高中化学鲁科版必修一 1.3《化学中常用的物理量——物质的量》同步训练试卷

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名称 高中化学鲁科版必修一 1.3《化学中常用的物理量——物质的量》同步训练试卷
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-05-21 11:34:48

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高中化学鲁科版必修一
1.3《化学中常用的物理量——物质的量》同步训练试卷
一、选择题
1.下列说法正确的是
A.17gOH-中含有的电子数为10NA
B.标准状况下,将2.24LCl2溶于水,可得到HClO分子的数目是0.1NA
C.NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107g
D.44克14C16O2含氧原子数为2NA
2.标准状况下,将aLH2和Cl2的混合气体点燃,充分反应后,将混合气体通入含b molNaOH的热溶液中,气体恰好被完全吸收,NaOH无剩余,测得反应后溶液中含Cl―、ClO―、ClO3―,且三者物质的量之比为8:1:1,则原混合气体中H2的物质的量
A.a/2mol B.(a/22.4-b)mol C(a/22.4-b/2)mol D.b/2mol
3.标准状况下,在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3、HCl和NO2气体,并分别倒立在水槽里,充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水槽里)
A.1∶1∶1 B.2∶2∶3 C.3∶3∶2 D.2∶2∶1
4.将Mg、Cu组成的26.4g混合物投入到适量的稀硝酸中,固体完全溶解,将产生的气体和6.72L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收。向反应后的溶液中加入足量的4mol/L-1的NaOH溶液,使金属离子完全沉淀。则形成沉淀的质量是
A.63.8g B.53.6g C.46.8g D.43.2g
5.1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL (标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀,下列说法不正确的是
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2 ︰1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/L
C.得到2.54沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600mL
D.NO2和N2O4 的混合气体中,NO2 的体积分数是80%
6.某氧原子的质量为a g,12C原子的质量为b g,且NA表示阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是
A.氧元素的相对原子质量为12a/b
B.1 mol该原子质量为aNAg
C.x g该氧原子所含电子数为8x/(aNA)
D.y g该氧原子的中子数一定为8y/a
7.NA为阿伏加德罗常数,下列物质所含分子数最少的是( )
A.2 mol N2 B.含NA个分子的Cl2
C.标准状况下11.2 L的CH4 D.6 g H2 (H2摩尔质量为2 g·mol—1)
8.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况下)的气体,所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,则原混合物中铁元素的质量分数为( )
A.无法计算 B.77.8% C.84.1% D.81.4%
9.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中,收集到气体VL(标准状况),向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO42-)加入足量NaOH,产生蓝色沉淀,过滤,洗涤,灼烧,得到CuO 12.0g,若上述气体为NO和NO2的混合物,且体积比为1﹕1,则V可能为( )
A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L
10.“天宫一号”的燃料是氢化锂三兄弟:LiH、LiD、LiT,已知Li的质量数为7。对这三种物质的说法中正确的是( )
A.质子数之比为1︰2︰3 B.中子数之比为1︰1︰1
C.摩尔质量之比为8︰9︰10 D.化学性质不相同
11.标况下,将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,充分反应后,下列叙述不正确的是(设试管中的溶质不往试管外扩散)( )
A.此反应中水既不是氧化剂又不是还原剂
B.试管内溶液中溶质的物质的量浓度为mol/L
C.溶液体积占试管容积的三分之二
D.若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气,则水充满试管
12.“10%的氨水”的正确解释是
A .100g氨水中含10gNH3?H2O B.10gNH3溶于水形成100g溶液
C.100g氨水中含10gNH3 D.10gNH3溶于100gH2O形成的溶液
13.同温同压下,等体积的两容器内分别充满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮和一氧化碳,下列说法正确的是
A.含有相同数目的中子、原子和分子
B.含有相同的分子数和电子数
C.含有相同的质子数和中子数
D.所含分子数和质量均不相同
14.下图是“尾气催化转换器”将汽车尾气中有毒气体转变为无毒气体的微观示意图,其中不同的圆球代表不同原子。下列说法错误的是( )
A.图中生成物全部是化合物 B.原子在化学变化中是不可分的
C.此反应有单质生成 D.参加反应的两种分子的个数比为1∶1
15.下列叙述正确的是( )
A.1mol任何气体的体积一定是22.4L
B.同温同压下两种气体分子数相同,则它们所占体积也相同。
C.在标准状况下,体积为22.4L的物质都是1mol。
D.在非标准状况下,1mol任何气体的体积不可能约为22.4L。
16.配制100 mL 1.0 mol·L-1Na2CO3溶液,下列操作正确的是( )
A.称取28.6gNa2CO3·10H2O,加入100mL容量瓶中,加水溶解、定容
B.称取28.6gNa2CO3·10H2O,加入100mL蒸馏水,搅拌、溶解
C.转移时将烧杯中溶液直接倒人容量瓶中
D.定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀
17.某100mL混合液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别为0.4mol/L和0.1mol/L。向该混合液中加入1.92g铜粉,加热使反应发生完全。下列说法正确的是(忽略反应前后溶液体积变化)( )
A.所得溶液中c(Cu2+)=0.225mol/L B.所得溶液中c(Cu2+)=0.03mol/L
C.所得气体在标准状况下的体积为0.448L D.反应中转移0.06mol的电子
18.下列说法正确的是
A.摩尔是一种国际基本物理量
B.1mol氢气的质量为1g
C.在同温同压下,相同体积的任何气体所含分子数相同
D.标准状况下,1mol任何物质的体积都约为22.4L
19.将盛满等体积NO、NO2混合气体的试管,倒置在水槽中,反应完毕后后,液面上升的高度是试管容积的 ( )
A、1/2 B、1/3 C、 2/3 D、5/6
20.用NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中不正确的是( )
①32 g S8单质(S8分子结构如右图)中含有的S—S键个数为NA
②电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解32 g铜
③7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1 NA
④2 mol SO2和1 mol O2混合在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后,容器内物质分子数大于2 NA
⑤2.9 g熟石膏(2CaSO4·H2O)含有的结晶水分子数为0.02 NA (2CaSO4·H2O式量为290)
⑥含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数为0.1NA
A.①②③④⑤ B.①③④⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.③④⑤⑥
21.乙醛(CH3CHO)、乙酸、乙酸乙酯三种有机物按一定比例组成的混合物中,若含氧的质量分数为A%,则此混合物中含氢的质量分数为( )
A.6A%/7 B.(1-A%)/7 C.6(1-A%)/7 D.(100-7A/6)%
22.将11.2g铜粉和镁粉的混合物分成两等份,其中一份加入200mL的稀硝酸中并加热,固体和硝酸恰好完全反应,并产生标准状况下的NO2.24L;将另一份在空气中充分加热,最后得到mg固体。下列有关说法:①c(HNO3)=2mol·L-l②c(HNO3)=0.5mol·L-1③m=8.0④m=7.2其中正确的是( )
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
23.雷雨天闪电时空气中有臭氧(O3)生成,下列说法正确的是( )
A.O2和O3互为同位素 B.O2转化为O3为化学变化
C.相同物质的量的O2和O3体积相同 D.相同质量的O2和O3含有相同的分子数
24.现有AlCl3和MgSO4混合溶液,向其中不断加入0.1mol/L 的NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示,原溶液中Cl﹣与SO42﹣的物质的量之比为
A.2:1 B.2:3 C.6:1 D.3: 1
25.C60自被发现以来,已逐步应用到超导、材料等各个领域。下列有关说法正确的是( )
A.C60就是金刚石
B.C60属于有机化合物
C.C60的摩尔质量是720g/mol
D.1mol C60完全燃烧生成22.4L CO2
二、填空题
26.(1)相同质量的SO2、SO3的物质的量之比为__________;氧原子的个数之比为___________。
(2)22.2 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl-,则ACl2的摩尔质量是_______________;A的相对原子质量是____________;ACl2的化学式是__________。
27.右图所示是粗盐提纯实验操作步骤,其名称为________(填“溶解”、“过滤”或“蒸发”),该步骤用到的玻璃仪器有:烧杯、_________和_________。实验结束后,取精盐配制成0.05L含氯化钠0.05mol的食盐水,其浓度为___________;
28.实验室欲配制90mL浓度为1.00mol?L﹣1的Na2CO3溶液:
(1)本实验中必须用到的仪器有托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、__________(注明所需仪器的规格).
(2)使用容量瓶前必须进行的一步操作是__________.
(3)若出现如下情况,对所配溶液浓度将有何影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①定容时俯视___________;
②容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水__________.
29.如图所示,一密闭容器被无摩擦、可滑动的两隔板a和b分成甲、乙两室。标准状况下,在乙室中充入NH30.4mol,甲室中充入HCl、N2的混合气体,静止时活塞位置如图所示。已知甲、乙两室中气体的质量之差为17.3g。
请回答下列问题:
(1)甲室中气体的质量为__________。
(2)甲室中HCl、N2的物质的量之比为_____________。
(3)将隔板a去掉,当HCl与NH3充分反应生成NH4Cl固体后(仅发生此反应),隔板b将位于刻度“______”处(填数字,不考虑固体物质产生的压强),此时体系的平均摩尔质量_________。
30.如图是硫酸试剂瓶标签上的内容:
(1)该硫酸的物质的量浓度为 mol/L.
(2)某化学小组进行硫酸酸性实验探究时,需要240mL4.6mol/L的稀硫酸,则需要取上述的浓硫酸 mL.
(3)将上述浓硫酸进行稀释的实验操作是 .
(4)在配制4.6mol/L稀硫酸的过程中,下列情况对所配制硫酸溶液物质的量浓度有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)?
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中: ;
②定容时仰视读数: ;
③用量筒量取浓硫酸时俯视 ;
④移液时不慎将少量溶液滴在容量瓶外面: .
(5)实验过程中出现下列情况应如何处理?
①向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线1~2cm时,应 ;
②加蒸馏水时不慎超过了刻度,应 .
三、实验题
31.利用下左图所示实验装置可以测定常温常压下气体的摩尔体积。
c
甲同学利用如上左图装置,根据下列步骤完成实验:①装配好装置,作气密性检查。②用砂纸擦去镁带表面的氧化物,然后取0.108g的镁带。③取下A瓶加料口的橡皮塞,用小烧杯加入20mL水,再把已称量的镁带加到A瓶的底部,用橡皮塞塞紧加料口。④用注射器从A瓶加料口处抽气,使B瓶导管内外液面持平。⑤用注射器吸取10mL3mol·L-1硫酸溶液,用针头扎进A瓶加料口橡皮塞,将硫酸注入A瓶,注入后迅速拔出针头。⑥当镁带完全反应后,读取C瓶中液体的体积,记录数据。⑦用注射器从A瓶加料口处抽出8.0mL气体,使B瓶中导管内外液面持平。⑧读出C瓶中液体体积是115.0mL。完成下列填空:
(1)常温常压下的压强为 ,温度为 。
(2)在常温常压下气体摩尔体积理论值约为24.5L/mol,甲同学测出此条件下lmol气体的体积为________,计算此次实验的相对误差为________%〈保留2位有效数字)。引起该误差的可能原因是___________________________________________。
a.镁带中含铝; b.没有除去镁带表面的氧化物; c.反应放热; d.所用硫酸的量不足
(3)丙同学提出可用如上右图装置完成该实验。该装置气密性的检查方法是:_____________。
(4)与原方案装置相比,丙同学使用的装置实验精度更高。请说明理由(回答两条)____________________________________,_____________________________________。
四、计算题
32.由铜片、铁片和50mL稀硫酸组成的原电池中,当通过导线的电子为0.3mol时(铁片上无气体产生),硫酸恰好反应完.列式计算:
(1)产生这些气体消耗的金属是哪一种,消耗的质量是多少;
(2)铜片上放出多少L(标准状况)气体;
(3)硫酸溶液的物质的量浓度是多少。
33.有一硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀;滤液与4mol·L-1NaOH溶液反应,用去40mLNaOH溶液时恰好完全中和。试求:
(1)混合液中H2SO4、HNO3的物质的量浓度各是多少?
(2)另取10mL原混合液稀释至80mL,加入4.48g铜粉共热时,收集到气体在标准状况下的体积为多少毫升?
参考答案
【答案】A
【解析】
试题分析:A.17g OH-中含有的电子数为=10NA,A正确;B.氯气与水的反应是可逆反应,不能计算生成的次氯酸分子数,B错误;C.胶体是大分子的集合体,则NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量不是107g,C错误;D.44克14C16O2含氧原子数为,D错误,答案选A。
考点:考查阿伏加德罗常数计算
【答案】C
【解析】
试题分析:混合气体通入含有bmol的氢氧化钠热溶液中,气体恰好被完全吸收,氢氧化钠无剩余,测得反应后溶液中氯离子、次氯酸根离子、氯酸根离子,根据电荷守恒可知,溶液中钠离子物质的量等于三种阴离子的物质的量加和。根据氯元素守恒可知,氯气的物质的量为钠离子物质的量的一半,则为b/2mol,所以氢气的物质的量为(a/22.4-b/2)mol,答案选C。
考点:考查化学计算
【答案】A
【解析】
试题分析:相同条件下,等体积的气体其物质的量相等,氨气和氯化氢极易溶于水,则盛有等体积氯化氢、氨气的烧瓶分别倒立在水槽中时,水会充满整个烧瓶;二氧化氮和水反应方程式为:3NO2+H2O=2HNO3+NO,根据方程式知,水会充入烧瓶的2/3,溶液中的溶质是硝酸,其物质的量是二氧化氮的2/3,假设烧瓶的体积是1L,则n(NH3)=n(HCl)=n(NO2)=1/22.4mol,三种溶液中溶质的物质的量分别是:n(NH3)=n(HCl)=1/22.4mol,n(HNO3)=1/22.4mol×2/3,三种溶液的体积分别是V(NH3)=V(HCl)=1L,V(HNO3)=2/3L,根据c=n/V知,三种溶液的物质的量浓度相等,所以其浓度之比为1:1:1,答案选A。
考点:考查气体溶于水的有关计算
【答案】C
【解析】
试题分析:Mg、Cu与稀硝酸发生反应变为Mg2+、Cu2+,硝酸得到电子被还原变为NO,在反应过程中金属失去电子的物质的量与硝酸得到电子的物质的量相等,NO与氧气反应又转化为硝酸,则转移的电子就是氧气得到的电子,氧气是6.72L÷22.4L/mol=0.3mol,则电子转移的物质的量是n(e-)=0.3mol×4=1.2mol。当向反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液时,金属形成Mg(OH)2、Cu(OH)2沉淀,结合的OH-的物质的量与金属单质失去电子的物质的量相等。因此形成沉淀的质量就是金属质量与氢氧根离子的质量和,m(OH-)=nM=1.2mol×17g/mol=20.4g,所以沉淀的质量是26.4g+20.4g=46.8g,答案选C。
【考点定位】本题主要是考查守恒方法在氧化还原反应的计算中的应用的知识。
【名师点晴】许多有关化学反应的计算,如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的,常见的守恒关系有:①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒;②电解质溶液中的电荷守恒;③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等;④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式,运用关系式法等计算技巧巧妙解题。
5.C
【解析】
试题分析:A、金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g,氢氧根的物质的量为=0.06mol,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则:2x+2y=0.06,64x+24y=1.52,解得x=0.02,y=0.01,故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1,故A正确;B、该浓硝酸密度为1.40g/mL、质量分数为63%,故该浓硝酸的物质的量浓度为mol/L=14mol/L,故B正确;C、根据钠离子守恒可知,氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量,根据氮元素守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05L×14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04)×2=0.64mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为=0.64L=640mL,故C错误;D、NO2和N2O4混合气体的物质的量为=0.05mol,令二氧化氮的物质的量为amol,则四氧化二氮的物质的量为(0.05-a)mol,根据电子转移守恒可知,a×1+(0.05-a)×2×1=0.06,解得a=0.04,故NO2的体积分数是×100%=80%,故D正确;故选C。
考点:考查了有关混合物反应的计算;硝酸的化学性质的相关知识。
6.B
【解析】
试题分析:A.元素是指具有相同核电荷数(核内质子数)的一类原子的总称.一种元素因中子数不同,有多种原子.元素的相对原子质量是指该元素的同位素按其丰度计算的平均值.氧原子的相对原子质量为,但该值也不是氧元素的相对原子质量,故A错误; B.氧原子的质量为ag,NA个氧原子的质量为aNAg,故B正确;C.一个该氧原子的质量是a,xg该氧原子个数为X/ag.1个氧原子所含的中子数是8个,则xg该氧原子所含的电子数为,故C错误;D.氧原子有多种,中子数不一定是8,故D错误。故选B。
考点:考查了阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律的相关知识。
【答案】C
【解析】
试题分析:物质的量越大,所含分子数越多,选项中的物质的量分别是2mol、1mol、11.2L÷22.4L/mol=0.5mol、6g÷2g/mol=3mol,所以答案选C。
考点:考查物质的量的有关计算
【答案】C
【解析】
试题分析:用盐酸溶解后,得到的产物加 KSCN 溶液,无血红色出现,说明得到的产物是氯化亚铁,即混合物中的铁元素全在氯化亚铁中,盐酸的物质的量为:1mol/L×0.1L=0.1mol,根据氯元素守恒,则n(Fe)=n(FeCl2)=0.5×n(HCl)=0.05mol,m(Fe)=0.05mol×56g/mol=2.8g,根据H元素守恒生成氢气的物质的量为:n(H2)=0.224L÷22.4L/mol=0.01mol,消耗HCl的物质的量为:0.01mol×2=0.02mol,则与氧化物反应的HCl的物质的量为:0.1mol-0.02mol=0.08mol,所以氧化物中含有n(O)=0.08mol÷2=0.04mol,m(O)=0.04mol×16g/mol=0.64g,则混合物中铁元素的质量分数为:×100×=81.4%,答案选C。
【考点定位】本题主要是考查了混合物反应的计算
【名师点晴】明确发生反应的原理为解答关键,采用原子守恒或得失电子守恒可简化计算,有利于培养了学生的化学计算能力,题目难度中等。
【答案】A
【解析】
试题分析:若混合物全是CuS,其物质的量为12g÷80g/mol=0.15mol,根据得失电子数相等:0.15×(6+2)=V/2×22.4×3+ V/2×22.4×1,V=13.44L,若混合物全是Cu2S,其物质的量为=0.075mol,根据得失电子数相等:0.075×10=V/2×22.4×3+ V/2×22.4×1,V=8.4L,答案选A。
【考点定位】本题主要是考查氧化还原反应计算(极限法)。
【名师点睛】利用极限法解答,假设混合物全是CuS,或混合物全是Cu2S,根据n=m/M,计算n(CuO),根据电子转移守恒计算n(CuS)、n(Cu2S),再根据电子转移数目守恒,计算n(NO)、n(NO2),根据V=nVm计算气体体积,实际气体介于二者之间,本题考查了氧化还原反应的计算,一定要注意守恒思想与极限法的利用,是对学生综合能力的考查。
10.C
【解析】
试题分析:A.同位素原子中的质子数相同,所以三种物质在等物质的量的前提下质子数之比为1∶1∶1,A项错误;B.三种物质在等物质的量的前提下中子数之比为4∶5∶6,B项错误;C.三种物质的摩尔质量之比为(7+1):(7+2):(7+3)=8:9:10,C项正确;D.同位素原子的化学性质相同,所以这三种物质的化学性质相同,D项错误;答案选C。
考点:考查原子结构,微粒间的关系等知识。
【答案】C
【解析】
试题分析:A、将一盛有等体积NO、NO2的试管倒立在水槽中,发生的反应为3NO2+H2O===2HNO3+NO,水既不是氧化剂又不是还原剂,A正确;B.试管内溶液中溶质是硝酸,设试管容积为V浓度为=1/22.4 mol/L,B正确;C.溶液体积占试管容积的,C错误;D.若将试管中的气体换为氯化氢或者氨气,则水充满试管,D正确。答案选C。
【考点定位】本题主要是考查NO2的性质
【名师点睛】本题侧重于考查氮的氧化物的性质及化学方程式的有关计算,注意一氧化氮与水不反应,二氧化氮与水反应有一氧化氮生成,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,掌握反应的原理是解答的关键,题目难度中等。
12.B
【解析】
试题分析:溶液的浓度有物质的量浓度和质量分数等,10%的氨水指的是10gNH3溶于水形成100g溶液,答案选B。
考点:考查质量分数的意义。
13.A
【解析】
试题分析:同温同压下,等体积的两容器内气体的分子数相同,所以14N18O、13C18O分子数相同. A. 14N18O、13C18O分子数相同,14N18O、13C18O分子都是双原子分子,分子数中中子数都是17,所以原子数目与中子数也相等,A项正确;B. 14N18O、13C18O分子数相同,14N18O、13C18O分子含有电子数分别为15、14,所以含有的电子数不同,B项错误;C. 14N18O、13C18O分子数相同,14N18O、13C18O分子含有质子数数分别为15、14,分子数中中子数都是17,所以含有的质子数不同,中子数相同,C项错误;D. 14N18O、13C18O分子数相同,二者摩尔质量不同,所以分子数相同,质量不同,D项错误;答案选A。
【考点定位】考查阿伏伽德罗定律定律,微粒间的关系等知识。
【名师点睛】本题考查阿伏伽德罗定律定律,微粒间的关系等知识。同温同压下,等体积的气体的气体分子数相同,14N18O、13C18O分子都是双原子分子,中子数都是17,分子14N18O、13C18O中质子数分别为15,14,中性分子质子数等于电子数,二者摩尔质量不同,据此结合选项进行判断。
14.A
【解析】
试题分析:A、从反应后的图像可看出,有单质生成,A项错误;B、反应前共有三种原子,而反应后仍然是这三种原子,说明反应中原子不变,可推断得出化学变化中原子不可分,B项正确;C、从反应后的图像可看出,有单质生成,C项正确;D、反应前的五个分子中有一个分子在反应后依然存在,说明该分子未参加反应;因此,反应中参加反应的两种分子的个数比为2:2=1:1;D项正确;答案选A。
考点:考查化学反应
15.B
【解析】
试题分析:A、应在标况下,A项错误;B、同温同压下两种气体分子数相同,则它们所占体积也相同,B项正确;C、必须是气体,C项错误;D、合适的温度压强下,也可以,D项错误;答案选B。
考点:考查气体摩尔体积
16.D
【解析】
试题分析:A、容量瓶不能用来溶解物质,A项错误;B、配制成100ml溶液,不是加100ml水,B项错误;C、应用玻璃棒引流,C项错误;D、定容后,塞好瓶塞,反复倒转、摇匀,D项正确;答案选D。
考点:考查溶液配制
17.A
【解析】
试题分析:n(HNO3)=0.1L×0.4mol/L=0.04mol,n(H2SO4)=0.1L×0.1moL/L=0.01moL,n(NO3-)=n(HNO3)=0.04mol,溶液中的氢离子既包括硝酸电离的又包括硫酸电离的:所以n(H+)=0.04moL+2×0.01moL=0.06mol,n(Cu)==0.03mol,
3Cu + 2NO3- + 8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O
3mol 2mol 8mol
0.03mol 0.02mol 0.08mol
由反应关系可以看出,NO3-过量,H+不足,根据H+计算生成的铜离子,则生成的n(Cu2+)=0.06mol×=0.0225mol,c(Cu2+)==0.225mol/L,转移的电子的物质的量为2n(Cu)=0.0225mol×2=0.045mol,所得气体在标准状况下的体积为×22.4L/mol=0.336L,故选A。
【考点定位】考查混合物反应的计算;硝酸的化学性质
【名师点晴】本题考查物质的量浓度的计算,解答该题的关键是把握反应的离子方程式,根据离子方程式判断反应的过量问题。
18.C
【解析】
试题分析:A.物质的量是国际七个基本物理量之一,摩尔是物质的量的单位,故A错误;B.氢气的摩尔质量是2g/mol,1mol氧气的质量为2g,故B错误;C.同温同压下,体积之比等于物质的量之比,所以在同温同压下,相同体积的任何气体含有相同的分子数,故C正确;D.标准状况下气体摩尔体积约为22.4Lmol/L,表示1mol气体的体积约为22.4L,不是任何固体或液体的体积也为22.4L,故D错误;
故选C。
考点:考查物质的量及单位、气体摩尔体积、摩尔质量、阿伏伽德罗常数与推论。
19.B
【解析】
试题分析:将盛满等体积NO、NO2混合气体的试管,倒置在水槽中,发生反应3NO2+H2O=2HNO3+NO,反应掉1/2体积的NO2,生成1/6体积的NO,所以反应掉的气体为试管的1/3体积,所以反应完毕后后,液面上升的高度是试管容积的1/3,答案选B。
考点:考查二氧化氮与水反应
20.C
【解析】
试题分析:1个S8单质分子含有8个共价键,32 g S8单质(S8分子结构如右图)中含有的S—S键个数为,故①正确;阳极反应物不一定是铜,转移NA个电子,阳极不一定溶解32 g铜,故②错误;Na2S中含有阴离子是、Na2O2中含有阴离子是,利用极值法7.8 g Na2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数等于0.1 NA,故③错误;是可逆反应,2 mol SO2和1 mol O2混合在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后,容器内物质分子数大于2 NA,故④正确;2.9 g熟石膏(2CaSO4·H2O)含有的结晶水分子数为=0.01 NA,故⑤错误;硫酸变稀后与铜不反应,含0.2 mol H2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数小于0.1NA,故⑥错误;选C。
考点:本题考查阿伏加德罗常数。
21.B
【解析】
试题分析:乙醛(C2H4O)、乙酸(C2H4O2)、乙酸乙酯(C4H8O2),碳氢元素总质量分数是(1- A%),三种物质中碳氢物质的量比都是1:2;含氢的质量分数为=(1-A%)/7,故B正确。
考点:本题考查化学计算。
22.B
【解析】
试题分析:标况下2.24LNO的物质的量为:n(NO)=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol,生成0.1molNO转移电子的物质的量为:0.1mol×(5-2)=0.3mol;铜和镁都是+2价金属,根据电子守恒可知金属的物质的量为:n(金属)=0.3mol÷2=0.15mol,固体和硝酸恰好完全反应,反应生成硝酸铜、硝酸镁,根据N原子守恒,200mL该硝酸溶液中含有硝酸的物质的量为:0.15mol×2+0.1mol=0.4mol,该硝酸溶液的浓度为:c(HNO3)= 0.4mol÷0.2L=2mol/L,故①正确、②错误;铜与镁在空气中加热生成CuO、MgO,得到固体中含有氧元素的物质的量与金属的物质的量相等,则得到固体的质量为:11.2g÷2+16g/mol×0.15mol=8g,故③正确、④错误;根据分析可知,正确的为①③,选项B正确。
考点:考查守恒方法在混合物的化学计算的知识。
23.B
【解析】
试题分析:A.O2和O3是由同种元素组成的不同性质的单质,二者互为同素异形体,错误;B.O2和O3是两种不同的物质,因此O2转化为O3为化学变化,正确;C.O2和O3是气体,相同物质的量的O2和O3在相同的外界条件下体积相同,而条件若不同,则体积不相同,错误;D.相同质量的O2和O3含有相同的原子数,由于每种物质分子中含有的原子数不相同,因此含有的分子数不相同,错误。
考点:考查氧气、臭氧的有关知识。
24.A
【解析】
试题分析:由图可知加入6mLNaOH溶液,沉淀达最大量,沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3,根据氢氧根守恒可知2n[Mg(OH)2]+3n[Al(OH)3]=n(OH﹣)=0.006L×1mol/L=0.006mol,加入7mL NaOH溶液时,沉淀由最大值减小为最小值,故1mL NaOH溶液溶解氢氧化铝沉淀,根据反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O可知,n[Al(OH)3]=n(NaOH)=0.001L×1mol/L=0.001mol,所以n[Mg(OH)2]=(0.006mol-0.001×3)/2=0.0015mol,溶液中n(Cl﹣)=3n[Al(OH)3]=0.003mol,原溶液中n(SO42﹣)=n[Mg(OH)2]=0.0015mol,所以原溶液中Cl﹣与SO42﹣的物质的量之比为0.003mol:0.0015mol=2:1,选A。
考点:考查有关混合物反应的计算,镁、铝及其化合物的性质。
25.C
【解析】
试题分析:A.C60是60个C原子形成的一种分子,不是金刚石,错误;B.C60分子中仅存在C元素一种元素,属于单质,不是化合物,错误;C.C60的相对分子质量是720,所以其摩尔质量是720g/mol,正确;D.1mol C60完全燃烧生成60molCO2气体,由于不知道外界条件,所以不能确定气体的体积,错误。
考点:考查碳元素的单质及化合物的有关知识。
【答案】(1)5∶4 5∶6(2)111 g·mol-1 40 CaCl2
【解析】
试题分析:(1)根据n=m÷M可知相同质量的SO2、SO3的物质的量之比为相对分子质量之比的反比,即为80:64=5∶4;根据分子式可知氧原子的个数之比为2×5∶3×4=5∶6。
(2)22.2 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.4 mol Cl-,则ACl2的物质的量是0.2mol,所以摩尔质量是22.2g÷0.2mol=111g/mol;A的相对原子质量是111-35.5×2=40,这说明是Ca,则ACl2的化学式是CaCl2。
考点:考查物质的量的有关计算
27.过滤 玻璃棒 普通漏斗 1mol/L
【解析】
试题分析:图中表示的为过滤操作,使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、普通漏斗等。氯化钠的物质的量浓度为0.05/0.05=1mol/L。
考点:过滤的实验仪器和操作,物质的量浓度的计算
28.(1)100mL容量瓶(2)检查是否漏液(3)①偏高 ②无影响
【解析】
试题分析:(1)要配制90mL的溶液,应选用100mL的容量瓶,配成100mL;必须用到的仪器除了托盘天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管,还有100mL容量瓶;
(2)使用容量瓶前必须进行的一步操作是检查是否漏液;
(3)①定容时俯视,会导致加水体积偏小,浓度偏高;②容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水,对结果无影响。
考点:溶液的配制
29.(1)24.1g;(2)1:3;(3)4;25.25g/mol。
【解析】
试题分析:(1)乙室中充入NH3,则氨气的质量为m=n·M=0.4mol×17g/mol=6.8g,已知甲、乙两室中气体的质量差为17.3g,则甲中气体的质量为17.3g+6.8g=24.1g;(2)相同条件下,气体的物质的量之比等于其体积之比,看图可知甲、乙两室气体的体积比为2:1,故其物质的量之比为2:1,在乙室中充入NH3的物质的量是 0.4mol,所以甲室中气体为0.8mol,甲中气体的质量为24.1g,设其中HCl的物质的量为x,氮气的物质的量为y,根据其物质的量、质量列方程组为:x+y=0.8,36.5x+28y=24.1,解得x=0.2mol,y=0.6mol,所以HCl、N2的物质的量之比为0.2mol:0.6mol=1:3; (3)乙室中NH3的物质的量为0.4mol,甲中HCl的物质的量为0.2mol,二者混合会发生反应:NH3+HCl=NH4Cl,由于二者反应的物质的量的比是1:1,所以反应生成NH4Cl固体,剩余NH3的物质的量为0.2mol,剩余的气体总物质的量为n= n(NH3)+n(N2)= 0.2mol+0.6mol=0.8mol,相同条件下,气体的体积之比等于其物质的量之比,开始时气体总物质的量为1.2mol,其活塞b在6处,现在气体总物质的量为0.8mol,所以活塞b将会左移至“4”处;体系的平均摩尔质量M=m÷n= (0.2mol×17g/mol+ 0.6mol×28g/mol) ÷(0.2mol+0.6mol) = 25.25g/mol。
考点:考查阿伏加德罗定律及推论的应用、物质的量及摩尔质量的计算的知识。
30.(1)18.4;(2)62.5;(3)将量取的浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地倒入盛有适量水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌;(4)①偏高;②偏低;③偏低④偏低(5)该用胶头滴管滴加;重新配制
【解析】(1)由标签可知,该硫酸质量分数为98%,密度为1.84g/mL,故该硫酸的物质的量浓度c=mol/L=18.4mol/L,
(2)需要由浓硫酸配制250ml240mL4.6mol/L的稀硫酸,设需要浓硫酸体积为V,根据稀释定律,V×18.4mol/L=4.6mol/L×250mL,解得V=62.5mL;
(3)浓硫酸稀释放热,应将量取的浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地倒入盛有适量水的烧杯中,并用玻璃棒不断搅拌,
(4)①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中,导致V偏小,因此c偏高,
②定容时仰视读数,导致V偏大,则c偏低,
③用量筒量取浓硫酸时俯视,导致n偏小,则c偏低,
④移液时不慎将少量溶液滴在容量瓶外面,导致n偏小,则c偏低,
(5)①向容量瓶中加入蒸馏水至距刻度线1~2cm时,应该用胶头滴管滴加,②加蒸馏水时不慎超过了刻度,导致c偏小,应重新配制
【点评】本题考查了一定物质的量浓度溶液的配制,明确配制原理和操作步骤是解题关键,注意浓硫酸的稀释及误差分析的方法,题目难度不大.
31.(1)101KPa ,25℃(298K)(2)25.1L 2.5 ac(3)快速上移或下移水准管,若量气管内液面最终与水准管液面存在稳定的液面差即气密性良好(4)压强:该装置能更简便、更准确地控制气压不变;温度:借助水浴装置,实验温度更接近常温(水浴能减小反应放热带来的误差);精度:量气管由滴定管改制,读数更精确。
【解析】
试题分析:(1)常温常压下的压强为101KPa ,温度为25℃(298K)。
(2)分析实验步骤知加入硫酸的体积也排除装置内的气体使C瓶中液体体积增加,用注射器从A瓶加料口处抽气,使B瓶导管内外液面持平,抽出气体的体积应加在氢气体积之中;根据反应:Mg + 2H+==Mg2+ + H2↑计算0.108g的镁带与10mL3mol·L-1硫酸溶液反应生成氢气的物质的量为0.0045mol,产生氢气的体积等与C瓶中液体的体积减去在常温常压下的体积为(115.0-10+8.0)mL=113mL=0.113L,则甲同学测出此条件下lmol气体的体积为0.113L÷0.0045=25.1L,又常温常压下气体摩尔体积理论值约为24.5L/mol,此次实验的相对误差为(25.1-24.5)/24.5×100%=2.5%。a.等质量的镁和铝与足量硫酸反应,铝产生的氢气多,镁带中含铝,生成氢气的体积偏大,正确;b.没有除去镁带表面的氧化物,与足量硫酸反应生成氢气的体积偏小,错误;c.反应放热,气体受热膨胀,体积偏大,正确;d.所用硫酸的量不足,产生氢气的体积偏小,错误,选ac。
(3)右图装置气密性的检查方法是快速上移或下移水准管,若量气管内液面最终与水准管液面存在稳定的液面差即气密性良好。
(4)气体体积的受温度和压强影响,从温度和压强角度分析。与原方案装置相比,丙同学使用的装置实验精度更高,原因是压强:该装置能更简便、更准确地控制气压不变;温度:借助水浴装置,实验温度更接近常温(水浴能减小反应放热带来的误差);精度:量气管由滴定管改制,读数更精确。
考点:考查化学实验方案的分析、评价,气体摩尔体积的测定。
32.(1)铁,8.4g.(2)3.36L.(3)3mol/L.
【解析】
试题分析:(1)铜片、铁片和稀硫酸组成的原电池,电池总反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑转移2e-,产生这些气体消耗的金属是铁,消耗的质量是56×0.3mol/2=8.4g。
(2)根据电池总反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑转移2e-,铜片上放出氢气的体积为0.3mol/2×22.4L/mol= 3.36L。
(3)根据电池总反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑转移2e-,硫酸溶液的物质的量浓度是0.3mol/2÷0.05L= 3mol/L。
考点:考查化学计算,原电池的工作原理等知识。
33.(6分)(1) 4mol·L-1 ;8mol·L-1 ;(2) 896ml。
【解析】
试题分析:(1)硫酸与硝酸的混合溶液,取出10mL加入足量BaCl2溶液,过滤、洗涤、烘干后得到9.32g的沉淀为硫酸钡,硫酸根守恒,则:n(H2SO4)=n(BaSO4)= 9.32g÷233g/mol=0.04mol,故原溶液中硫酸浓度为:c (H2SO4)= 0.04mol÷0.01L=4mol/L;滤液中氢离子物质的量不变,与4.0mol?L-1 NaOH溶液反应,用去40mL碱液时恰好完全中和,酸与氢氧化钠恰好反应中H+与OH-1:1反应,则n(HNO3)+2 n(H2SO4)=n(NaOH),即:n(HNO3)=4mol/L×0.04L-2×0.04mol=0.035L×4mol/L=0.08mol,故原溶液中c(HNO3)= 0.08mol÷0.01L=8mol/L;(2)6.4g铜粉物质的量为:n(Cu)=4.48g÷64g/mol=0.07mol,溶液中氢离子的物质的量为:10×10-3L×(4×2+8×1)mol/L=0.16mol,根据离子方程式:
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,
3mol 8mol 44.8L
0.07mol 0.16mol V
0.07mol铜完全反应消耗氢离子的物质的量为:0.07mol×8/3≈0.187mol,氢离子不过量,生成NO的量需要按照不足量的H+的物质的量计算,则生成一氧化氮的体积为:V=44.8L×0.16mol×2/8896mL。
考点:考查电解质溶液浓度的计算、离子反应在离子方程式计算的应用的知识。