的质量之比为a∶b
12.下列各溶液中,Na+物质的量浓度最大的是(  )
A.200 mL 0.5mol/LNaCl溶液 B.50 mL 0.3mol/LNa2SO4溶液
C.150 mL 0.4mol/LNaOH D.200mL0.15mol/LNa3PO4
13.设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是(  )
A.常温常压下,48 g O3中的氧原子数为3NA
B.24 g金属镁变为镁离子时失去的电子数为NA
C.4 ℃时9 mL水和标准状况下11.2 L氮气中的原子数均为NA
D.2 mol L 1的CuCl2溶液中含有的氯离子数为4NA
14.有关一定物质的量浓度的溶液的配制,下列说法正确的是(  )
A.容量瓶用蒸馏水洗净后,可不经干燥直接用于配制溶液
B.配制一定物质的量浓度的稀盐酸时,用量筒量取9.82mL浓盐酸
C.配制 的NaCl溶液时,用托盘天平称量5.85gNaCl固体
D.定容时,为防止液滴飞溅,胶头滴管应紧贴容量瓶内壁
15.阿伏加德罗常数为NA。下列说法正确的是(  )
A.1molCl2和足量Fe充分反应,转移电子数为3NA
B.1mol白磷中含有P-P共价键数为6NA
C.标准状况下,2.24LHF含有H-F键的数为0.1NA
D.0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解,生成乙醇的分子数为0.5NA
16.在标准状况下,一氧化碳和二氧化碳的混合气体5.6L,如果二氧化碳的质量为2.2g,则一氧化碳的质量为(  )
A.5.6g B.4.4g C.2.8g D.1g
17.锑(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在,我国锑的蕴藏量占世界第一。从硫化物中提取单质锑一般是先在高温下将硫化物转化为氧化物,再用碳还原:2Sb2S3+3O2+6Fe=Sb4O6+6FeS①;Sb4O6+6C=4Sb+6CO②。下列说法正确的是(  )
A.反应②说明高温下Sb还原性比C强
B.反应①中每生成1 mol FeS时,共转移2mol电子
C.每生成1 mol Sb时,反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为4︰3
D.反应①②中氧化剂分别是Sb2S3、Sb4O6
18.已知A=2B+C+D,其中A的相对分子质量为96,所得产物均为气体,则完全反应后气体混合物密度是相同条件下氢气密度的(  )
A.10倍 B.24倍 C.12倍 D.48倍
二、综合题
19.根据物质的量的相关公式计算:
(1)16gO3和16g O2分子数之比为   ,含氧原子数之比为   ;
(2)12.7g FeCl2固体溶于水配成500mL溶液,其浓度为   mol×L-1,从该溶液中取出100mL溶液,其中Cl-的浓度为   mol×L-1;
(3)某金属氯化物MCl227g,含有0.40
mol Cl-,则该氯化物的物质的量为   ,M的摩尔质量为   。
(4)下列数量的各物质所含原子数按由大到小的顺序排列的是   。
①34g氨气 ②标准状况下44.8L氦气 ③25℃时18 mL水 ④0.5 mol H2SO4
20.
(1)等质量的O2和O3所含的原子个数之比是   。
(2)含有相同碳原子数的CO和CO2,其质量比为   。
(3)若1g
CO2中含有x个原子,则阿伏加德罗常数可表示为   。
(4)4.9g
H2SO4能和   mol NaOH完全反应。
(5)标准状况下,10
mL N2气体恰好与30 mL H2完全反应生成20 mL气体A,则A的分子式为   。
(6)将34.2g
Al2(SO4)3固体溶于水配成100mL溶液从该溶液中取出10mL,稀释到100mL,稀释后溶液中溶质Al2(SO4)3的物质的量浓度为   。
21.某探究小组为探究氯气的性质,并用装置F制取少量“漂白液”,设计了如下实验装置.请回答下列问题:
(1)装置A是用来制取氯气的,若烧瓶中盛放的是漂白粉,分液漏斗中是稀硫酸,则①A中反应的化学方程式为:   .②装置A中g管的作用   .
(2)装置D中放有一块红色的纸条,一半用水润湿,一半干燥.实验过程中发现,湿润的部分很快褪色了,又过了一段时间,整块纸条全部褪色.某同学认为是因为装置D中下半部分氯气浓度大于上半部分,这种解释是否合理?   (填“合理”或“不合理”),若不合理,请说明真正的原因:   (若填“合理”则此空不答).
(3)反应一段时间后用注射器从E中抽取少量溶液,检验出有Fe3+生成,请写出E中发生反应的离子方程式:   
(4)已知HCO3﹣的酸性弱于次氯酸,写出少量的氯气与F中足量的碳酸钠溶液反应的总化学方程式:   ,反应一段时间后停止反应(此时F中还有碳酸钠剩余),得到355g含氯元素质量分数为10%的“漂白液”,则理论上该“漂白液”中有效成分的物质的量为   mol.
22.
(1)同温同压下,有0.3molO2与0.2molO3,它们的质量之比为   ,它们的体积之比为   ,它们的密度之比为   。
(2)现有一定条件下CO2 和 H2O 的混合气体37.5g,通过足量的Na2O2固体后,剩余的气体在标准状况的体积为11.2L,则:混合气体中CO2的物质的量为   mol,混合气体中H2O的质量为   g。
23.将4.6g钠投入一定量的水中,充分反应,所得溶液加水稀释到500mL。求:
(1)4.6g钠的物质的量;   
(2)反应中生成的气体在标准状况下的体积;   
(3)所得溶液中,溶质的物质的量浓度。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.氯酸钾溶于水后不与水发生反应,不能产生氢气,A不符合题意;
B.二氧化硅不溶于水,不能产生氢气,B不符合题意;
C.钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,其反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,C符合题意;
D.氯气能与水反应,其反应方程式为:Cl2+H2O HCl+HClO,不能产生氢气,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】根据KClO3、SiO2、Na和Cl2的性质进行分析。
2.【答案】D
【解析】【解答】解:A.西瓜为宏观物质,不能用物质的量表示,物质的量只能表示微观粒子,如原子、分子、质子、电子等,故A错误;
B.物质的量为七个基本物理量之一,摩尔只是物质的量的单位,故B错误;
C.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,22.4L氧气的物质的量小于1mol,故C错误;
D.钠原子的相对原子量为23,所以钠的摩尔质量为23g mol﹣1,故D正确;
故选D.
【分析】A.物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子;
B.摩尔是物质的量的单位,不是基本物理量;
C.常温常压下,气体摩尔体积大于22.L/mol;
D.钠的原子量为23,其摩尔质量为23g/mol.
3.【答案】A
【解析】【解答】1mol/L NaOH溶液的含义是1L溶液中含有1mol NaOH,A符合题意;
故答案为:A。
【分析】以单位体积溶液中所含溶质的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质的物质的量浓度。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.1molNH3含有10NA个质子,1molOH-所含的质子数为9NA,故A不符合题意;
B.标况下,CHCl3为液体,不能使用气体摩尔体积,故B不符合题意;
C.硫由+4价氧化为+6价,故C符合题意;
D.CO32-离子会发生水解,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】阿伏加德罗常数,为热学常量,符号NA。 它的精确数值为:6.02214076×10 ,一般计算时取6.02×10 或6.022×10 。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.地震灾区和洪涝灾区使用漂白粉消毒是利用漂白粉的强氧化性,A不符合题意;
B.的碱性太强不用于治疗胃酸过多,在医疗上可用于治疗胃酸过多的是碳酸氢钠,B符合题意;
C.钠着火时不能用二氧化碳灭火器灭火,生成物过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,C不符合题意;
D.铁粉具有还原性,常用作食品袋内的脱氧剂,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、漂白粉具有强氧化性,可以进行杀菌消毒;
B、碳酸氢钠可以治疗胃酸过多;
C、钠着火应该用干沙灭火;
D、铁粉具有还原性。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.量筒不需要洗涤,故A不符合题意
B.同种溶质的溶液等质量混合,物质的量浓度会偏向于体积大即密度小的一边,故混合后物质的量浓度小于9.2mol/L,故B不符合题意
C.c=,这里V代表的是溶液的体积不是溶剂的体积,故C不符合题意
D.,故D符合题意
故答案为:D
【分析】易错项A,量筒不需要洗涤,若洗涤量筒,会导致浓度偏大。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.浓硫酸具有吸水性,氯气通过浓硫酸得到干燥的氯气,故A与题意不符;
B.氯气通过NaOH溶液,与氢氧化钠反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故B与题意不符;
C.氯气通过KI溶液,与KI溶液反应,关闭B阀时,C处的红色布条看不到明显现象,故C与题意不符;
D.氯气与食盐水不反应,进入C的为潮湿的氯气,关闭B阀时,C处红色布条逐渐褪色,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】依据氯气的性质和实验的现象分析。
8.【答案】D
【解析】【解答】自来水常用Cl2作消毒剂,Cl2溶于水会与水反应生成HClO,HClO是强氧化剂,它的存在对金鱼的生长有害,而HClO见光易分解,所以晒一段时间的目的是促使水中的次氯酸分解,
故答案为:D。
【分析】Cl2溶于水会与水反应生成HClO,HClO遇光分解,可消除对金鱼的毒性。
9.【答案】B
【解析】【解答】解:A、氢气和氮气反应生成氨气是可逆反应,不能进行彻底,在密闭容器中加入l.5mol H2和0.5molN2,充分反应后得到NH3分子数小于NA,故A错误;
B、一定条件下,2.3g的Na物质的量量为0.1mol,完全与O2反应失电子为0.1mol,所以生成3.9g产物时失去的电子数为0.1NA,故B正确;
C、1.0L的0.1 mol L﹣1Na2S溶液中,硫离子水解减少,所以溶液中含有的S2﹣离子数小于0.1NA,故C错误;
D、标准状况下,CCl4不是气体,22.4L的CCl4物质的量不是1mol,故D错误;
故选B.
【分析】A、氢气和氮气反应生成氨气是可逆反应,不能进行彻底;
B、依据钠完全反应,失去最外层电子计算分析;
C、硫离子水溶液中水解;
D、标准状况下,CCl4不是气体.
10.【答案】A
【解析】【解答】标准状态下,2.8L氧气的物质的量,一个O2分子中含有2个氧原子,因此0.125molO2中所含的氧原子的物质的量为:0.125mol×2=0.25mol,故阿伏加德罗常数,A符合题意;
故答案为:A
【分析】根据公式计算n(O2),再结合公式得出阿伏加德罗常数的表达式。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.由 n= 可知,分子数相同的气体,物质的量相同,则摩尔质量之比等于质量之比,即A与B的摩尔质量之比为 ,则A与B的相对分子质量之比为a:b,A不符合题意;
B.根据阿伏加德罗定律可知同温同压下,A与B两种气体的密度之比等于摩尔质量之比,即为a∶b,B符合题意;
C.A与B的相对分子质量之比为a:b,根据 可得,同质量的A和B的物质的量之比 ,C不符合题意;
D.同温同压下,相同体积的A和B的物质的量相等,根据 可得, ,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】阿伏加德罗定律:在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。
推论:①同温同压下,气体体积比等于物质的量之比;
②同温同体积时, 压强比等于物质的量之比等于分子数之比;
③同温同压等质量时,V1:V2=M2:M1;
④同温同压时,M1/M2=ρ1/ρ2;
12.【答案】B
【解析】【解答】解:A、200mL 0.5mol L﹣1的NaCl溶液中Na+浓度为0.5mol/L×1=0.5mol/L;
B、50mL 0.3mol/LNa2SO4溶液中Na+浓度为0.3mol/L×2=0.6mol/L;
C、150mL 0.4mol L﹣1的NaOH溶液中Na+浓度为0.4mol/L×1=0.4mol/L;
D、200mL 0.15mol/LNa3PO4溶液Na+浓度为0.15mol/L×3=0.45mol/L;
故选B.
【分析】电解质离子的浓度=电解质浓度×电解质电离出该离子的数目,与溶液的体积无关,据此结合选项判断.
13.【答案】A
【解析】【解答】A、含有氧原子的物质的量为 ×3=3mol,故符合题意;
B、24g镁失去电子的物质的量为 ×2=2mol,故不符合题意;
C、9mL水含有原子物质的量 ×3=1.5mol,11.2L氮气含有原子物质的量为 ×2=1mol,故不符合题意;
D、没有说明溶液的体积,无法计算物质的量,故不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、根据公式n=m/M,求出n,然后再根据n=N/NA,可求出N。
B、根据公式n=m/M可求出24gMg为1mol,由Mg-Mg2+知,1molMg变成Mg2+失去2mol电子;
C、水的ρ为1g/mL,则9mL水为9g,根据n=m/M可求出9mL水的物质的量,进而求出所含原子数,根据公式n=v/vm可求出标况下11.2L氮气的物质的量,进而求出所含的原子数;
D、根据n=cv知,必须知道溶液的体积,才能计算物质的量。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.容量瓶用蒸馏水洗净后,不需要干燥,A符合题意;
B.量筒只能精确到0.1mL,B不符合题意;
C.托盘天平只能精确到0.1g,C不符合题意;
D.用胶头滴管定容时,胶头滴管不能紧贴容量瓶内壁,以防蒸馏水附着在容量瓶刻度线以上的瓶壁上,引起误差,D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.定容时还需要加水进行达到指定的体积
B.量取9.82mL溶液可以用滴定管进行
C.天平的精确度达不到百分位,可以称取5.9g固体
D.定容时应该竖直悬空和胶头滴管使用类似
15.【答案】B
【解析】【解答】A.根据反应2Fe+3Cl22FeCl3可知1molCl2和足量Fe充分反应,转移电子数为2NA,A不符合题意;
B.已知1分子白磷中含有6个P-P共价键,故1mol白磷中含有P-P共价键数为1mol×6×NAmol-1=6NA,B符合题意;
C.标准状况下HF为液体,故无法计算2.24LHF含有H-F键的数目,C不符合题意;
D.由于乙酸乙酯在酸性条件下的水解是一个可逆反应,故0.5mol乙酸乙酯在酸性条件下水解,生成乙醇的分子数小于0.5NA,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据Cl2-2e=2Cl-,即可判断
B.白磷空间是正四面体结构,即可判断
C.使用标况下的摩尔体积,需要考虑状态
D.可逆反应不能完全反应
16.【答案】A
【解析】【解答】标准状况下5.6L混合气体的物质的量为:5.6L/22.4L·mol-1=0.25mol。如二氧化碳的质量为2.2g,则n(CO2)= 2.2g/44g·mol-1=0.05mol, 则一氧化碳的质量为m=(0.25-0.05)mol 28g/mol=5.6g,
故答案为:A。
【分析】气体的体积与气体摩尔体积的比值就是气体的物质的量。
17.【答案】B
【解析】【解答】A. 反应②中C为还原剂,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则说明高温下C的还原性比Sb强,故A不符合题意;
B. 反应①中每生成3 mol FeS时,共转移 mol电子,则反应①中每生成1 mol FeS时,共转移电子的物质的量 ,故B符合题意;
C.生成 时,反应②C是还原剂,需要 ,需要 ,反应①中Fe是还原剂,生成 ,需要 ,故反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为 ,所以每生成1 mol Sb时,反应①与反应②中还原剂的物质的量之比为 ,故C不符合题意;
D. 反应①中O元素的化合价降低,氧气为氧化剂,而反应②中Sb元素的化合价降低,氧化剂是 ,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】关于物质的量的计算,在掌握并理解m = nM、n = cV、V = nVm三个基本公式及摩尔质量、摩尔体积、物质的量浓度概念的基础上,分析题目提供的已知条件,灵活运用公式进行解答,在运用公式的过程中,注意电解质在水溶液中的电离、运用摩尔体积的条件与物质状态。
18.【答案】C
【解析】【解答】由A=2B+C+D可以知道,1molA分解生成的混合气体中含2molB、1molC、1molD,混合气体总物质的量为4mol,根据质量守恒定律,混合气体的总质量等于A的质量;
再根据n= ,相同条件下,相同质量的不同物质,物质的量和摩尔质量成反比,
则混合气体平均相对分子质量= =24;
因气体密度之比等于相对分子质量之比,所以混合气的密度是相同条件下的氢气密度的 =12倍;
故答案为:C
【分析】根据守恒定律结合题干信息得出混合气体的总质量,再根据n= 求出混合气体平均相对分子质量,进而得出合气的密度与相同条件下的氢气密度的倍数关系。
19.【答案】(1)2:3;1:1
(2)0.2mol L-1;0.4mol L-1
(3)0.20mol;64g/mol
(4)①④③②
【解析】【解答】(1)16gO3的物质的量为 = mol,16gO2的物质的量为 = mol,则两者分子数之比为 mol: mol =2:3,含有的氧原子数目比为( mol×3):( mol×3)=1:1;(2) 12.7g FeCl2的物质的量为 =0.1mol,溶于水配成500mL溶液,其浓度为 =0.2mol L-1,从中取出100mL溶液,FeCl2的浓度仍为0.2mol L-1,则其中Cl-的浓度为 2×0.2mol L-1=0.4mol L-1;(3) 根据化学式知,含有0.40molCl-的该化合物物质的量= =0.20mol,该化合物的摩尔质量M= = =135g/mol,化合物的相对分子质量在数值上等于其摩尔质量,所以该化合物的相对分子质量是135,则M的相对原子质量=135-35.5×2=64,M的摩尔质量为64g/mol;(4) ①34g氨气的物质的量为 =2mol,所含原子的总物质的量为8mol;②标准状况下44.8L氦气的物质的量为 =2mol,为单原子分子,含有原子为2mol;③25℃时18 mL水的质量为18g,物质的量为 =1mol,含有原子的总物质的量为3mol;④0.5 mol H2SO4所含原子的总物质的量为3.5mol,各物质所含原子数按由大到小的顺序排列的是①④③②。
【分析】(1)根据n= 计算物质的量之比,分子数目之比等于物质的量之比;(2)根据n= 计算FeCl2的物质的量,再根据c= 计算 FeCl2的物质的量浓度,溶液是均一的取出溶液浓度与原溶液浓度相同;(3)根据化学式知,含有0.40molCl-的该化合物物质的量= =0.20mol,再根据M= 计算MCl2的摩尔质量和M的摩尔质量;(4)根据n= 计算氦气物质的量,根据m=ρV计算水的质量,再根据n= 计算氨气和水的物质的量,结合化学式计算各物质含有原子总物质的量,注意稀有气体为单原子分子。
20.【答案】(1)1:1
(2)7:11
(3) mol-1
(4)0.1
(5)NH3
(6)0.1mol·L-1
【解析】【解答】(1)等质量的O2和O3所含的原子个数之比为 ;
(2)含有相同碳原子数的CO和CO2,二者物质的量相等,故二者质量之比为摩尔质量之比:28g/mol:44g/mol=7:11;
(3)1g CO2中含有x个原子,则 ,则 ;
(4)4.9g H2SO4的物质的量为 ,消耗NaOH的物质的量为0.05mol 2=0.1mol;
(5)标准状况下,气体的Vm相等,气体的体积之比等于物质的量之比,反应方程式可表示为N2+3H2=2A,由质量守恒定律可知A的化学式为NH3;
(6)34.2gAl2(SO4)3的物质的量为: ,所得溶液物质的量浓度为: ,稀释前后溶液中溶质的物质的量相等,故稀释后溶液中溶质Al2(SO4)3的物质的量浓度为: 。
【分析】(1) O2和O3均由氧原子构成,所以质量相等,则原子个数相同;
(2) 注意每个CO和CO2中含有相同的碳原子数,据此分析;
(3)根据n=计算 ;
(4)根据H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O结合n=计算;
(5)根据相同的温度和压强下,气体的体积之比等于物质的量之比进行判断;
(6)根据n= 、c=、c浓V浓=c稀V稀计算。
21.【答案】(1)Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4↓+2Cl2↑+2H2O;平衡压强,使稀硫酸能顺利地滴入烧瓶中
(2)不合理;实验进行中Cl2与湿润红色纸条中的水反应生成HClO使湿润的红色纸条褪色,干燥部分没有HClO,所以纸条不褪色,放置一段时间,由于水分子运动会导致整个纸条湿润而褪色
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣
(4)Cl2+2Na2CO3+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3;0.5
【解析】【解答】解:(1)①由题意知道:次氯酸钙中氯元素从+1价降为氯气中的0价,1mol次氯酸钙反应得到2mol电子,氯化氢中﹣1价的氯升高为氯气中0价,1mol氯化氢参加反应失去1mol电子,要使氧化剂与还原剂得失电子守恒,则次氯酸钙系数为1,氯化氢系数为2,依据原子个数守恒,反应方程式:Ca(ClO)2 +4HCl=CaCl2 +2Cl2↑+2H2O;故答案为:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4↓+2Cl2↑+2H2O;②导气管将分液漏斗与圆底烧瓶相连,使二者内部压强相等,有利于稀硫酸顺利的滴入烧瓶中,故答案为:平衡压强,使稀硫酸能顺利地滴入烧瓶中;(2)实验进行中氯气与湿润纸条中的水生成HClO,使纸条湿润部分褪色,干燥的部分无水,不能生成HClO所以不褪色,但过一段时间后由于水分子运动,整个纸条都变得湿润,所以就全部褪色了;
故答案为:不合理;实验进行中Cl2与湿润红色纸条中的水反应生成HClO使湿润的红色纸条褪色,干燥部分没有HClO,所以纸条不褪色,放置一段时间,由于水分子运动会导致整个纸条湿润而褪色;(3)氯气与二价铁离子反应生成三价铁离子与氯离子,离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣;故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣;(4)将少量的氯气通入到过量的碳酸钠溶液中,氯气和水反应生成的盐酸反应生成碳酸氢钠,次氯酸酸性强于碳酸氢根离子,反应生成碳酸氢钠,化学方程式:Cl2+2Na2CO3+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3;氯元素含量为10%的漂水溶液355g,则m(Cl)=×10%=35.5g,n(Cl)= =1mol,由Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O可知,n(Cl)=n(NaCl)+n(NaClO),则n(NaClO)= =0.5mol;故答案为:Cl2+2Na2CO3+H2O=NaCl+NaClO+2NaHCO3;0.5.
【分析】装置A为制备氯气的发生装置,制备的氯气中含有氯化氢和水蒸气,通过饱和食盐水除去氯化氢,通过浓硫酸除去水蒸气,通过装置D中放有一块红色的纸条,一半用水润湿,一半干燥,湿润的部分很快褪色了,又过了一段时间,整块纸条全部褪色,说明氯气无漂白性,是氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性,通过装置E中的氯化亚铁溶液,发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl﹣,最后通过碳酸钠溶液氯气和水反应生成的盐酸反应生成碳酸氢钠,次氯酸酸性强于碳酸氢根离子,反应生成碳酸氢钠,依次验证氯气的性质,(1)①分析反应中元素化合价变化,依据氧化还原反应得失电子守恒、原子个数守恒书写方程式;②导气管将分液漏斗与圆底烧瓶相连,使二者内部压强相等;(2)根据氯气不能使红色物质褪色,HClO使有色的物质褪色及水分子的运动来分析;(3)氯气具有强的氧化性能够氧化二价铁离子生成三价铁;(4)将少量的氯气通入到过量的碳酸钠溶液中,氯气和水反应生成的盐酸反应生成碳酸氢钠,次氯酸酸性强于碳酸氢根离子,反应生成碳酸氢钠;氯元素含量为10%的漂水溶液355g,则m(Cl)=35.5g,n(Cl)=1mol,再利用n(Cl)=n(NaCl)+n(NaClO)及Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O来分析.
22.【答案】(1)1:1;3:2;2:3
(2)0.75;4.5
【解析】【解答】(1). m(O2)=0.3mol×32g/mol=9.6g,m(O3)=0.2mol×48g/mol=9.6g,它们的质量之比为1:1;由n=V÷Vm可知,它们的体积之比为0.3:0.2=3:2;由ρ=M÷Vm可知,它们的密度之比等于相对分子质量之比,为32:48=2:3;故答案为:1:1;3:2;2:3;(2). 依据题意可知,将CO2 和 H2O 的混合气体通过足量的Na2O2固体,发生反应:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,剩余气体为氧气,设二氧化碳的物质的量为xmol,水的物质的量为ymol,则:
2Na2O2+ 2CO2═2Na2CO3+ O2 2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+ O2↑
2 1 2 1
x 0.5x y 0.5y
0.5x+0.5y=11.2L÷22.4L/mol;44x+18y=37.5;解得:x=0.75mol,y=0.25mol,则水的质量为:0.25mol×18g/mol=4.5g;故答案为:0.75;4.5。
【分析】同温同压下,气体的体积之比等于物质的量之比;同温同压下,气体的密度之比等于摩尔质量之比。
23.【答案】(1)解:4.6g钠的物质的量
(2)解:由分析中的方程式可以知道:,
(3)解:反应后所得溶液的溶质是NaOH,设溶液中NaOH物质的量浓度为c(NaOH),根据分析中方程式 可以知道:
【解析】【分析】(1)根据n=进行解答。
(2)涉及反应是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,则n(H2)=0.5n(Na),结合V=n·Vm进行解答。
(3)溶质是NaOH,根据c=进行解答。