第1章认识化学科学（含解析）同步练习2023-2024学年上学期高一化学鲁科版（2019）必修第一册

第1章认识化学科学同步练习
一、单选题
1．下列物质的体积约为22.4L的是（　　）
A．标准状况下，1molH2O B．20℃、101kPa时，36.5gHCl
C．常温常压下，16gCH4 D．标准状况下，1molO2
2． 胆矾 固体的物质的量为（　　）
A． B． C． D．
3．将Cl2通入自来水中杀菌消毒，主要是利用了Cl2和H2O反应生成的HClO的（　　）
A．氧化性 B．酸性 C．还原性 D．稳定性
4．两种金属的混合物共15g，跟足量的盐酸反应时，恰好得到11.2L氢气（标况）。下列各组金属不可能构成上述条件的混合物的是（　　）
A．镁和银 B．铜和锌 C．铝和铁 D．镁和铁
5．有一份气体样品的质量是14.2 g，体积是4.48 L(标准状况下)，该气体的摩尔质量是（　　）
A．28.4 g B．28.4 g·mol－1
C．71 g·mol－1 D．14.2 g·mol－1
6．下列说法不正确的是(　　)
A．Na2O2是呼吸面具中氧气的来源
B．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，都是氧化还原反应，它们都是碱性氧化物
C．Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，而NaHCO3可用于治疗胃酸过多，制造发酵粉等
D．NaCl的性质稳定，可用作调味品
7．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．标准状况下，22.4L以任意比例混合的氮气和氧气所含的原子数为NA
B．用含有0.01mol氯化铁的水溶液制成氢氧化铁胶体，含有的胶体粒子数为为0.01NA
C．标准状况下，22.4LCCl4中分子数为NA
D．32gO2和O3混合气体中含有原子数为2NA
8．在下列溶液中Cl﹣的物质的量浓度最大的是（　　）
A．0.5L 0.1mol/L的NaCl溶液 B．100mL 0.2mol/L的MgCl2溶液
C．1L 0.2mol/L的AlCl3溶液 D．1L 0.3mol/L盐酸溶液
9．配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液，实验结果产生偏高影响的是（　　）
A．容量瓶中原有少量蒸馏水 B．溶解所用的烧杯未洗涤
C．称量时左码右物 D．定容时俯视观察液面
10．科学史上每一次重大的发现都会极大地推动人类社会的进步与发展。下列说法错误的是（　　）
A．瑞典化学家舍勒首先在实验室发现并确认了氯气
B．侯德榜发明的联合制碱法提高了食盐的转化率
C．俄国化学家门捷列夫经过研究提出了元素周期律
D．意大利科学家阿伏加德罗提出分子学说
11．下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，错误的是（　　）
A．均溶于水 B．均为白色固体
C．受热均易分解 D．其水溶液均能使酚酞溶液变红
12．将溶质的质量分数为a%、物质的量浓度为C1 mol L﹣1的H2SO4溶液蒸发掉一定量的水，使其溶质的质量分数变为2a%，此时物质的量浓度为C2 mol L﹣1，则C1和C2的关系是（　　）
A．C2＞2C1 B．C2=2C1 C．C2＜2C1 D．C1=2C2
13．等体积的硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量氯化钡溶液反应。若生成硫酸钡沉淀的质量比为1∶2∶3，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为（　　）
A．1∶2∶3 B．1∶6∶9
C．1∶3∶3 D．1∶3∶6
14．下列变化属于物理变化的是（　　）
A．用小刀将金属钠切成小块
B．灼热的铁丝在Cl2中燃烧
C．刚切开的金属钠放置在空气中会变暗
D．Cl2使湿润的红色纸条褪色
15．下列说法中，正确的是（　　）
A．44 g CO2的体积是22.4 L
B．NH3 的摩尔质量是17g/mol
C．100 mL 1 mol/L NaCl溶液中含有1 mol Cl－
D．标准状况下，11.2 L H2O中含有3.01×1023个水分子
16．下图是碳及其化合物的“价一类”二维图，f为、。下列说法正确的是（　　）
A．a只能被氧化，c是酸性氧化物
B．d的水溶液能导电，d属于电解质
C．d→f的转化一定不是氧化还原反应
D．向饱和溶液中通入d有沉淀析出
二、综合题
17．现有和的混合溶液，将其分成三等份，向第一份中加入溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗100mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为m g；向第二份溶液中加入铁片，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称量其质量比原来减轻了0.56g；向第三份溶液加入的NaOH溶液，当沉淀量达最大时，所加入NaOH溶液的体积为V mL。试计算：
（1）　 　。
（2）原混合液中　 　。
（3）V=　 　。
18．过氧化钠能与水发生反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，该反应也可用于实验室制取氧气。某同学用该反应制取标准状况下1.12L氧气。
（1）计算至少需要称取过氧化钠的质量　 　。
（2）若反应所得氢氧化钠溶液的体积是200mL，计算该溶液中溶质的物质的浓度　 　。
19．
（1）0.5molCH4的质量是　 　 g ，在标准状况下的体积是　 　L
，含　 　 个氢原子，电子数是　 　个。
（2）71gNa2SO4
含有 　 　mol，完全溶于水，配成2 L溶液，则所得溶液中Na+的物质的量浓度为　 　
20．下图为某市售盐酸试剂瓶标签上的部分数据。问：
（1）该盐酸的物质的量浓度为　 　
（2）下列实验操作会导致实验结果偏低的是（　 　）
①配制100g 10%的CuSO4溶液，称取10g 硫酸铜晶体溶于90g水中
②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮
③配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g，所得溶液的浓度
④用酸式滴定管量取用98%，密度为1.84g/cm3的浓H2SO4配制200mL 2mol L-1的稀H2SO4时，先平视后仰视。
A．只有① B．只有② C．②③④ D．①③④
（3）已知CO和CO2的混合气体14.4g,在标准状况下所占的体积为8.96L。则该混合气体中，CO的质量为　 　g，CO2的物质的量为　 　mol。
（4）1mol氧气在放电条件下，有30%转化为臭氧（O3），则放电后所得混合气体对氢气的相对密度是（____________）
A．16 B．17.8 C．18.4 D．35.6
21．摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量．
（1）已知O的相对原子质量为16，则O3的摩尔质量为　 　
（2）48gN2H4的物质的量为　 　，所含氢原子数目为　 　．
（3）标准状况下，相同体积的CH4和SO2气体的质量比为　 　；相同质量的CH4和SO2分子个数比为　 　．
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．标准状况下水不是气体，A不符合题意；
B．不是标准状况下，体积不能计算，B不符合题意；
C．不是标准状况下，体积不能计算，C不符合题意；
D．标准状况下，体积为1 L，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在标准状况下，1mol任何气体的体积为22.4L。
2．【答案】D
【解析】【解答】 胆矾 固体的物质的量 ，故D符合题意。
故答案为D。
【分析】根据分析计算。
3．【答案】A
【解析】【解答】Cl2 +H2O =HCl +HClO， HClO中Cl元素为+1价，具有强氧化性，能够杀菌消毒，A符合题意，
故答案为：A。
【分析】主要考察HClO具有强氧化性，能够杀菌消毒的性质；
4．【答案】B
【解析】【解答】标况下11.2L氢气物质的量为=0.5mol，假设金属均为+2价，金属总物质的量等于氢气物质的量，故混合金属平均相对分子质量为 =30，因为为两种金属的混合物，故平均相对分子质量应介于各组分之间。
A．Mg的相对原子质量为24，银与盐酸不反应，其相对原子质量视作无穷大，符合题意，故A不符合题意；
B．铜与盐酸不反应，其相对原子质量视作无穷大，Zn的相对分子质量为65，平均值大于65，不符合题意，故B符合题意；
C．若Al为+2价时，其相对原子质量为27× =18，Fe的相对原子质量为56，符合题意，故C不符合题意；
D．Mg的相对原子质量为24，Fe的相对原子质量为56，平均值可能为30，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】假设金属都为+2价，金属总物质的量等于氢气物质的量，根据M= 计算金属混合物的平均相对原子质量，故平均相对原子质量应介于各组分之间，根据电子转移守恒，若金属不与盐酸反应，其相对原子质量可以视作无穷大，若Al为+2价时，其相对原子质量为27× =18，由此分析解答。
5．【答案】C
【解析】【解答】气体的物质的量n=V÷Vm=4.48L÷22.4L/mol=0.2mol，气体的质量是14.2g，因此气体的摩尔质量M=m÷n=14.2g÷0.2mol=71g/mol，选项C符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据n=V÷Vm、M=m÷n解答。
6．【答案】B
【解析】【解答】
A. Na2O2可以与二氧化碳及水发生反应生成氧气，所以Na2O2是呼吸面具中氧气的来源，A不符合题意；
B. Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，但是Na2O与水的反应不是氧化还原反应，Na2O2不是碱性氧化物，B符合题意；
C. Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，而NaHCO3可用于治疗胃酸过多，制造发酵粉等，C不符合题意；
D. NaCl的性质稳定，可用作调味品，D不符合题意。
答案选B。
【分析】
Na2O+H2O=2NaOH，无化合价变化
2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2， 生成了氧气，说明Na2O2不是碱性氧化物
7．【答案】D
【解析】【解答】
A. 标准状况下，22.4L以任意比例混合的氮气和氧气的物质的量为1mol，因氮气和氧气都是双原子分子，则所含的原子数为2NA，故A不符合题意；
B.因胶体粒子为许多个氢氧化铁粒子的集合体，故所得的胶体中含有的胶体粒子数小于0.01NA，故B不符合题意；
C.在标准状态下，CCl4为液体，此状态下22.4L CCl4的物质的量并不是1mol，故分子数也并不等于NA，故C不符合题意；
D. 32gO2和O3混合气体中所含氧原子的物质的量为：32g÷16g/mol=2mol，则所含的氧原子数为2NA，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
根据进行物质的量相关的计算，本公式适用于微观粒子，体积相关的量的计算智能计算气体的体积。
8．【答案】C
【解析】【解答】解：A.0.5L0.1mol/L的NaCl溶液中Cl﹣离子的物质的量浓度为0.1mol/L；
B.100mL0.2mol/L的MgCl2溶液中Cl﹣离子的物质的量浓度为0.2mol/L×2=0.4mol/L；
C.1L0.2mol/L的AlCl3溶液中Cl﹣离子的物质的量浓度为0.2mol/L×3=0.6mol/L；
D.1L0.3mol/L盐酸溶液中Cl﹣离子的物质的量浓度为0.3mol/L，
显然C中Cl﹣离子的物质的量浓度最大，故选C．
【分析】利用物质的构成及溶质的物质的量浓度来计算氯离子的浓度，与溶液的体积无关，以此来解答．
9．【答案】D
【解析】【解答】解：A．容量瓶中有少量的蒸馏水，不会影响溶质的物质的量及最终溶液体积，所以不影响配制结果，故A错误；
B．溶解所用的烧杯没有洗涤，会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故B错误；
C．称量是砝码和药品颠倒，会导致称量的药品质量偏小，配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故C错误；
D．定容时俯视观察液面，导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液体积偏小，溶液的物质的量浓度偏高，故D正确；
故选D．
【分析】A．容量瓶中少量的蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液的体积都没有影响；
B．没有洗涤烧杯，会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小；
C．称量时药品和砝码颠倒，会导致称量的药品质量偏小；
D．俯视定容，会导致加入的蒸馏水体积偏小，配制的溶液体积偏小．
10．【答案】A
【解析】【解答】A.1774年，瑞典化学家舍勒首先在实验室发现了氯气，直到1810年，戴维经过大量实验研究，才确认了氯气，A符合题意；
B.1943年，侯德榜先生研究成功了联合制碱法，该方法不仅提高了食盐的利用率，还在得到纯碱的同时获得了重要的副产品氯化铵，B不符合题意；
C.1869年，俄国化学家门捷列夫在前人研究元素分类的基础上提出了元素周期律并列出了第一张元素周期表，C不符合题意；
D.1811年，意大利科学家阿伏加德罗首次提出分子学说，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】利用化学史的知识判断。
11．【答案】C
【解析】【解答】A．Na2CO3和NaHCO3是可溶性盐，均溶于水，A不符合题意；
B．Na2CO3和NaHCO3颜色均为白色固体，B不符合题意；
C．Na2CO3受热不易分解，NaHCO3不稳定，受热易分解，C符合题意；
D．Na2CO3和NaHCO3水溶液都呈碱性，均能使酚酞溶液变红，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据钠盐的溶解性判断；碳酸钠稳定加热不分解。
12．【答案】A
【解析】【解答】解：设将溶质质量分数为a%的硫酸溶液密度为ρ1，
则c1= mol/L= mol/L，
设将溶质质量分数为2a%的硫酸溶液密度为ρ2，
则c2= mol/L= mol/L，
所以c1：c2= mol/L： mol/L=ρ1：2ρ2，
即c2= c1
硫酸溶液的浓度越大密度也越大，所以ρ2＞ρ1，所以 ＞2
所以c2＞2c1．
故选A．
【分析】利用c= 计算硫酸的物质的量浓度，再根据硫酸溶液的浓度越大密度也越大，进行判断．
13．【答案】B
【解析】【解答】设硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液的物质的量浓度分别是x、y、z，溶液体积均是V。根据硫酸根守恒可知3Vx：Vy：Vz＝1：2：3，解得x：y：z＝1：6：9，
故答案为：B。
【分析】本题考查物质的量浓度的相关计算。由题可知，均发生硫酸根与钡离子生成硫酸钡沉淀，根据三者生成硫酸钡沉淀的质量比结合硫酸根离子守恒进行计算，即可得出答案。
14．【答案】A
【解析】【解答】解：A．钠质软，小刀将金属钠切成小块，无新物质生成，为物理变化，故A选；
B．氯气具有强氧化性，与Fe发生氧化还原反应，生成氯化铁，为化学变化，故B不选；
C．Na的金属性强，易失去电子被氧化，则刚切开的金属钠放置在空气中会变暗，生成氧化钠，为化学变化，故C不选；
D．氯气与水反应生成HClO，HClO具有漂白性，可使湿润的红色纸条褪色，为化学变化，故D不选；
故选A．
【分析】A．钠质软，可用小刀切割；
B．氯气具有强氧化性，与Fe发生氧化还原反应；
C．Na的金属性强，易失去电子被氧化；
D．氯气与水反应生成HClO，HClO具有漂白性．
15．【答案】B
【解析】【解答】A. 状况不知，无法求体积，故A不符合题意；
B. 氨气的相对分子质量是17，所以NH3的摩尔质量是17g/mol，故B符合题意；
C. n=cV=0.1L×1
mol/L=0.1mol，所以含有0.1 mol Cl﹣，故C不符合题意；
D. 水是液体，无法由体积求物质的量，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】本题考查物质的量有关计算，比较基础，注意对公式的理解与灵活应用，注意对化学式意义的理解。
16．【答案】D
【解析】【解答】A．a为CH4，为C的最低价，只能被氧化，c为CO，是不成盐氧化物，A不符合题意；
B．d的水溶液为碳酸溶液，能导电，但CO2属于非电解质，B不符合题意；
C．d→f的转化可能是氧化还原反应，如过氧化钠和CO2反应生成碳酸钠，C不符合题意；
D．碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，向饱和溶液中通入d生成碳酸氢钠，有沉淀析出，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、一氧化碳不是酸性氧化物；
B、二氧化碳为非电解质；
C、过氧化钠和二氧化碳的反应，化合价发生变化，为氧化还原反应；
D、碳酸钠溶解度大于碳酸氢钠，碳酸氢钠会形成固体。
17．【答案】（1）23.30
（2）
（3）100
【解析】【解答】(1)第一份溶液消耗BaCl2物质的量为，列式：，，计算可得m=23.30g。
(2)第二份溶液消耗Fe的质量为0.56g，，列式，计算得n=0.02mol，。
(3)第三份中加入的NaOH与H+和Al3+反应，即，列式，n1=0.02mol；由前两问可知，每一份溶液中SO为0.1mol，H+为0.02mol，根据电荷守恒，n(H+)+3n(Al3+)=2n(SO)，计算可得：n(Al3+)=0.06mol。则，，n2=0.18mol。因此消耗NaOH共n1+n2=0.2mol。因此，V=，即100mL。
【分析】（1） 第一份中加入溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗100mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为m g ，该沉淀是BaSO4，物质的量等于Ba2+的物质的量，为0.01mol，质量为23.30g；
（2）原溶液中氢离子根据消耗的铁片的质量来算；
（3）根据电荷守恒，算出Al3+的物质的量，既可以算出消耗的氢氧根离子的物质的量。
18．【答案】（1）解：标准状况下1.12L氧气的物质的量为1.12L/22.L/mol=0.05mol，设生成NaOH的物质的量为x，氧气的体积为y，则依据化学方程式可得：
2Na2O2+2H2O═ 4NaOH+ O2↑
2 4 1
0.1 mol 0.2 mol 0.05 mol
则m（Na2O2）=0.1 mol×78g/mol=7.8g
（2）解：c（NaOH）=0.2mol/0.2L=1 mol/L
【解析】【分析】 根据计量数之比就是物质的量之比可以得出0.05mol的氧气需要0.1mol的过氧化钠，质量又等于摩尔质量与物质的量之积；溶质物质的量浓度等于物质的量与体积的比值。
19．【答案】（1）8；11.2；2NA；5NA
（2）0.5；0.5 mol·L-1
【解析】【解答】(1)0.5molCH4的质量是0.5mol×16g·mol－1=8g ，在标准状况下的体积是0.5mol×22.4L·mol－1=11.2L ，含0.5mol×4NA=2NA个氢原子，电子数是0.5mol×10NA=5NA个。故答案为：8；11.2；2NA；5NA；
(2)71gNa2SO4 含有 为 =0.5mol，完全溶于水，配成2 L溶液，则所得溶液中Na+的物质的量浓度为 =0.5 mol·L-1，故答案为：0.5；0.5 mol·L-1。
【分析】（1）根据公式m=n×M计算0.5molCH4的质量；根据公式V=n×Vm计算其体积；根据公式N=n×NA计算其所含的氢原子数和电子数。
（2）根据公式计算其物质的量；再结合公式计算其物质的量浓度。
20．【答案】（1）11.8mol/L
（2）①③④
（3）5.6；0.2
（4）B
【解析】【解答】（1）该盐酸的物质的量浓度为：c= = =11.8mol/L，
故答案为：11.8mol/L；
（2）① 硫酸铜晶体为CuSO4 H2O，则称取10g 硫酸铜晶体溶于90g水中形成硫酸铜溶液，硫酸铜的实际质量小于10g，所配硫酸铜溶液的质量分数小于10%的，实验结果偏低，①项正确；
②测定碳酸钠晶体中结晶水的百分含量时，所用的晶体已经受潮，称取的碳酸钠晶体中水的质量增大，实验测量结果偏高，②项错误；
③配制一定物质的量浓度的溶液时，药品与砝码放反了，游码读数为0.2g，实际称取的药品质量减小，所配溶液的浓度偏低，③项正确；
④酸式滴定管的“0”刻度在上部，由上而下数值增大，先平视后仰视，实际量取浓硫酸的体积偏小，所配溶液浓度偏低，④项正确；
故答案为：①③④；
（3）混合气体的体积为8.96 L，则物质的量为 =0.4mol，设混合气体中CO的物质的量为x mol，CO2的物质的量为y mol，则28x+44y=14.4①，x+y=0.4②，联立方程组解之得：x=0.2，y=0.2，所以m(CO)=0.2mol×28g/mol=5.6g，
故答案为：5.6；0.2；
（4）1 mol O2有30%转化为臭氧（O3），发生反应的O2为1 mol×30%=0.3 mol．
由反应3O2 2O3知，生成的O3为0.2 mol，故反应后所得气体为0.2 mol O3和O2为（1-0.3）mol=0.7 mol，故M= =35.6 g/mol，氢气的摩尔质量是2g/mol，混合气体的摩尔质量和氢气的摩尔质量之比等于其密度之比=35.6g/mol：2g/mol=17.8，B项正确；
故答案为：B。
【分析】（1）根据物质的量浓度和质量分数的关系计算浓硫酸的物质的量浓度；
（2）①硫酸铜晶体中含有结晶水，硫酸铜的质量偏小；
②晶体受潮结晶水的质量偏大；
③物质的质量=砝码的质量+游码的质量，放反后，物质质量偏小；
④先平视后仰视，读出的体积数偏小；
（3）根据一氧化碳和二氧化碳的质量和体积联立方程计算即可；
（4）首先计算反应后混合气体的平均相对分子质量，然后再计算与氢气的相对密度。
21．【答案】（1）48g/mol
（2）1.5mol；6NA
（3）1：4；4：1
【解析】【解答】解：（1）已知O的相对原子质量为16，则O3的相对分子质量为48，所以摩尔质量为48g/mol；
故答案为：48g/mol；（2）48gN2H4的物质的量为n= = 1.5mol，则所含氢原子数目为1.5mol×4×NA=6NA；
故答案为：6NA；（3）标准状况下，相同体积的CH4和SO2气体的物质的量相同，则质量比等于摩尔质量之比，即为16：64=1：4；相同质量的CH4和SO2的物质的量之比等于摩尔质量之比的倒数，即物质的量之比为4：1，所以分子个数比为4：1；
故答案为：1：4；4：1．
【分析】（1）摩尔质量在数值上等于相对分子质量；（2）根据n= 结合分子组成计算；（3）根据n= = 结合分子的构成和物质的组成来计算．