专题1 物质的分类及计量 单元检测 (含解析)2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册

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名称 专题1 物质的分类及计量 单元检测 (含解析)2023-2024学年高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-28 12:55:44

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专题1 物质的分类及计量 单元检测
一、单选题
1.下列叙述正确的是(  )
A.摩尔是物质质量的单位 B.摩尔是物质的量的单位
C.摩尔是物质数量的单位 D.摩尔是一个数值
2.下列图示装置所表示的实验中,没有发生氧化还原反应的是(  )
A.蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近 B.铝丝伸入硫酸铜溶液中 C.测定空气中氧气含量 D.向蔗糖中加入浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
3.按溶液、浊液、胶体的顺序排列正确的是(  )
A.食盐水、牛奶、豆浆
B.澄清石灰水、泥水、血液
C.白糖水、食盐水、茶叶水
D.Ca(OH)2悬浊液、澄清石灰水、石灰浆
4.NA 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
A.1mol 硝基(-NO2)与 46g 二氧化氮(NO2)所含的电子数均为 23NA
B.0.1mol/L(NH4)2SO4 溶液与 0.2 mol/LNH4Cl 溶液中的 NH4+数目相同
C.标准状况下,11.2LHF 含有 0.5NA 个 HF 分子
D.向 FeI2 溶液中通入适量 Cl2,当有 1 mol Fe2+被氧化时,转移的电子数为 NA
5.NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述错误的是(  )
A.1mol月球表面的氦-3( )含有质子为2NA
B.1L 的 溶液中,含有0.1NA个
C.标准状况下,22.4L 中所含分子数为NA
D.标准状况下,1mol金刚石中含有的C-C键数目为2NA
6.在一定条件下,PbO2与Cr3+反应,产物是Cr2O72﹣和 Pb2+,则与1mol Cr3+反应所需PbO2的物质的量为(  )
A.1.2 mol B.1.5mol C.3.0 mol D.2.0 mol
7.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.标准状况下,2.24LNO与1.12L O2混合后的分子数小于0.1NA
B.1L0.1mol L﹣1的氨水含有0.1NA个OH﹣
C.6.8g液态KHSO4中含有0.1NA个阳离子
D.1molFe与1molCl2充分反应,转移3NA个电子
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.标准状况下,11.2LCHCl3含极性共价键数目为2NA
B.0.1L1.0mol/LNaHS溶液中S2 和HS 总数为0.1NA
C.常温常压下,1.8g甲基(﹣12C2H3)中含有的中子数为0.9NA
D.1molCl2与足量铜铁合金反应,转移电子数的范围在2NA和3NA之间
9.在下列工业生产中,进行的主要反应是非氧化还原反应的是(  )
①氯碱工业 ②氨碱法制纯碱 ③由焦炭、水、空气等合成氨 ④工业上生产硫酸
A.④ B.①③
C.①②④ D.②
10.常温常压下,用等质量的CH4、CO2、O2、SO2四种气体分别吹出四个气球,其中气体为CH4的是(  )
A. B. C. D.
11.设表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中错误的是(  )
A.个分子的物质的量是
B.分子含有的原子数目为
C.在和的条件下,水所含的水分子数为
D.与足量完全反应,反应中转移的电子数为
12.下列关于物质分类的说法正确的是(  )
A.Na2O2、MgO、K2O均属于碱性氧化物
B.盐酸、氨水、氯水均为混合物
C.根据酸分子中含有的氢原子个数可将酸分为一元酸、二元酸、三元酸等
D.纯碱、熟石灰、醋酸、食盐水均为电解质
13.氧化还原反应是化学中一类重要的反应。下列关于该反应类型叙述正确的是(  )
A.若一个反应属于置换反应,则其可能不属于氧化还原反应
B.氧化还原反应中氧化剂失去电子,还原剂得到电子
C.有单质参与的化学反应一定是氧化还原反应
D.氧化还原反应中一定存在电子的转移
14.下列变化属于还原反应的是(  )
A.Fe→FeSO4 B.Cu(NO3)2→Cu
C.CO→CO2 D.NaCl→AgCl
15.设NA为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是(  )
A.0.1mol NaHSO4晶体中,含有H+的数目为0.1NA
B.46g C2H5OH中含极性共价键数目为7NA
C.1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中HCO3-和CO32-离子数目之和为0.1NA
D.室温下,1L pH=7的CH3COONH4溶液中,由水电离产生的H+的数目为10-7NA
16.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )
A.23gNa与足量H2O反应完全后失去2NA个电子
B.1molCu和足量热浓硫酸反应可生成NA个SO3分子
C.标准状况下,22.4LN2和H2混合气中含2NA个原子
D.3mol单质Fe完全转变为Fe3O4,失去9NA个电子
17.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述错误的是(  )
A.12gNaH中阴离子所含电子总数为NA
B.60gSiO2含有的化学键数目为4NA
C.CO2通过Na2O2使其增重ag时,反应中转移的电子数为aNA/56
D.常温常压下,14.9gKCl与NaClO的固体混合物中阴离子的数目为0.2NA
18.NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(  )
A.1mol新戊烷中所含共价键数目为16 NA
B.标准状况下,1.12LSO3的分子数目为0.05 NA
C.1molNa2O2与足量 CO2充分反应,转移电子数目为2 NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2 NA
二、填空题
19.8.4g N2与9.6g某单质Rx,所含原子个数相同,且分子数之比为3:2,则R的相对原子质量是     ,x值为    
20.NaHCO3的电离方程式:   .
21.已知在酸性条件下有以下反应关系:
(i)KBrO3能将KI氧化成I2或KIO3,其本身被还原为Br2.
(ii)Br2能将I-氧化为I2.
(iii)KIO3能将I-氧化为I2,也能将Br-氧化为Br2,其本身被还原为I2.
①上述物质中氧化剂氧化能力由强到弱的顺序是   .
②现向含有1molKI的硫酸溶液中加入含amolKBrO3的溶液,a的取值范围不同,所得产物也不同.试将讨论的结果填入下表.
编号 a的取值范围 产物的化学式或(离子符号)
A     I2,Br-
B <a<    
C a=    
D     I2,IO3-,Br2
E a≥    
③若产物中碘单质和碘酸钾的物质的量相等,a的值为   .
④若a的值为1时,其产物及其物质的量分别为   .
22.12.4 g Na2R含Na+0.4 mol,则Na2R的摩尔质量为   ,R的相对原子质量为   。
三、解答题
23.标准状况下,CO2和CO的混合气体7.2g,体积为4.48L,则此混合气体中CO2和CO的物质的量各是多少?
24.9.6克Cu与足量的稀硝酸完全反应,试求:
①参加反应的硝酸的物质的量   ?
②被还原的硝酸的物质的量   ?
③标准状况下产生气体的体积   ?
四、实验探究题
25.
(1)工业上用钛矿石(主要成分为FeTiO3,主要含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过以下流程制得TiO2:
其中,步骤II发生的主要反应为:2H2SO4+ FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O
①步骤I发生反应的离了方程式是:   、   。为提高钛矿石的碱浸出速率,步骤I可采取的办法除提高碱的浓度外,还可以采取的办法有   、   (写出两种方法)。
②步骤II中加入Fe的目的是   ;分离出FeSO4晶体的操作是   。
③步骤III形成的TiO2·nH2O 为胶体,其反应的化学方程式为   。
(2)可利用TiO2通过下述两种方法制备金属钛:
方法一: 将TiO2作阴极,石墨作阳极,熔融CaO为电解液,碳块作电解槽池,电解TiO2制得钛,阳极上一定生成的气体是   ,可能生成的气体是   。
方法二: 通过以下反应制备金属钛
①TiO2 (s)+2Cl2(g) TiCl4(g)+O2(g) △H=+ 151kJ/mol
②TiCl4+2Mg 2MgCl2+Ti
实际生产中,需在反应①过程中加入碳,可以顺利制得TiCl4。碳的作用除燃烧放热外,还具有的作用是   。
26.将少量饱和FeCl3溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系,完成相关问题:
甲:饱和FeCl3溶液滴加到冷水中;
乙:饱和FeCl3溶液滴加到NaOH溶液中;
丙:饱和FeCl3溶液滴加到沸水中。
(1)将丙继续加热煮沸得到红褐色透明液体,反应的化学方程式为   。
(2)用最简单的方法判断丙中是否成功制备胶体,请写出相关的操作、现象和结论   。
(3)向经过检验后的丙中逐滴加入稀盐酸,会出现一系列变化:
①先出现和乙中相同的现象,原因为   。
②随后发生变化得到和甲相同的溶液,此反应的离子反应方程式为   。
(4)向丙中加入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子移向   极;(填“阴极”或“阳极”)
(5)可用如图所示的装置除去Fe(OH)3胶体中的杂质离子来提纯Fe(OH)3胶体,实验过程中需不断更换烧杯中的蒸馏水。更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若   (填实验现象),则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去。
27.某化学兴趣小组的同学按照下面的实验方法制备氢氧化铁胶体:首先取少量蒸馏水于洁净的烧杯中,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴滴加饱和的 FeCl3溶液继续煮沸,至液体呈透明的红褐色.
(1)判断胶体制备是否成功,可利用胶体的   ;
(2)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因.
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液,而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中,结果没有观察到   ,其原因是   .
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用自来水,结果会   ,原因是   .
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后,长时间加热,结果会   ,原因是   .
(3)丁同学按要求制备了Fe(OH)3胶体,但是他又向Fe(OH)3胶体中逐滴加入了稀H2SO4溶液,结果出现了一系列变化.
①先出现红褐色沉淀,原因是   .
②随后沉淀溶解,此反应的离子方程式是   .
28.二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题∶
(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化产物与还原产物物质的量之比为   。
(2)除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。
A.水 B.浓硫酸 C.碱石灰 D.饱和食盐水
(3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量∶
Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;
Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;
Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;
Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;
Ⅴ.用0.100 0 mol·L-1硫代硫酸钠溶液测定锥形瓶中生成I2的含量(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中∶
①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为   。
②玻璃液封装置的作用是   。;
③测得混合气中ClO2的质量为   g。
(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐(ClO2-)。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是 (填标号)。
A.明矾 B.碘化钾 C.硫酸亚铁 D.盐酸
五、综合题
29.物质的量是高中化学常用的物理量,请完成以下有关计算:
(1)含   个分子,它能与   molNaOH完全反应。
(2)某气体氧化物的化学式为,在标准状况下,1.28g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为   ,R的相对原子质量为   。
(3)标准状况下有①,②个分子,③三种气体,对这三种气体的物质的量从大到小的顺序是   (填序号)。
(4)在一定的温度和压强下,1体积气体与3体积气体化合生成2体积气体化合物,则该化合物的化学式是   (用X、Y表示)。
(5)某混合盐溶液中含有离子:、、、,测得、和的物质的量浓度依次为:、、,则   。
30.要准确掌握化学基本概念和研究方法.按要求回答下列问题:
(1)下列是某同学对有关物质进行分类的列表:
碱 酸 盐 碱性氧化物 酸性氧化物
第一组 Na2CO3 H2SO4 NaHCO3 CaO CO2
第二组 NaOH HCl NaCl Na2O CO
第三组 NaOH CH3COOH CaF2 Al2O3 SO2
每组分类均有错误,其错误的物质分别是     (填化学式,下同)、      
(2)胶体和溶液的本质区别是    ;鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生    现象.
(3)下列3个反应,按要求填写相关量.
①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑反应中,每消耗1mol Na2O2生成      g O2;
②2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑反应中,每消耗168g NaHCO3,标况下生成      L CO2;
③Cl2+H2O═HCl+HClO反应中,标况下每消耗22.4L Cl2,转移      mol电子.
(4)在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表,按要求回答下列问题:
物质 M N Q P
反应前质量(g) 50 1 3 12
反应后质量(g) X 26 3 30
①该变化的基本反应类型是    反应; ②物质Q在反应中起的作用是   
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:物质的量是表示含有一定数目粒子的集体,单位是摩尔,所以摩尔是物质的量的单位,它不是微粒个数的单位也不是物质质量的单位也不是物质数量的单位。
故答案为:B
【分析】摩尔是物质的量的单位,据此进行判断即可。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近,氨气与氯化氢反应生成氯化铵,反应无化合价变化,不发生氧化还原反应,A符合题意;
B.铝丝伸入硫酸铜溶液中,发生反应2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+,有化合价变化,发生氧化还原反应,B不符合题意;
C.利用某些物质(如:磷)与空气中氧气反应(不生成气体,生成固体),使容器内压强减小,测定进入容器内水的体积,即为空气中氧气的体积,发生氧化还原反应,C不符合题意;
D.浓硫酸能将蔗糖中的H、O元素以2:1脱去,自身被还原成二氧化硫,发生氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】注意氧化还原反应的实质:化学反应过程中有得失电子,并且得失电子会守恒。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.牛奶、豆浆都是胶体,A不合题意;
B.澄清石灰水、泥水、血液分别为溶液、浊液、胶体,B符合题意;
C.白糖水、食盐水、茶叶水都属于溶液,C不合题意;
D.Ca(OH)2悬浊液、石灰浆都属于浊液,D不合题意;
故答案为:B。
【分析】溶液、胶体、浊液是三种不同的分散系,分散系按照分散质的直径大小可分为溶液、胶体、浊液,
A.牛奶为蛋白质形成的分散系,为胶体;
B.澄清石灰水是溶液,泥水是浊液,血液为胶体;
C.食盐水为溶液不是浊液;
D.氢氧化钙悬浊液为浊液,石灰浆为浊液。
4.【答案】A
【解析】【解答】A. 硝基(-NO2)与二氧化氮(NO2)分子中均有23个电子,所以1mol 硝基(-NO2)与 46g 二氧化氮(NO2)所含的电子数均为 23NA,选项A符合题意;
B、两溶液体积不明确,故两溶液中含有的铵根离子的个数不一定相同,选项B不符合题意;
C、标况下HF为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,选项C不符合题意;
D、向FeI2溶液中通入适量Cl2,先将碘离子氧化,然后将亚铁离子氧化,当有1molFe2+被氧化时,共转移的电子的数目大于NA,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】阿伏加德罗常数,为热学常量,符号NA。它的数值为:6.022 141 29 ±0.000 000 27×10 ,一般计算时取6.02×10 或6.022×10 。它的正式的定义是0.012kg碳12中包含的碳12的原子的数量。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.每个 中含有2个质子,则1mol氦-3( )含有质子为2NA,故A不符合题意;
B.pH=1的H3PO4溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,故1L此溶液中氢离子的物质的量为0.1mol,个数为0.1NA个,故B不符合题意;
C.标准状况下,CCl4是液体,不能根据气体的摩尔体积计算2.24LCCl4的物质的量,故C符合题意;
D.金刚石中,每个碳原子能和其它四个碳原子形成4个共价键,所以平均每个碳原子具有2个共价键,1mol金刚石中含有C-C键数目为2NA,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 。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:利用电子守恒,当1molCr3+被氧化为Cr2O72﹣(0.5mol)时,所失去的电子数为3mol,这些电子被PbO2得到,而1mol PbO2被还原只得到2mol电子,因此需要PbO2的物质的量为1.5mol.
故选B.
【分析】根据氧化还原反应中电子守恒思想:得失电子数目相等知识来解答.
7.【答案】A
【解析】【解答】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,A符合题意;
B、一水合氨为弱电解质,不能完全电离,故溶液中的氢氧根的个数小于0.1NA个,B不符合题意;
C、硫酸氢钾在熔融状态下只能电离为钾离子和硫酸氢根离子,故6.8g硫酸氢钾即0.05mol硫酸氢钾中含有的阳离子的物质的量为0.05mol,个数为0.05NA个,C不符合题意;
D、1mol铁和1mol氯气反应,铁过量,而氯气反应后变为﹣1价,故1mol氯气转移2NA个电子,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.存在反应2NO+O2=2NO2、2NO2 N2O4,气体分子数减少;
B.NH3·H2O为弱电解质,在水中不完全电离;
C.根据公式计算KHSO4的物质的量,熔融状态下,KHSO4只电离成K+、HSO4-;
D.充分反应时,1molCl2完全反应;
8.【答案】C
【解析】【解答】A.标况下CHCl3为液体,11.2LCHCl3的物质的量不是0.5mol,A不符合题意;
B.NaHS溶液中S元素存在形式有S2-、HS-、H2S,三者总数为0.1NA,B不符合题意;
C.一个12C原子所含中子数为6,一个2H所含中子数为1,所以一个该甲基所含中子数为9,该甲基的摩尔质量为18g/mol,所以1.8g该甲基的物质的量为0.1mol,含中子数为0.9NA,C符合题意;
D.铜铁足量,1mol氯气全部转化为Cl-,所以转移电子数为2NA,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.液体不能用标况下的气体摩尔体积衡量;
B.HS-水解HS-+H2OH2S+OH-;
C. 1.8g甲基(﹣12C2H3) 的物质的量==0.1mol;
D.根据氯气的量计算,氯气转化为氯离子。
9.【答案】D
【解析】【解答】①氯碱工业为电解饱和食盐水生成氯气和氢气,氯元素、氢元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应,错误;②氨碱法制纯碱是在溶液中进行的复分解反应,没有发生氧化还原反应,正确;③由焦炭、水、空气等合成氨,C、H、N等元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,错误;④工业上生产硫酸,S和O元素的化合价发生变化,属于氧化还原反应,错误;综上所述,只有②正确;
故答案为:D。
【分析】非氧化还原反应是指反应过程中物质的化合价没有发生变化;
10.【答案】D
【解析】【解答】由V═ Vm可知,等质量时,M越小,则体积越大,CH4、CO2、O2、SO2四种气体的摩尔质量分别为16g/mol、44g/mol、32g/mol、64g/mol,则甲烷的体积最大,
故答案为:D.
【分析】等质量的四种气体的物质的量与其摩尔质量成反比,常温常压下气体体积与物质的量成正比,据此解答.
11.【答案】C
【解析】【解答】A.个分子的物质的量是,故A不符合题意;
B.分子含有的原子数目为0.5×3=,故B不符合题意;
C.在和的条件下,水不是气体,不能用气体体积来计算物质的量,故C符合题意;
D.的物质的量是,由Na→Na+,则0.1mol Na反应转移的电子数为,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据n=N/NA计算H分子的物质的量;
B.二氧化硫中含有3个原子,0.5mol二氧化硫中含有1.5mol原子;
C.在25℃和101kPa的条件下,水的状态不是气体,不能使用25℃和101kPa的条件下的气体摩尔体积计算24.5L水的物质的量;
D.求出钠的物质的量,然后根据钠反应后变为+1价来分析。
12.【答案】B
【解析】【解答】A、Na2O2不是碱性氧化物,故A不符合题意;
B、盐酸、氨水、氯水均为混合物,故B符合题意;
C、根据酸分子电离出的氢原子个数可将酸分为一元酸、二元酸、三元酸等,故C不符合题意;
D、食盐水是混合物,不是电解质,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】碱性氧化物一定是金属氧化物,金属氧化物可能是碱性氧化物,可能是酸性氧化物,可能是两性氧化物。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.置换反应是指单质与化合物反应生成另一种单质与化合物的过程,一定有元素化合价的升降,属于氧化还原反应,A不符合题意;
B.氧化还原反应中氧化剂中某元素被还原,得到电子,化合价降低,还原剂中某元素被氧化,失去电子,化合价升高,B不符合题意;
C.有单质参与的化学反应不一定是氧化还原反应,如氧气转化为臭氧,没有元素化合价的升降,C不符合题意;
D.氧化还原反应的实质是有电子的得失或偏移,即存在电子的转移,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.置换反应一定有元素的化合价变化,属于氧化还原反应;
B.氧化剂得到电子被还原,还原剂失去电子被氧化;
C.氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.Fe→FeSO4,Fe元素的化合价升高,发生氧化反应,故A不选;
B.Cu(NO3)2→Cu,Cu元素的化合价降低,发生还原反应,故B选;
C.C元素化合价升高,被氧化,属于氧化反应,故C不选;
D.NaCl→AgCl,反应中各元素的化合价没有变化,不是氧化还原反应,故D不选;
故答案为:B。
【分析】有化合价变化的反应属于氧化还原反应;没有化合价变化的反应不属于氧化还原反应;据此分析解答。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、NaHSO4晶体是钠离子和硫酸氢根离子构成,不含有氢离子,选项A不符合题意;
B、. 46g C2H5OH物质的量为1mol,1mol C2H5OH含有的极性共价键是碳原子与氢原子、碳原子与氧原子、氧原子与氢原子形成的化学键为7mol,含极性共价键数目为7NA,选项B符合题意;
C、根据物料守恒,1L0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO3-和CO32-离子数目之和为0.1NA,选项C不符合题意;
D、CH3COONH4是弱酸弱碱盐,促进水的电离,由水电离产生的H+的数目大于10-7NA,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据摩尔质量、物质的量浓度、盐类的水解与物质的量相关的知识点进行分析与阿伏加德罗常数的关系即可。
16.【答案】C
【解析】【解答】解:A、23g钠的物质的量为1mol,而反应后钠元素变为+1价,故1mol钠失去1mol电子即NA个,故A错误;
B、铜与浓硫酸反应生成二氧化硫,而非三氧化硫,故B错误;
C、标况下22.4L混合气体的物质的量为1mol,而氮气和氢气为双原子分子,故1mol混合物中含2mol电子即2NA个,故C正确;
D、铁生成四氧化三铁后,变为+ 价,故3mol铁失去8mol电子即8NA个,故D正确.
故选C.
【分析】A、求出钠的物质的量,然后根据反应后钠元素变为+1价来分析;
B、铜与浓硫酸反应生成二氧化硫;
C、求出混合气体的物质的量,然后根据氮气和氢气为双原子分子来分析;
D、铁生成四氧化三铁后,变为+ 价.
17.【答案】C
【解析】【解答】A.12gNaH的物质的量= =0.5mol,而0.5molH-中含1mol电子,即NA个电子,故A不符合题意;
B.60gSiO2的物质的量为 =1mol,含有的化学键数目为4NA,故B不符合题意;
C.将CO2通过足量Na2O2中,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,固体增重的是CO的质量,即当1mol二氧化碳参与反应时,增重1molCO的质量即28g,故当固体质量增重28g时,参加反应的二氧化碳的物质的量为1mol,生成0.5molO2,氧元素化合价-1价变化为0价和+2价,电子转移总数为NA个,CO2通过Na2O2使其增重a g时,反应中转移的电子数为 ,故C符合题意;
D.KCl与NaClO摩尔质量都为74.5g/mol,物质的量n= = =0.2mol,KCl与NaClO中都含一个阴离子,0.2mol固体混合物中阴离子的数目为0.2NA,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.由NaH~H-~2e-可知电子的数目为:2×(12 g÷24 g / m o l )×NA;
B.SiO2的结构中一个Si连了4个O,一个O连了2个Si,所以SiO2~Si~4“Si-O”键,“Si-O”键的数目为4×(60 g÷60 g / m o l )×NA;
C.在2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应中,固体增重2CO2-O2即2CO的质量,Na2O2~e-~CO2~CO,转移的电子数为(ag÷28g / m o l )×NA;
D.KCl与NaClO摩尔质量都为74.5g/mol,二者含阴离子均为1:1,则阴离子数目为:(14.9g÷74.5g / m o l )×NA。
18.【答案】A
【解析】【解答】A.根据新戊烷的结构简式计算出1mol新戊烷含有碳碳键4mol, 碳氢键12mol, 所以1mol新戊烷所含共价键数目为16NA,A符合题意;
B.标况下三氧化硫为固体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,B不符合题意;
C.根据反应方程式, 1mol过氧化钠反应时转移1mol电子, C不符合题意
D.SO2和O2的催化反应为可逆反应,反应不可能完全进行,存在一个化学平衡,所以密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数一定大于2NA小于3NA,即不一定为2NA,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】A.烷烃的共价键数目为C和H的原子个数和碱去1;
B.标况下三氧化硫为固体;
C.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
D.可逆反应反应不可能完全进行,存在反应限度。
19.【答案】16;3
【解析】【解答】分子数之比为3:2,所以N2与RX相对分子质量之比:=7:12,
而N2相对分子质量为28,所以Rx相对分子质量=28×=48,
又因为两者所含原子个数相同,即3×2=2x,
得x=3,
所以R的相对原子质量==16;
故答案为:16;3;
【分析】先根据分子数之比为3:2,则N2与RX相对分子质量之比:=7:12,利用N2相对分子质量求出Rx相对分子质量,再根据分子数目、分子组成与原子数目之间的关系求出x和R的相对原子质量;
20.【答案】NaHCO3═Na++HCO3﹣
【解析】【解答】解:碳酸氢钠为强电解质,完全电离,电离方程式:NaHCO3═Na++HCO3﹣;
故答案为:NaHCO3═Na++HCO3﹣.
【分析】碳酸氢钠为强电解质,完全电离,注意碳酸氢根离子为弱酸的酸式根离子不能拆.
21.【答案】KBrO3>KIO3>Br2;a≤ ;I2、Br-、Br2;I2、Br2;<a< ;IO3-、Br2;;I2:0.1mol、KIO3:0.8mol、Br2:0.5mol
【解析】【解答】解:①由(i)在反应BrO3-+H++I-→IO3-+Br2+H2O中,氧化性:BrO3->IO3-,由(iii)在反应IO3-+H++I-→Br2+I2+H2O中,氧化性:IO3->Br2,由(ii)可知氧化性:Br2>I2,则氧化性:KBrO3>KIO3>Br2,故答案为:KBrO3>KIO3>Br2;②A.当a≤ 时,KBrO3不足,反应生成I2、Br-,反应方程式为:6KI+KBrO3+3H2SO4=3I2+KBr+3K2SO4+3H2O;C.当a= 时,二者反应生成I2、Br2,反应方程式为:10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O;B.当 <a< 时:反应产物为:I2、Br-、Br2,发生的反应具有A又有B的反应;E.当a≥ 时,KBrO3足量,发生反应为:5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O,所以反应产物为:IO3-、Br2;
D.当 <a< 时,反应按照C、E中的反应进行,反应产物为:I2、IO3-、Br2,
故答案为:
编号 a的取值范围 产物的化学式或(离子符号)
A a≤
B
I2、Br-、Br2
C
I2、Br2
D <a<
E
IO3-、Br2
③若产物中碘单质和碘酸钾的物质的量相等,根据碘原子守恒可知,碘单质和碘酸钾的物质的量为: = mol,由反应10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O和5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O可知,反应消耗KBrO3的物质的量为:n(KBrO3)= mol× + mol× = mol,故答案为: ;④当a=1时, <a< ,反应产物为I2、IO3-、Br2,发生的反应有:10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O、5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O,设反应生成碘单质为xmol、生成的KIO3为ymol,根据碘原子守恒可得:2x+y=1,根据消耗的KBrO3为1mol可得:0.2x+1.2y=1,联立解得:x=0.1、y=0.8,即:生成碘单质为0.1mol、生成的KIO3为0.8mol,根据反应可知生成溴的物质的量为:0.1mol× +0.8mol× =0.5mol,故答案为:I2:0.1mol、KIO3:0.8mol、Br2:0.5mol.
【分析】①根据化学反应中,氧化剂氧化性>氧化产物的氧化性比较;②先根据氧化性及可能的反应产物写出反应方程式,从而确定a的范围;③碘单质和碘酸钾的物质的量相等,碘单质和碘酸钾的物质的量为: = mol,然后根据反应10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O和5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O计算a值;④当a=1时, <a< ,反应产物为I2、IO3-、Br2,发生的反应有:10KI+2KBrO3+6H2SO4=5I2+Br2+6K2SO4+6H2O、5KI+6KBrO3+3H2SO4=5KIO3+3Br2+3K2SO4+3H2O,设反应生成碘单质为xmol、生成的KIO3为ymol,分别根据碘原子守恒、消耗的KBrO3的总物质的量为1mol列式计算.
22.【答案】62g/mol;16
【解析】【解答】Na2R含Na+0.4mol,则Na2R物质的量为0.2mol,含R- 0.2 mol;
12.4g/0.2mol=62g·mol-1;R-摩尔质量为:62-2×23=16(g·mol-1),R的相对原子质量为16。
【分析】一个Na2R含有2个Na+,现在有Na+0.4mol,则Na2R有0.2mol,据此计算可得。
23.【答案】解:标准状况下,混合气体的物质的量为: =0.2mol,
设CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,则:
解得:x=0.1mol,y=0.1mol,
答:CO2的物质的量为0.1mol,CO的物质的量为0.1mol
【解析】【分析】根据n= 计算混合气体的总的物质的量,设CO的物质的量为x,CO2的物质的量为y,根据质量之和与物质的量之和列式计算可求得气体的物质的量.
24.【答案】0.4mol;0.1 mol;2.24L
【解析】【解答】9.6克Cu的物质的量为9.6g/64g·mol-1=0.15mol,反应的化学方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,
根据方程式计算:
3Cu+ 8HNO3=3Cu(NO3)2+ 2NO↑+4H2O
3mol 8mol 44.8L
0.15mol n V
①参加反应的硝酸的物质的量:n=0.15mol×=0.4mol;
②根据方程式,当8molHNO3参加反应时,被还原HNO3的物质的量为2mol,当0.4molHNO3参加反应时,被还原的硝酸的物质的量为0.4mol×=0.1mol.
③标准状况下产生气体的体积为:V=0.15moL×=2.24L。
【分析】先根据铜和硝酸反应写出相应的化学方程式,再依据化学计量数之比等于物质的量之比进行判断;
① 铜和硝酸的化学计量数之比为3:8;
② 被还原的硝酸即看产物NO的化学计量数确认;
③ 根据一氧化氮的物质的量,结合公式n=V/Vm判断。
25.【答案】(1)Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;升高温度(或加热);粉碎矿石或搅拌;还原Fe3+;过滤;TiOSO4+(n+1)H2O TiO2·nH2O(胶体)+H2SO4
(2)O2或氧气;CO2(或CO或CO2和CO);消耗O2,促进中衡向正反应方向移动
【解析】【解答】(1)①氧化铝是两性氧化物,既能和强酸反应又能和强碱反应生成盐和水,反应离子方程式是Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;二氧化硅是酸性氧化物,能和强碱反应生成硅酸钠和水,反应离子方程式是SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;升高温度或粉碎矿石或搅拌都能提高钛矿石的碱浸出速率;②Fe能把Fe3+还原为Fe2+,步骤II中加入Fe的目的是还原Fe3+;分离出FeSO4晶体用过滤法;③TiOSO4水解为TiO2·nH2O(胶体)的化学方程式为TiOSO4+(n+1)H2O TiO2·nH2O(胶体)+H2SO4;(2)阳极氧离子失电子发生氧化反应生成氧气;氧气与C单质反应生成CO或CO2,所以阳极上一定生成的气体是氧气,可能生成的气体是CO或CO2;加入碳消耗O2,促进中衡向正反应方向移动。
【分析】本题考查从钛矿石(主要成分为FeTiO3,主要含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)制得TiO2的流程。(1)步骤I中加入浓的NaOH,除去Al2O3、SiO2杂质;步骤II中加入Fe粉,原Fe3+;步骤III加热形成的TiO2·nH2O 胶体,最后得到TiO2;(2)电解TiO2制得钛的过程中,阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应;
26.【答案】(1)FeCl3+3H2O Fe(OH)3( 胶体)+3HCl
(2)强光照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功
(3)由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀;Fe(OH)3 +3H+ =Fe3++3H2O
(4)阴
(5)不出现白色沉淀
【解析】【解答】(1)饱和FeCl3溶液滴加到沸水中,继续加热煮沸得到红褐色透明液体为氢氧化铁胶体,反应的化学方程式为:FeCl3+3H2O Fe(OH)3( 胶体)+3HCl;综上所述,本题答案是:FeCl3+3H2O Fe(OH)3( 胶体)+3HCl。
(2)胶体具有丁达尔效应,因此判断丙中是否成功制备胶体的操作是用强光照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功;综上所述,本题答案是:强光照射,若有光亮的“通路”则已经制备成功。
(3)①由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀;
②氢氧化铁能与盐酸发生反应生成氯化铁和水,沉淀溶解,此反应的离子反应方程式为Fe(OH)3 +3H+ =Fe3++3H2O;
综上所述,本题答案是:由于Fe(OH)3胶体遇到电解质会发生聚沉,因而形成红褐色沉淀;Fe(OH)3 +3H+ =Fe3++3H2O。
(4)氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷,因此向丙中加入电极通电后,Fe(OH)3胶体粒子应该移向阴极;综上所述,本题答案是:阴。
(5)因为银离子与氯离子反应生成白色氯化银沉淀;所以更换蒸馏水若干次后,取少量烧杯中的液体,向其中加入AgNO3溶液,若不出现白色沉淀则说明该Fe(OH)3胶体中的杂质离子已经完全除去;综上所述,本题答案是:不出现白色沉淀。
【分析】(1)氯化铁溶液加热水解可得到氢氧化铁胶体;
(2)丁达尔效应是交替的特有性质;
(3)氢氧化铁胶体中加入电解质可发生凝聚,生成的氢氧化铁沉淀能溶于盐酸;
(4)氢氧化铁胶粒带正电,发生电泳时想阴极区移动;
(5)渗析时是混合物中的离子透过半透膜,检验氯离子可用硝酸银溶液看是否产生白色沉淀。
27.【答案】(1)丁达尔效应
(2)红褐色液体;FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少;生成红褐色沉淀;自来水中含有电解质,胶体发生聚沉;生成红褐色沉淀;长时间加热胶体发生聚沉
(3)电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀;Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
【解析】【解答】解:(1)胶体具有丁达尔效应,可利用此性质来证明此胶体已经制成,当用激光笔照射时,会有一道明亮的光路,
故答案为:丁达尔效应;(2)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色,将稀氯化铁溶液滴入沸水中,FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少,无红褐色,
故答案为:红褐色液体;FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少;②自来水生产时需向水中通入氯气,氯气遇水会产生次氯酸HClO,用于消毒,同时生成盐酸,盐酸、HClO电解质电离生成的阴离子Cl﹣、ClO﹣ 中和了 Fe(OH)3 胶粒所带的正电荷,使胶粒聚集成较大的颗粒而形成红褐色沉淀,
故答案为:生成红褐色沉淀;自来水中含有电解质,胶体发生聚沉;③制备氢氧化铁胶体时,当溶液呈红褐色时应停止加热,否则生成的胶体在加热条件下发生聚沉,形成红褐色沉淀,
故答案为:生成红褐色沉淀;长时间加热胶体发生聚沉;(3)①电解质H2SO4电离出的SO42﹣使Fe(OH)3胶体发生聚沉,生成红褐色沉淀,
故答案为:电解质H2SO4使Fe(OH)3胶体聚沉而产生沉淀;②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀,继续加入硫酸,会发生酸碱中和反应,生成氯化铁和水,此反应的离子方程式是Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O,
故答案为:Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O.
【分析】(1)胶体具有丁达尔性质,是区别其它分散系的独特性质;(2)①按照氢氧化铁胶体的制备方法进行解答;②胶体遇电解质溶液能产生聚沉;③制备Fe(OH)3胶体不能长时间加热;(3)①根据胶体的性质判断,加入稀硫酸产生聚沉现象;②氢氧化铁胶体聚沉后会产生氢氧化铁沉淀,硫酸和氢氧化铁沉淀反应,生成硫酸铁和水.
28.【答案】(1)1∶2
(2)B
(3)2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O;吸收残余的二氧化氯气体;0.02700
(4)C
【解析】【解答】(1)KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得ClO2,可知SO32-被氧化成SO42-,由得失电子守恒可知该反应为2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O,氧化剂为KClO3,还原剂为Na2SO3,氧化产物与还原产物物质的量之比1∶2;(2)ClO2易溶于水,不能利用水和饱和食盐水吸收氨气,碱石灰不能吸收氨气,浓硫酸可以吸收氨气,且不影响ClO2 ,故除去ClO2中的NH3可选用浓硫酸;(3)①由题目信息可知,ClO2通入锥形瓶把I-氧化为I2,自身被还原为Cl-,同时生成水,则锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O;②玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化氯气体;③根据关系式2ClO2~5I2~10Na2S2O3,Na2S2O3的物质的量是0.1×0.02=0.002mol,则n(ClO2)=0.0004mol,则m(ClO2)=0.0004×67.5=0.027g;(4)若要除去超标的亚氯酸盐,明矾和盐酸均不能还原亚氯酸盐, KI具有还原性但氧化产物不适合饮用水使用,只有Fe2+能将ClO2-还原成Cl-,Fe2+ 被氧化为铁离子,且铁离子水解生成胶体可净化饮用水,所以最适宜的是硫酸亚铁。
【分析】(1)要注意亚硫酸根具有还原性,可以被氧化为硫酸根,氯酸根被还原为二氧化氯,反应环境为酸性溶液;
(2)注意二氧化氯易溶于水,同时氨气具有碱性,可以溶于酸性溶液;
(3)根据题意,可以知道二氧化氯具有氧化性,碘离子具有还原性;玻璃液封可以吸收二氧化氯;根据氧化还原反应中各种物质的物质的量,可以确定答案;
(4)明矾和盐酸还原性较弱,碘离子有还原性但是得到的产物有毒。
29.【答案】(1)NA;2
(2)64g/mol;32
(3)③>①>②
(4)XY3
(5)
【解析】【解答】(1)98gH2SO4的物质的量为1mol,则H2SO4分子数为NA;H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,则1molH2SO4完全反应消耗2molNaOH,故答案为:NA;2;
(2)标况下,448mL该氧化物的物质的量为,则该氧化物的摩尔质量为,该氧化物的相对分子质量为64,R的相对原子质量为,故答案为:64g/mol;32;
(3)标况下,44.8LCH4的物质的量为,个分子的物质的量为,的物质的量为,则这三种气体的物质的量从大到小的顺序是③>①>②,故答案为:③>①>②;
(4)设化合物的化学式为Z,由阿伏加德罗定律可知,X2与Y2反应生成Z的反应时,X2、Y2、Z的物质的量之比为1∶3∶2,由物质的量之比等于化学计量数之比可知,反应的化学方程式为X2+3Y2=2Z,由原子个数守恒可知,Z的化学式为XY3,故答案为:XY3;
(5)溶液呈电中性,阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。则,,故答案为:。
【分析】(1)结合公式n=m/M和n=N/NA判断;
(2)结合公式M=m/n和公式n=V/Vm判断;
(3)物质的量大小比较可以结合公式判断,该题涉及的公式有n=V/Vm、n=N/NA、n=m/M;
(4)同温同压下,体积之比等于物质的量之比,结合化学计量数之比等于物质的量之比判断;
(5)结合离子浓度电荷守恒进行判断。
30.【答案】(1)Na2CO3;CO;Al2O3
(2)分散质微粒直径大小;丁达尔
(3)16;22.4;1
(4)分解;催化剂
【解析】【解答】(1)第一组中Na2CO3的说明是纯碱,但它属于正盐,不是碱;
第二组中CO不能与碱溶液反,则CO不属于酸性氧化物;
第三组中Al2O3能够与酸和强碱溶液反应,属于两性氧化物,不属于碱性氧化物,
故答案为:Na2CO3;CO;Al2O3;
(2)当分散剂是水或其它溶液时,根据分散质粒子直径大小来分类,把分散系划分为:溶液(小于1nm)、胶体(1nm~100nm)、浊液(大于100nm),所以溶液、胶体和浊液这三种分散系的本质的区别在于分散质粒子直径大小;胶体具有丁达尔现象,而溶液不具有,据此可鉴别溶液和胶体,
故答案为:分散质微粒直径大小;丁达尔;
(3)①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑反应中,每消耗1mol Na2O2生成会生成0.5mol氧气,生成氧气的质量为:32g/mol×0.5mol=16g,
故答案为:16;
②2NaHCO3═Na2CO3+H2O+CO2↑反应中,168g NaHCO3的物质的量为:=2mol,根据反应可知,消耗2mol碳酸氢钠会生成1mol二氧化碳,标况下1mol二氧化碳的体积为:22.4L/mol×1mol=22.4L,
故答案为:22/4;
③Cl2+H2O═HCl+HClO反应中,氯气既是氧化剂也是还原剂,标况下22.4L Cl2的物质的量为:=1mol,消耗1mol氯气转移了1mol电子,
故答案为:1;
(4)根据表中数据可知,Q在反应前后的质量不变,则Q在反应中作催化剂;
根据质量守恒可知:X+26+3+30=50+1+3+12,解得:X=7,反应中M的质量减小,Q、P的质量增加,则该反应为M分解生成Q和P的反应,属于分解反应,
故答案为:分解;催化剂.
【分析】(1)第一组中碳酸钠不是碱;第二组中一氧化碳不是酸性氧化物;第三组中氧化铝为两性氧化物;
(2)根据三类分散系的本质差异是分散质粒子的大小分析;胶体具有丁达尔效应,据此可鉴别胶体和溶液;
(3)①消耗1mol过氧化钠可以生成0.5mol氧气,然后根据m=nM计算出生成氧气的质量;
②根据n=计算出碳酸氢钠的物质的量,再根据方程式及V=nVm计算出生成标况下二氧化碳的体积;
③氯气与水的反应中,消耗1mol氯气转移了1mol电子;
(4)该反应中Q的质量不变,则Q为催化剂;根据质量守恒定律计算出X,然后根据质量变化判断反应物、生成物,从而得出该反应的反应类型.