第二章 海水中的重要元素——钠和氯 测试题(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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名称 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 测试题(含解析) 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-27 16:05:15

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第二章 海水中的重要元素——钠和氯 测试题
一、单选题(共20题)
1.利用如图所示的装置制备并收集气体,合理的是
选项 试剂 试剂 中收集的气体 装置
A 稀硫酸 石灰石 CO2
B 稀硝酸 Cu NO
C 浓硫酸 Na2S H2S
D 浓盐酸 Ca(ClO)2 Cl2
A.A B.B C.C D.D
2.如图所示是探究某气体化学性质的实验装置,图中B为活塞。如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布条颜色无变化;当关闭B时,C中红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是
A.浓H2SO4 B.饱和NaCl溶液 C.NaOH溶液 D.NaBr溶液
3.使用胆矾配制1L0.1mol·L-1的硫酸铜溶液,正确的做法是( )
①将胆矾加热除去结晶水后,称取16g溶于1L水中
②称取胆矾25g溶于1L水中
③将25g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1L
④将16g硫酸铜溶于少量水,然后将此溶液稀释至1L
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
4.下列关于钠及其化合物的叙述错误的是
A.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片
B.金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时,既有白色沉淀又有气体逸出
C.质量相同的两块钠,分别与氧气完全反应生成Na2O和Na2O2,生成Na2O的钠失去的电子更多
D.生理盐水的质量分数为0.9%,与人体的血液中含量相同,它的溶质是NaCl
5.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法错误的是
A.气体:通过灼热的铜网 B.固体:灼烧
C.溶液:通入足量的气体 D.气体:通入,燃烧
6.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
7.用胆矾()配制溶液,下列做法中正确的是
A.可选用500mL容量瓶
B.配制该溶液需称取胆矾
C.转移溶液前须将容量瓶烘干
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又补加少量水,重新达到刻度线
8.氯气是一种有毒气体,一旦遇到少量氯气泄漏,下列措施不合理的是
A.人群向低处疏散 B.人群朝逆风向疏散
C.用浸有水的毛巾捂住口鼻 D.向泄漏地点撒石灰
9.利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验,液体添加完毕后,关闭活塞,打开右边胶塞,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,可观察到的现象是
A.钠块始终保持在a处,直至完全消失
B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C.最终钠块在煤油中燃烧起来
D.随反应的进行,煤油与胶塞处液面下降,漏斗中液面上升
10.实验室制取氯气时有如下操作,操作顺序正确的是
①连接好装置,检查气密性;②缓缓加热,加快反应,使气体均匀逸出;③在烧瓶中入二氧锰粉末;④往分液漏斗中加入浓盐酸,再缓缓滴入烧瓶中;⑤用向上排空气法收集氯气,尾气导入吸收剂中。
A.①②③④⑤ B.④③①②⑤ C.①③④②⑤ D.①④③②⑤
11.偏二甲肼(C2H8N2)是一种高能燃料,可作为航天运载火箭的推动力。下列叙述正确的是( )
A.偏二甲肼的摩尔质量为60 g
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的质量约为60 g
C.常温下,22.4L偏二甲肼气体的含C质量为24g
D.6 g偏二甲肼含有NA个N2 分子
12.下列关于试剂保存和除杂的相关说法正确的是
A.金属Na保存在水中
B.氯水用棕色细口瓶并置于阴凉处保存
C.可以用过滤方法除去水中的油
D.可以用加热的方法除去Na2O中的Na2O2
13.设NA表示阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是(  )
A.在25 ℃、1.01×105Pa的条件下,2.24 L H2中含有的分子数小于0.1NA
B.1 L 1 mol·L-1的CaCl2溶液中含Cl-的数目为NA
C.在标准状况下,22.4 LCCl4的质量约为154g
D.22 g CO2与标准状况下11.2 L H2O含有相同的分子数
14.配制溶液,下列操作正确的是
A.称取10.6g无水碳酸钠,加入容量瓶中,加水溶解定容
B.称取10.6g无水碳酸钠,加入蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移溶液时,未用玻璃棒引流,直接倒入容量瓶中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀
15.NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.若5.6 L N2中含有n个氮分子,则NA=4n
B.1 mol FeBr2与一定量Cl2完全反应后,当有1 mol Fe2+被氧化时转移电子数一定为NA
C.n(H2CO3)和之和为1 mol的NaHCO3溶液中,含有Na+数目大于NA
D.25 ℃时,1 L pH=2的H2C2O4溶液中含有H+数目为0.02NA
16.下列说法正确的是( )
A.摩尔是国际单位制中的七大基本物理量之一
B.1mol任何物质都约含有6.02×1023个原子
C.以克为单位时,2mol水的摩尔质量是1mol水的摩尔质量的2倍
D.在同温同压下,气体所占的体积主要由气体分子的物质的量决定
17.下列有关焰色反应的叙述中正确的是
A.只有金属的化合物灼烧时才会有不同的焰色
B.每次实验后,铂丝都要用水洗净
C.若透过蓝色钴玻璃只看到紫色,说明样品中含K元素而不含Na元素
D.若样品灼烧呈黄色,判断一定有Na元素,但不能排除含其他金属元素
18.下列说法正确的是
A.1L水中溶解了10.6gNa2CO3,所得溶液中Na+的物质的量浓度为0.2mol/L
B.将50mL0.6mol/LFe2(SO4)3溶液加水稀释至500mL,则稀释后溶液中c(SO)为0.3mol/L
C.将4.48LHCl溶于水配成500mL溶液,所得溶液中HCl的物质的量浓度为0.4mol/L
D.100mL0.5mol/LCaCl2溶液与50mL1mol/LKCl溶液混合后,所得150mL溶液中c(Cl-)为1mol/L
19.化学来源于生活,也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述错误的是
A.工业上用氯气与烧碱溶液或石灰水反应制备含氯消毒剂
B.漂白粉在空气中久置变质,是因为其中的Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应生成HClO,HClO见光分解
C.过氧化钠可以用作呼吸面具的供氧剂,是因其可以和水、二氧化碳反应生成氧气
D.洁厕灵(含有HCl)不能与“84"消毒液混用, 原因是两种溶液混合会产生有毒的Cl2
20.已知NA为阿伏加 德罗常数的数值,下列说法正确的是()
A.25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.2NA
B.标准状况下,2.24LNO和足量O2反应生成物中含有NO2分子数为0.1NA
C.标准状况下2.24L的丙炔(CH3C≡CH)中含有的σ键数目为0.6NA,π键数目为0.2NA
D.将含0.1molFeCl3的饱和溶液滴入沸水形成的胶体粒子的数目为0.1NA
二、非选择题(共5题)
21.按要求填空:
(1)88克二氧化碳含 个二氧化碳分子,含 mol氧原子.
(2)34克氨气和 克水含有氢原子数相同。标准状况下,44.8升氮气含有 mol氮原子。
(3)12.4gNa2R含Na+0.4mol则Na2R的摩尔质量是 ,R的相对原子质量是 。
(4)含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1则该样品中FeCl3的物质的量分数为 。
22.填写下表:
物质 物质的量/mol 分子数 (用数值表示) 原子总数 (用NA表示) 质量/g 摩尔质量/g·mol-1
H2O 2
H2SO4 3.01×1022
N2 14
23.(1)在标准状况下,4g H2、11.2L O2、1mol H2O中,含原子数最多的是 ,体积最小的是 。
(2)实验室常用的浓盐酸密度为1.19g/mL、质量分数为36.5%。此浓盐酸的物质的量浓度为 mol·L-1;若20 g 密度为 d g/mL 的硝酸钙溶液里含 1g Ca2+, 则的浓度为 mol·L-1
(3)容量瓶上除标有规格外,还有 、 。
(4)在标准状况下①4.48L CH4②6.02×1022个HCl分子 ③10.2g H2S ④0.15mol NH3。下列对这四种气体的关系从大到小的关系是(用序号填空):
a.体积: b.密度: c.质量: d.氢原子个数:
(5)18g水中溶解 g的NaOH才能使100个水分子中溶有1个Na+离子。
(6)在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L,质量为12 g,此混合物中CO和CO2物质的量之比是 ,混合气体的平均相对分子质量是 。
24.已知A是一种金属单质,B显淡黄色,相关物质的转化关系如图所示(部分产物已略去),回答下列问题:
(1)写出B与CO2反应生成C的化学方程式,并用“双线桥”法标出电子转移方向和数目 。
(2)写出B与H2O反应生成D的化学方程式,并用“单线桥”法标出电子转移方向和数目 。
(3)B的用途有 。(写两种)
(4)C是 粉末,向C粉末中加入少量水后,C结块变成晶体,并伴随着 现象(填吸热或放热),C的溶液显 性(填酸、中或碱)。
(5)向C的饱和溶液中通入CO2气体有白色沉淀生成,写出该反应的化学方程式 。
25.常温下,A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,A、B、C、D、E都含X元素,其转化关系如图所示:
(1)请分别写出下列物质的化学式(如为溶液请填溶质的化学式):
A 、B 、D 。
(2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式(请注明反应条件):
A+H2O(离子方程式): ;
A+石灰乳(化学方程式): ;
E露置在空气中的第1个化学方程式: 。
(3)漂白粉的有效成分是 (化学名称),保存漂白粉的方法 、 。
参考答案:
1.D
A.石灰石和稀硫酸反应生成微溶的硫酸钙覆盖在石灰石表面,阻止反应进行,不能用于制备二氧化碳,A错误;
B.铜与稀硝酸反应生成一氧化氮,一氧化氮与空气中的氧气反应生成二氧化氮,不能用排空气法收集一氧化氮,B错误;
C.浓硫酸与硫化钠发生氧化还原反应,不生成硫化氢,C错误;
D.浓盐酸与次氯酸钙发生氧化还原反应生成氯气,氯气的密度比空气大,应用向上排空气法收集氯气,D正确;
答案选D。
2.B
打开B时,干燥的有色布条不褪色,证明干燥的氯气无漂白性;关闭B时,有色布条褪色,则从装置D中出来的为潮湿的氯气。
A.浓H2SO4具有吸水性,氯气通过时,出来的为干燥的氯气,A与题意不符;
B.饱和NaCl溶液不能吸收氯气,氯气通过时,出来的为潮湿的氯气,B符合题意;
C.NaOH溶液能与氯气反应,则无氯气逸出,C与题意不符;
D.NaBr溶液能与氯气反应,则无氯气逸出,D与题意不符;
故答案为B。
3.B
胆矾配制1L0.1mol·L-1的硫酸铜溶液,则溶液中硫酸铜的物质的量0.1mol,若使用硫酸铜配制溶液,则称取硫酸铜的质量为0.1molx160g/mol=16.0g,若使用胆矾配制溶液,则称取胆矾的质量为0.1molx250g/mol=25.0g,①将胆矾加热除去结晶水后,称取16.g溶于水中形成1L溶液,溶液的体积为1L,不是溶剂的体积为1L,故①错误;
②根据上述分析,若使用胆矾配制溶液,称取胆矾25.0g溶于水中形成1L溶液,溶液的体积为1L,不是溶剂的体积为1L,故②错误;
③根据分析,将25g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1L,所配的硫酸铜溶液浓度为0.1mol·L-1,符合要求,故③正确;
④根据分析,将16g硫酸铜溶于少量水,然后将此溶液稀释至1L,所配的硫酸铜溶液浓度为0.1mol·L-1,符合要求,故④正确;
做法正确的为③④,答案选B。
4.C
A.金属钠质软,保存在煤油中,所以取用时,需要用镊子取一小块,放在玻璃片上,然后用滤纸吸干表面的煤油后用小刀可切实验所需大小备用,A正确;
B.钠放入盐溶液中,会先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠再与Ca(HCO3)2溶液反应,会生成碳酸钙沉淀,现象描述正确,B正确;
C.质量相同的两块钠,分别与氧气完全反应生成Na2O和Na2O2,钠原子均从0价升高到+1价,所以等量的钠失去电子数一样大,C错误;
D.生理盐水的质量分数为0.9%的氯化钠溶液,与人体血液含量相同,D正确;
故选C。
5.D
A.已知反应2Cu+O22CuO,N2不反应,故将混合气体通过灼热的铜网,能除去N2气体中的O2,A不合题意;
B.根据反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知,通过灼烧的方法可除去Na2CO3固体中的NaHCO3,B不合题意;
C.根据反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3可知,向混有Na2CO3的NaHCO3 溶液中通入足量的CO2气体,能够除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,C不合题意;
D.由于CO2具有不支持一般物质燃烧的性质,故CO在CO2环境中不能燃烧,且O2的量很难控制,故CO2气体中的CO杂质不能用通入O2,燃烧的方法来除去,应该将混合气体通过灼热的CuO,D符合题意;
故答案为:D。
6.C
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。
7.A
A.实验室没有的容量瓶,应选的容量瓶,A正确;
B.配制溶液,含,则需称取的质量为,B错误;
C.配制溶液过程中要加水,所以容量瓶只要是洗干净的就可以,没必要烘干,C错误;
D.定容后摇匀,发现液面低于刻度线,又补加少量水,重新达到刻度线,导致溶液被稀释、所配溶液浓度变小,D错误;
答案选A。
8.A
A.氯气的密度大于空气的密度,所以氯气泄漏时,人群要向高处疏散,措施不合理,故A选;
B.氯气向顺风方向扩散较快,所以应将人群朝逆风向疏散,措施合理,故B不选;
C.氯气能和水、碱反应,用浸有水或肥皂水(弱碱性)的毛巾捂住口鼻,可以吸收氯气,措施合理,故C不选;
D.氯气和水反应生成的酸能和石灰反应,向泄漏地点撒石灰能够吸收氯气,措施合理,故D不选;
故选A。
9.D
a上面为煤油,b为水,钠的密度比煤油大,比水小,所以开始会在a处,但反应中有气体产生,所以会上下浮动,故A、B错误;
C.因为没有氧气,所以钠块不能在煤油中燃烧起来,故C错误;
D.因为有气体生成会将水排入漏斗中,所以漏斗中液面升高,故D正确;
故答案为:D。
10.C
【解析】制取气体实验中各操作过程为:连接仪器,把实验室的单个仪器组装成制取装置;检查气密性,防止装置连接处漏气,氯气有毒会污染大气;加入药品,先向烧瓶中装入二氧化锰、再用分液漏斗加入浓盐酸,接下来,反应需要加热时开始加热;待气体均匀放出时开始收集气体;氯气密度大于空气,采用向上排空气法收集;氯气有毒,需要进行尾气吸收,据此对各操作进行排序。
实验室用二氧化锰与浓盐酸加热反应制取氯气,制取氯气的正确操作步骤为:先连接装置、检查气密性,然后装入药品(先向烧瓶中装入二氧化锰,再向分液漏斗中装入浓盐酸),下一步进行加热制取、收集氯气,由于氯气有毒,最后需要进行尾气吸收,所以正确的操作顺序是:①③④②⑤,C项正确;
答案选C。
11.B
A.偏二甲肼(C2H8N2)的摩尔质量为(12×2+1×8+14×2)g/mol=60g/mol,选项A错误;
B.6.02×1023个偏二甲肼分子的物质的量为1 mol, 1mol偏二甲肼的质量为60 g,选项B正确;
C.标况下,22.4L偏二甲肼气体的物质的量为1 mol,而常温下,22.4L偏二甲肼气体的物质的量小于1 mol,所含C质量小于24g,选项C错误;
D.偏二甲肼的物质的量为=0.1mol,含有0.2NA个N原子,但不含N2 分子,选项D错误。
答案选B。
【点睛】本题考查摩尔质量、质量、和分子数,题目难度不大,明确n=mM,N=n×NA等计算公式是解答本题的关键,易错点为选项D.利用n=mM,N=n×NA来计算分子数。
12.B
A.金属Na与水反应,与煤油不反应,且密度大于煤油,少量钠保存在煤油中,A说法错误;
B.氯水中含有次氯酸,见光易分解,则用棕色细口瓶并置于阴凉处保存,B说法正确;
C.水和油为互不相溶的液体,可以用分液的方法除去水中的油,C说法错误;
D.氧化钠在空气中加热生成过氧化钠,不能用加热的方法除去Na2O中的Na2O2,D说法错误;
答案为B。
13.A
A.温度越高,气体摩尔体积数值一般越大,25 ℃、1.01×105Pa 条件下,2.24LH2的物质的量小于0.1mol,因此2.24 L H2中含有的分子数小于0.1NA,A项正确;
B. 1 L 1 mol·L-1的溶液中CaCl2的物质的量为1mol,溶液中含Cl-的物质的量为2mol,含Cl-的数目为2NA,B项错误;
C. 在标准状况下,CCl4为液态,无法计算其物质的量,C项错误;
D. 标准状况下H2O为液态,无法计算其物质的量,不能与22 g CO2比较分子数,D项错误;
答案选A。
【点睛】本题的易错点是忽略了物质的状态,气体摩尔体积的研究对象是气体,气体在标准状况下能计算其物质的量,但液态物质无法通过体积计算其物质的量。
14.D
A.不能直接加入容量瓶中进行溶解,A错误;
B.配制溶液,需要使用100mL容量瓶进行配制,B错误;
C.转移溶液时,为防止溶液外溢造成误差,必须使用玻璃棒进行引流,C错误;
D.定容后,需要塞好瓶塞,反复倒转使溶液混合均匀,D正确;
故选D。
15.C
A.未告知温度和压强,5.6 L N2的物质的量不一定为0.25mol,只有氮气的物质的量为0.25mol时,5.6 L N2中含有n个氮分子,阿伏加德罗常数NA=4n,故A错误;
B.FeBr2溶液中,溴离子的还原性小于亚铁离子的还原性,通入一定量的氯气,当有1molFe2+被氧化时,溶液中溴离子可能被氧化,由于不知道被氧化的溴离子的物质的量,因此无法计算转移的电子数,故B错误;
C.碳酸氢钠中碳酸氢根离子电离生成碳酸根离子、氢离子,水解生成碳酸分子和氢氧根离子,依据碳原子个数守恒:1mol的NaHCO3溶液中含有碳酸根离子、碳酸氢根离子、碳酸的总物质的量为1mol,所以n(H2CO3)和n(HCO)之和为1mol的NaHCO3溶液中,碳酸氢钠的物质的量大于1mol,则含有的Na+数目大于NA,故C正确;
D.pH=2的H2C2O4溶液中c(H+)=0.01 mol/L,因此1 L pH=2的H2C2O4溶液中含有0.01molH+,数目为0.01NA,故D错误;
故选C。
16.D
A.物质的量是七大基本物理量之一,而摩尔是物质的量的单位,故摩尔是七大基本物理量的单位之一,故A错误;
B.物质不一定由原子构成,还可能由分子或离子构成,故1mol物质中不一定含NA个原子,故B错误;
C. 1mol物质所具有的质量为该物质的摩尔质量,故一种物质的摩尔质量的数值为确定的,即以克为单位时,2 mol水的摩尔质量与1 mol水的摩尔质量相等,故C错误;
D.在同温同压下,气体摩尔体积Vm的数值相同,而气体体积V=nVm,故气体的体积取决于气体的物质的量,故D正确;
故答案为D。
17.D
A.焰色反应是元素的性质,单质灼烧也会产生不同的焰色,A错误;
B.每次实验后,铂丝都要用盐酸洗净,B错误;
C.若透过蓝色钴玻璃只看到紫色,说明样品中一定含有K元素不能确定是否含有Na元素,C错误;
D.含有钠元素的物质,灼烧后火焰呈黄色,但不能排除含其它金属元素,故D正确;
答案选D。
18.D
A.1L水中溶解了10.6gNa2CO3,所得溶液的体积不等于1L,则Na+的物质的量浓度不等于0.2mol/L,A错误;
B.50mL0.6mol/LFe2(SO4)3溶液中c(SO42-)为1.8mol/L,加水稀释至500mL,溶液体积扩大到10倍、浓度下降到原来的十分之一,稀释后溶液中c(SO42-)为0.18mol/L,B错误;
C.HCl所处温度、压强未知,故4.48LHCl物质的量不一定是0.2mol,溶于水配成的500mL溶液中HCl的物质的量浓度不一定为0.4mol/L,C错误;
D.100mL0.5mol/LCaCl2溶液中Cl-物质的量浓度为1mol/L,50mL1mol/LKCl溶液中Cl-物质的量浓度为1mol/L,则混合后,所得混合溶液中c(Cl-)为1mol/L,D正确;
故选D。
19.A
A.工业上用氯气与烧碱溶液或石灰乳反应制备含氯消毒剂,故A错误;
B.漂白粉在空气中久置变质,是因为其中的Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应生成HClO,HClO见光分解,因此漂白粉要密封置于阴暗处保存,故B正确;
C.过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气,因此过氧化钠可以用作呼吸面具的供氧剂,故C正确;
D.“84"消毒液主要成份是NaClO,洁厕灵(含有HCl)与“84"消毒液混合会反应生成有毒的Cl2,因此洁厕灵(含有HCl)不能与“84"消毒液混用,故D正确。
综上所述,答案为A。
20.C
A.25℃时,pH=13的1.0LBa(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,1L该溶液中含有0.1mol氢氧根离子,含有的OH 数目为0.1NA,故A错误;
B.标准状况下,2.24LNO物质的量==0.1mol,和足量氧气反应生成0.1molNO2,2NO2 N2O4,反应生成物中含有NO2分子数小于0.1NA,故B错误;
C.1molCH3C≡CH中含有6molσ键和2molπ键,标准状况下2.24L的丙炔的物质的量为0.1mol,则其中含有的σ键数目为0.6NA,π键数目为0.2NA,故C正确;
D.一个氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的聚集体,故0.1mol氯化铁形成的胶粒的个数小于0.1NA个,故D错误;
答案选C。
【点睛】共价单键为σ键,三键中含有一个σ键和两个π键。
21.(1) 2NA 4
(2) 54 4
(3) 62g/mol 16
(4)10%
(1)88g二氧化碳的物质的量为=2mol,则含有二氧化碳分子数为2NA个,含氧原子的物质的量为2mol2=4mol,故答案为:2NA;4;
(2)34g氨气的物质的量为=2mol,含有2mol3=6mol氢原子,而含有6mol氢原子的水的物质的量为=3mol,3mol水的质量为3mol18g/mol=54g;标准状况下,44.8L氮气的物质的量为=2mol,含有氮原子的物质的量为2mol2=4mol,故答案为:54;4;
(3)1molNa2R中含有2mol Na+,则含0.4mol Na+的Na2R为0.2mol,所以=62g/mol,根据摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上与物质的相对分子质量相等得(Na2R)=62,求得R的相对原子质量=62-223=16,故答案为:62g/mol;16;
(4)设混合物中FeCl2和FeCl3的物质的量分别为xmol,ymol,由题意得,解得x:y=9:1,则样品中FeCl3的物质的量分数为100%=10%,故答案为:10%。
22. 1.204×1024 6NA 36 18 0.05 0.35NA 4.9 98 0.5 3.01×1023 NA 28
H2O是由分子构成的物质,根据N=n·NA可知:2 mol H2O中含有的水分子数目用数值表示为N=n·NA=2NA=2 mol×6.02×1023/mol=1.204×1024;在1个H2O分子中含有3个原子,则在2 mol H2O中含有的原子数目用NA表示为N=2 mol×3×NA/mol=6NA;其质量m(H2O)=2 mol×18 g/mol=36 g;H2O的相对分子质量是18,所以H2O的摩尔质量是18 g/mol;
H2SO4是由分子构成的物质,根据N=n·NA可知:3.01×1022分子的物质的量n=;在1个H2SO4分子中含有7个原子,则在0.05 mol H2SO4中含有的原子数目为N=0.05 mol×7×NA/mol=0.35NA;根据n=可知其质量为m(H2SO4)=0.05 mol×98 g/mol=4.9 g;H2SO4的相对分子质量是98,所以其摩尔质量M=98 g/mol;
N2是由分子构成的物质,相对分子质量是28,所以根据n=可知:14 g N2的物质的量n(N2)= ;根据N=n·NA可知:在0.5 mol N2中含有的N2分子数目用数值表示N=0.5 mol×6.02×1023/mol=3.012×1023;1个N2分子中含有2个N原子,则在0.5 mol N2中含有的原子数目N=0.5 mol×2×NA/mol=NA;N2相对分子质量是28,所以N2的摩尔质量为28 g/mol。
23. H2 H2O 11.90 2.5d 刻度线 温度 ③>①>④>② ②>③>④>① ③>②>①>④ ①>③>④>② 0.4 1:3 40
(1) 4g氢气的物质的量为n(H2)==2mol,含有原子物质的量为n(H)=2mol×2=4mol,标准状况下,体积为V(H2)=2mol×22.4L/mol=44.8L;标况下,11.2L氧气物质的量为n(O2)= =0.5mol,含有原子物质的量为n(O)=0.5mol×2=1mol;1mol H2O中含有原子物质的量为n=3mol,质量为18g,水为液态,密度为1g/mL,体积约是V(H2O)==18mL,故含原子数最多的是 H2,体积最小的是 H2O;答案为H2,H2O。
(2) 根据c=,浓盐酸质量分数为36.5%,密度为1.19g/mL,则该浓盐酸的物质的量浓度为c(HCl)=mol/L=11.90mol/L,20g密度为d g/mL硝酸钙溶液的体积为V==mL,1g Ca2+的物质的量为n(Ca2+)==0.025mol,所以n()=2n(Ca2+)=2×0.025mol=0.05mol,所以的物质的量浓度为c()==2.5dmol/L;答案为11.90,2.5d。
(3) 容量瓶是用来配置一定物质的量浓度溶液的精密仪器,所以容量瓶上除标有规格外,还有刻度线和温度;答案为刻度线,温度。
(4) 标准状况下,①4.48L CH4的物质的量是n(CH4)==0.2mol,质量是0.2mol×16g/mol=3.2g,密度ρ==0.71g/L,H原子的物质的量为n(H)=0.2mol×4=0.8mol;②6.02×1022个HCl的物质的量是n(HCl)===0.1mol,体积V(HCl)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L,质量是0.1mol×36.5g/mol=3.65g,密度ρ==1.63g/L,H原子的物质的量为n(H)=0.1mol×1=0.1mol;③10.2gH2S的物质的量是n(H2S)= =0.3mol,体积V(H2S)=0.3mol×22.4L/mol=6.72L,质量是10.2g,密度ρ==1.52g/L,H原子的物质的量为n(H)=0.3mol×2=0.6mol;④0.15molNH3,体积V(NH3)=0.15mol×22.4L/mol=3.36L,质量是0.15mol×17g/mol=2.55g,密度ρ==0.76g/L,H原子的物质的量为n(H)=0.15mol×3=0.45mol;由上分析可知,体积③>①>④>②,密度②>③>④>①,质量③>②>①>④,H原子个数①>③>④>②;答案为③>①>④>②,②>③>④>①,③>②>①>④,①>③>④>②。
(5) 每100个水分子中溶有1个Na+,则n(H2O):n(NaOH)=100:1,设NaOH的质量为m,即: =100:1,解得m=0.4g;答案为0.4。
(6) 在标准状况下,由CO和CO2组成的混合气体为6.72 L,其物质的量为n==0.3mol,混合气体的平均摩尔质量为M===40g/mol,混合气体的平均相对分子质量是40,设混合气体中CO和CO2的物质的量分别为x、y,则=40,整理可得x:y=1:3,即CO和CO2物质的量之比为1:3;答案为1:3,40。
24. 制氧剂和氧化剂 白色 放热 碱 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓
A是一种金属单质,B显淡黄色,A可以与氧气反应生成B,所以A为Na,B为Na2O2,Na与水反应生成D,则D为NaOH,NaOH与CO2反应、Na2O2与CO2反应均可以生成C,则C为Na2CO3。
(1)Na2O2与CO2反应生成氧气和碳酸钠,该反应中过氧化钠有一半的-1价氧得电子,一半失电子,用“双线桥”法标出电子转移方向和数目为:;
(2)Na2O2与H2O反应生成NaOH和氧气,该反应中过氧化钠有一半的-1价氧失去电子转移给另一半-1价氧,用“单线桥”法标出电子转移方向和数目为:;
(3)B为Na2O2是常见的制氧剂、氧化剂;
(4)C为碳酸钠,是一种白色粉末;碳酸钠吸水变成结晶时放出热量;碳酸钠溶液显碱性;
(5)碳酸钠、水和二氧化碳可以反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以有白色沉淀生成,该反应的化学方程式为Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓。
25. Cl2 HClO HCl Cl2+H2O=H++Cl-+HClO 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO 次氯酸钙 密封 干燥避光、冷暗处
由A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体,可知A为Cl2,Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,HClO化学性质不稳定,光照条件下会分解为HCl和O2,由此可知,B为HClO,D为HCl,Cl2与石灰乳反应生成Ca(ClO)2、CaCl2、H2O,HCl与石灰乳反应会生成CaCl2和H2O,因H2O在图中存在分子式,故C不是H2O,由此可知,C为CaCl2,E为Ca(ClO)2,以此解答本题。
(1)由上述分析可知,A为Cl2;B为HClO;D为HCl;
(2)Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,其离子方程式为:Cl2+H2O=H++Cl-+HClO;
Cl2与石灰乳反应生成Ca(ClO)2、CaCl2、H2O,其化学反应方程式为:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;
Ca(ClO)2暴露在空气中会与空气中二氧化碳反应而变质,其反应的化学方程式为:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO;
(3)漂白粉的有效成分为次氯酸钙;因次氯酸钙会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸,而次氯酸见光受热易分解生成氯化氢和氧气,氯化氢与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳、水,从而使漂白粉最终变质为氯化钙,从而失去漂白效果,因此漂白粉需保存在干燥避光、冷暗处