资源描述
河南省安阳市第三实验中学2025年高一上化学期中达标测试试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、实验室中可用如下反应制取氯气:K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,此反应中被氧化与被还原的原子个数比为
A.1:3 B.3:1 C.14:1 D.6:1
2、等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量氧气中(常温)充分反应,下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去的电子多
B.两块钠失去的电子一样多
C.第二块钠的反应产物质量大
D.两块钠的反应产物质量一样大
3、下列各组离子中的离子,能在溶液中大量共存的是
A.Na+、Mg2+、Cl-、OH-
B.H+、Ca2+、CO32-、NO3-
C.Cu2+、K+、SO42-、NO3-
D.Na+、HCO3- 、OH-、Ca2+
4、100 mL 0.5 mol/L 盐酸含HCl的物质的量为
A.0.5 B.0.5 mol C.0.05 D.0.05 mol
5、精确配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下面实验操作中正确的是( )
A.称量时将NaOH固体直接放在托盘天平上面的纸上
B.将称好的NaOH固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
6、下列装置及药品和实验室制备的气体相匹配的是( )
A.甲装置用来制备氧气 B.乙装置用来尾气处理氯化氢气体
C.丙装置用来制取氯气 D.丁装置中盛有碱石灰用来干燥二氧化碳气体
7、下列物理量与单位对应错误的是
A
B
C
D
物质的量浓度
摩尔质量
摩尔体积
物质的量
mol/L
mol/g
L/mol
mol
A.A B.B C.C D.D
8、下列反应中水只做还原剂的是( )
A.C+H2O→CO+H2
B.F2+ H2O→HF + O2
C.2Na +2H2O→2NaOH+H2 ↑
D.2Na2O2+2H2O→4NaOH+ O2↑
9、要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,可选用下列哪组物质进行实验
A.Cu、FeCl2溶液、MgCl2溶液
B.Fe、Cu、MgCl2溶液
C.Mg、CuO、FeSO4溶液
D.Fe、CuSO4溶液、MgCl2溶液
10、用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中正确的是( )
A.2.3g钠在空气中完全燃烧时失去的电子数为0.2NA
B.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
C.常温常压下,22.4L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA
D.28g乙烯(C2H4)和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为4NA
11、一种试剂就能鉴别出NH4Cl、Na2SO4、(NH4)2CO3三种溶液,应选用
A.BaCl2 B.HCl C.NaOH D.Ba(OH)2
12、1个某种氯原子的质量是a g,1个12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
①该氯原子的相对原子质量为12a/b ②m g该氯原子的物质的量为m/(aNA) mol ③该氯原子的摩尔质量是aNA g ④a g该氯原子所含的电子数为17 mol
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
13、下列物质属于电解质的是
A.Cu B.蔗糖 C.NaOH溶液 D.NaCl
14、下列说法正确的是
A.物质的相对分子质量就是该物质的摩尔质量
B.两个等容容器,一个盛一氧化氮,另一个盛N2、H2混合气,同温同压下两容器内气体分子总数一定相同,原子总数也相同
C.将98gH2SO4溶于500mL水中所得到溶液中硫酸的物质的量浓度为2mol/L
D.发生化学反应时失电子越多的金属原子,还原能力越强
15、已知3.01×1023个x气体分子的质量为23g,则x气体的摩尔质量是
A.46g B.11.5g/mol C.23g /mol D.46g /mol
16、下列物质中含原子个数最多的是
A.0.4 mol氧气 B.4℃时,5.4 mL H2O C.标准状况下5.6 L二氧化碳 D.10 g氖气
17、由 1H、2H、3H 和 16O、18O 五种原子构成的 H2O2分子共有( )
A.9 种 B.12 种 C.15 种 D.18 种
18、可以用离子方程式H++OH-=H2O来表示的化学反应是
A.硫酸和Ca(OH)2溶液的反应 B.盐酸和Cu(OH)2的反应
C.醋酸和NaOH溶液的反应 D.硫酸氢钠溶液和KOH溶液的反应
19、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
20、下列物质中,不能用氯气与单质直接化合制取的是( )
A.AlCl3 B.FeCl2 C.HCl D.CuCl2
21、用NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
①标准状况下,11.2L H2O 中含分子数为0.5NA;
②1.06gNa2CO3中含有Na+的数目为0.02NA;
③23gNO2和N2O4的混合气体中所含的O原子数为NA;
④0.5mol·L-的MgCl2溶液中含有Cl-的数目为NA;
⑤常温常压下, NA个CO2分子占有的体积为22.4L.
A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.②③⑤ D.②③
22、下列几种说法中正确的是
A.摩尔是化学上常用的一个物理量
B.NaOH的摩尔质量是40g
C.0.012kg 的C 含有约6.02×1023 个碳原子
D.一个水分子的质量为g
二、非选择题(共84分)
23、(14分)现有下列几种物质:蔗糖、氯化钡固体、干冰、硫酸钡、纯碱、铁、盐酸、硝酸银溶液,按要求回答问题:
(1)难溶于水的电解质的是_______。
(2)写出纯碱在水中的电离方程式________________________。
(3)将足量的干冰升华后所得的气体通入烧碱溶液中,发生反应的离子方程式为____________。
(4)a、b、c、d是Na2CO3、BaCl2、盐酸、AgNO3四种溶液中的一种,现将它们两两混合,现象如下表所示:
反应物
a+b
c+d
a+d
a+c
b+d
现象
白色沉淀
白色沉淀
白色沉淀
白色沉淀
无色气体
①b是________(用化学式填写),
②写出 a+c 反应的离子方程式________________________。
24、(12分)某河道两旁有甲、乙两厂,它们排放的工业废水中共含K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。
(1)甲厂的废水含有OH-,则甲厂废水中一定不含_______和________(填离子符号)。
(2)乙厂的废水中一定含有的阴离子是________(填离子符号),加入铁粉后可回收某种金属,写出该反应的离子方程式:__________________________。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子转化为沉淀。经过滤后的废水主要含________(写化学式),可用来浇灌农田。
25、(12分)学习化学应该明白“从生活中来,到生活中去”道理,并加以实践。氯气是一种化学性质活泼的非金属单质,工业上可用氯气制取漂白粉、有机溶剂等。
(1)实验室中所用少量氯气常用下列方法制取:4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。请将该反应改写成离子方程式:________________________________________。
(2)甲同学设计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应。气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气。请回答下列问题:
①浓硫酸的作用是___________________________________________。
②证明氯气和水反应的实验现象为____________________________________________。
③此实验装置还不够完善,应该在D处添加的实验装置是_________________________,D处反应的化学方程式为__________________________________________________。
26、(10分)某化学兴趣小组配制500mL 0.2mol/LH2SO4溶液。
(1)现有实验仪器:量筒、500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管,完成该实验还必需的仪器有____________;
(2)需要用量筒量取 98%的浓硫酸(ρ=1.84g/cm3)_________ml;(保留2位有效数字)
(3)浓硫酸稀释过程中,正确的稀释方法是__________________________________________________。
(4)定容过程中,向容量瓶中注入蒸馏水,当液面离刻度线1-2cm时,改用_____________滴加蒸馏水,至液面与刻度线相切为止;
(5)任何实验都有误差,下列哪些操作会使所配的溶液浓度偏大____________。
A.定容时俯视刻度线
B.配置前,量取浓硫酸时发现量筒不干净用水洗净后直接量取
C.在转入容量瓶前烧杯中液体未冷却至室温
D.洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液未转入容量瓶
E.摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水至刻度线
27、(12分)现需配制0.1mol·L-1NaOH溶液480mL,根据此,回答下列问题:
(1)配制氢氧化钠溶液需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、和___________________________________________。
(2)实验时需要托盘天平称量氢氧化钠____________g;
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次)__________。
A.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶
B.准确称取计算量的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C.将溶解的氢氧化钠溶液冷却室温后,沿玻璃棒注入容量瓶中
D.将容量瓶盖紧,上下颠倒摇匀
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2cm处
(4)配制0.1 mol· L-1NaOH溶液的实验中,如果出现以下操作,会导致配制溶液的浓度偏大的有___________ (填写字母)。
A.称量时用了生锈的砝码
B.未洗涤溶解NaOH的烧杯
C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中
D.容量瓶未干燥即用来配制溶液
E.定容时仰视刻度线
F.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线
28、(14分)Ⅰ.已知某反应中反应物和生成物有:KMnO4、H2SO4、MnSO4、H2C2O4、K2SO4、H2O和一种未知物X。
(1)已知0.5 molH2C2O4在反应中失去1 mol电子生成X,则X的化学式为______________。
(2)将氧化剂和还原剂及配平的系数填入下列方框中,并用单线桥标出电子转移的方向和数目。
___________________________
Ⅱ.工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收硫酸亚铁和金属铜的工艺流程如图所示。
(1)图中操作①为______________;操作③为_______________________________。
(2)试剂X为______(填化学式),操作②涉及的离子反应方程式为___________________。
29、(10分)A、B、C、D、E 5瓶透明溶液,分别是HCl、BaCl2、NaHSO4、Na2CO3、AgNO3溶液中的一种。已知:
①A与B反应有气体生成 ②B与C反应有沉淀生成
③C与D反应有沉淀生成 ④D与E反应有沉淀生成
⑤A与E反应有气体生成 ⑥在②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质
请填空:
(1)在②和③的反应中,生成的沉淀物质的化学式(分子式)是______。
(2)A是______,B是_________,C是__________,D是________,E是_________。
参考答案
一、选择题(共包括22个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)
1、B
【解析】
K2Cr2O7+14HCl(浓)=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,该反应中铬元素化合价降低,K2Cr2O7显氧化性是氧化剂,1molK2Cr2O7中被还原的铬原子有2mol;氯元素的化合价升高,所以有14molHCl参加反应的时候,其中6mol显还原性,被氧化的氯原子有6mol;所以此反应中被氧化与被还原的原子个数比为6:2=3:1,故选项B正确。
综上所述,本题选B。
2、B
【解析】
钠与氧气在常温下反应生成Na2O,在加热条件下反应生成Na2O2,Na均由0价变为+1价,故等质量的两块钠在两种条件下失去的电子一样多,在加热条件下得到的反应产物质量大;
答案选B。
3、C
【解析】
选项A、Mg2+与OH-发生反应,Mg2++OH-=Mg(OH)2;
选项B、H+与CO32-发生反应,2H++CO32-=CO2 +H2O;
选项C、各离子间相互不反应,可以共存;
选项D、HCO3-与OH-发生反应,HCO3-+OH-=CO32-+H2O
答案选C。
4、D
【解析】
根据c=,则n=cV,100 mL 0.5 mol/L盐酸含HCl的物质的量=0.5mol/L×0.1L=0.05mol,物质的量的单位是mol,答案选D。
5、D
【解析】
A.氢氧化钠具有腐蚀性、易潮解,应放在玻璃器皿中称量,不能放在滤纸上称量,选项A错误;
B.容量瓶只能用来配制溶液,不能溶解或稀释药品,选项B错误;
C.在烧杯中溶解NaOH后,没有冷却至室温,立即将所得溶液注入容量瓶中定容,溶液具有热胀冷缩的性质,冷却后所配溶液的体积偏小,使配制溶液的浓度偏高,选项C错误;
D.转移溶液时未干燥容量瓶,不影响溶液的体积和溶质的物质的量,所以不影响配制溶液浓度,选项D正确;
答案选D。
6、C
【解析】
A、制备氧气一般用KMnO4受热分解或KClO3和MnO2加热,试管口略向下倾斜,如果用H2O2制备O2,用MnO2作催化剂,不需要加热,故选项A错误;B、HCl极易溶于水,因此需要防止倒吸,本装置缺少防倒吸,故B错误;C、制取Cl2,用MnO2和浓盐酸加热来制备,故C正确;D、碱石灰是NaOH和CaO的混合物,CO2属于酸性氧化物,因此干燥CO2不能用碱石灰干燥,故D错误。
7、B
【解析】
A. 根据c=n/V可知,物质的量浓度的单位为mol/L,故A正确;
B. 摩尔质量M=m/n,则摩尔质量的单位为g/mol,故B错误;
C. 气体摩尔体积Vm=V/n,则气体摩尔体积的单位为L/mol,故C正确;
D. 物质的量为基本物理量,其单位为mol,故D正确;
答案选B。
8、B
【解析】
A.在该反应中,氢元素化合价降低,水做氧化剂,A不符合题意;
B.水中氧元素化合价升高,氢元素化合价不变,水只做还原剂,B符合题意;
C.水中氢元素化合价降低,氧元素化合价不变,水做氧化剂,C不符合题意;
D.水中氧元素、氢元素化合价不变,水既不是氧化剂,也不是还原剂,D不符合题意;
答案选B。
9、D
【解析】
验证金属的活动性强弱,可以利用金属之间的置换反应,排在前面的金属可以置换出后面的金属,而不能置换出前面的金属,题目中比较Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序,由于铁的活动性排在Mg、Cu之间,故可以利用铁可以置换出Cu而不能置换出Mg来进行实验,所以用铁来分别置换铜与镁,置换出来,说明比铁的活泼性弱,否则比铁的活泼性强;
故选D。
10、B
【解析】
A.23g钠的物质的量为1mol,而钠反应后变为+1价,故1mol钠反应后转移NA个电子,故A错误;
B.分子总数为NA,即物质的量为1mol,结合NO2和CO2混合气体中都含有2个氧原子计算,混合气体中含有的氧原子数为2NA,故B正确;
C.常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故22.4L氯气的物质的量小于1mol,足量镁粉完全反应,转移电子的数目小于2NA,故C错误;
D.因为乙烯和环丁烷中,碳原子和氢原子的个数比相等,都是1:2,因此28g乙烯(C2H4)和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA,故D错误。
答案选B。
11、D
【解析】
A.BaCl2溶液与(NH4)2CO3、Na2SO4溶液反应均生成白色沉淀,则无法鉴别,故A错误;
B.盐酸只与(NH4)2CO3反应生成气体,与另两种物质不反应,则不能鉴别,故B错误;
C.氢氧化钠溶液与(NH4)2CO3、NH4Cl溶液反应均生成气体,则无法鉴别,故C错误;
D.Ba(OH)2溶液与NH4Cl反应有气体生成,与Na2SO4溶液反应有沉淀生成,与(NH4)2CO3反应即生成沉淀又有气体,现象不同,可以区别,故D正确;
故答案选D。
12、A
【解析】
①某原子的相对原子质量等于一个该原子的质量除以一个12C原子质量的十二分之一,据此计算氯原子的相对原子质量;
②一个氯原子的质量为ag,则NA个氯原子的质量为aNAg,则氯原子的摩尔质量为aNAg/mol,再依据n=m/M计算物质的量;
③摩尔质量的单位为g/mol;
④某氯原子的质量是ag,则ag该氯原子即1个,据此分析。
【详解】
①氯原子的相对原子质量为一个氯原子的质量除以一个12C原子质量的十二分之一,即氯原子的相对原子质量=,①正确;
②一个氯原子的质量为ag,NA个氯原子的质量为aNAg,则氯原子的摩尔质量为aNAg/mol,所以mg该氯原子的物质的量为,②正确;
③一个氯原子的质量为ag,NA个氯原子的质量为aNAg,则氯原子的摩尔质量为aNAg/mol,③错误;
④某氯原子的质量是ag,则ag该氯原子即1个氯原子,含17个电子,④错误;
综上所述,①②正确;
答案选A。
摩尔质量的计算公式:(1);(2)已知化学式,摩尔质量数值上等于其相对分子质量或者相对原子质量;(3)已知一个某粒子的质量为a g,该粒子的摩尔质量M=a NA g/mol;例如本题中1个氯原子的质量为a g,NA个氯原子的质量为a NAg,则氯原子的摩尔质量为a NAg/mol,这是学生们的易错点,关键在于理解摩尔质量的定义:摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,即NA个粒子的质量。
13、D
【解析】
在水溶液或熔融状态下能导电的化合物为电解质。
【详解】
A. Cu是单质,不是电解质,故错误;
B. 蔗糖的水溶液不导电,且熔融状态下也不导电,为非电解质,故错误;
C. NaOH溶液是混合物,不是电解质,故错误;
D. NaCl的水溶液能导电,是电解质,故正确。
故选D。
14、B
【解析】
A、物质的相对分子质量在数值上等于该物质的摩尔质量,其中物质的相对分子质量无单位,摩尔质量的单位是g/mol,A项错误;B、同温同压下,容积相等时,气体的体积相同,即气体分子数相同,N2、H2都是双原子分子,含有的原子总数相同,B项正确;98 gH2SO4即1 mol H2SO4溶于500 mL水后的体积不能确定,无法求出硫酸的物质的量浓度,C项错误;D、发生化学反应时失电子越多的金属原子,不是还原性越强,例,Na原子失1个电子转化为Na+,Mg原子失2个电子转化为Mg2+,但Na原子还原性强,D项错误;答案选B。
点睛:还原性能力强不是失电子数目多,是失电子的能力强,是本题的易错点。
15、D
【解析】
根据n=、M=进行计算,可以算出气体物质的量、摩尔质量。
【详解】
根据n===0.5mol、M= ==46g/mol,可以得出气体摩尔质量为46g/mol。答案为D。
16、D
【解析】
根据n=m/M=V/Vm=N/NA结合分子的构成计算。
【详解】
A.0.4mol氧气中含有0.8molO原子;
B.4℃时5.4 mL水的物质的量n(H2O)= 5.4g÷18g/mol=0.3mol,原子的物质的量为0.3mol×3=0.9mol;
C.标况下5.6L 二氧化碳的物质的量n(CO2)=5.6L÷22.4L/mol=0.25mol,原子的物质的量为0.25mol×3=0.75mol;
D.10 g 氖的物质的量n(Ne)=10g÷20g/mol=0.2mol,原子的物质的量为0.2mol,
则含原子个数最多的是B,故选D。
17、D
【解析】
氧原子有2种16O、18O,氢原子有3种1H、2H、3H,H2O2分子中的氢原子、氧原子可以相同也可不同;①水分子中的氢原子相同时,氧原子有2种;②水分子中的氢原子不同时,氧原子有2种;据此进行分析。
【详解】
氧原子有2种16O、18O,氢原子有3种1H、2H、3H,H2O2分子中的氢原子、氧原子可以相同也可不同;
①水分子中的氢原子相同时,氧原子有2种,所以氧原子有3种选法;氢原子有3种,所以氢原子有3种选法,故水分子有1H216O2、2H216O2、3H216O2、1H217O18O、2H217O18O、3H217O18O、1H218O2、2H218O2、3H218O2;
②水分子中的氢原子不同时,氧原子有2种,所以氧原子有3种选法;氢原子有3种,所以氢原子有3种选法,故水分子有1H2H16O2、1H2H17O18O、1H2H18O2、1H3H16O2、1H3H17O18O、1H3H18O2、3H2H16O2、3H2H17O18O、3H2H18O2;
所以共有18种;
故答案选D。
18、D
【解析】
离子方程式H++OH-=H2O表示强酸和强碱反应生成可溶于水的盐和水的反应,如:盐酸和氢氧化钠、盐酸和氢氧化钡、硝酸和氢氧化钾等。
【详解】
稀硫酸和Ca(OH)2溶液生成的硫酸钙是沉淀,硫酸钙不能拆成离子的形式,A错误;氢氧化铜是弱碱,在离子方程式中不能拆成离子的形式,B错误;醋酸是弱酸,在离子方程式中不能拆成离子的形式,C错误;NaHSO4溶液为强酸的酸式盐,书写时要拆写为H+,硫酸氢钠溶液和KOH溶液的反应生成硫酸钾和水,D正确。
故选D。
本题考查离子反应方程式书写的正误判断,侧重复分解反应的离子反应考查,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,注意化学式的拆分是否正确。
19、B
【解析】分析:物质的量是七个国际物理量之一,其单位是摩尔,符号为mol。
详解: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。
所以B选项是正确的。
20、B
【解析】
A.因Cl2有强氧化性,与金属反应化合生成相应的盐(氯化物),当与金属铝反应时将金属氧化成氯化铝,能用氯气与单质直接化合制取,故A错误;
B.当氯气与变价金属Fe反应会生成FeCl3,不能用氯气与单质直接化合制取,故B正确;
C.氢气可以在氯气中燃烧生成氯化氢,能用氯气与单质直接化合制取,故C错误;
D.因Cl2有强氧化性,与金属反应化合生成相应的盐(氯化物),当与金属Cu反应时将金属氧化成氯化成高价Cu即氯化铜,能用氯气与单质直接化合制取,故D错误;
故选B;
21、D
【解析】
①标准状况下水为液体;
②求出1.06 gNa2CO3的物质的量,然后根据碳酸钠中含2个钠离子来分析;
③NO2和N2O4的最简式均为NO2;
④溶液体积不明确;
⑤常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol。
【详解】
①标准状况下水为液体,故不能根据气体摩尔体积来计算其物质的量,故错误;
②1.06 gNa2CO3的物质的量为0.01mol,而碳酸钠中含2个钠离子,故0.01mol碳酸钠中含0.02NA个钠离子,故正确;
③NO2和N2O4的最简式均为NO2,故23g混合物中含有的NO2的物质的量为0.5mol,故含NA个氧原子,故正确;
④溶液体积不明确,故溶液中氯离子的个数无法计算,故错误;
⑤常温常压下,气体摩尔体积大于22.4L/mol,故NA个二氧化碳分子的体积大于22.4L,故错误。
故答案选:D。
不同物质最简式相同时可以用最简式进行物质的量相关计算。
22、D
【解析】
A.摩尔是物质的量的单位,不是物理量,故A错误;
B. NaOH的摩尔质量是40g/mol,故B错误;
C. 0.012kg 的12C 含有的碳原子数为阿伏伽德罗常数个,约6.02×1023 个碳原子,强调是12C,故C错误;
D. 水的摩尔质量为18g/mol,而1mol水中含有6.02×1023个水分子,所以一个水分子的质量可以表示为g,故D正确。
故选D。
摩尔是物质的量的单位,摩尔质量的单位是g/mol。
二、非选择题(共84分)
23、硫酸钡 Na2CO3 = 2Na+ + CO32- CO2+OH-=HCO3- HCl Ag+ + Cl-= AgCl↓
【解析】
根据电解质的概念、实验现象分析推理,回答问题。
【详解】
(1)电解质是溶于水或熔融时能自身电离而导电的化合物,酸、碱、盐、活泼金属氧化物等属于电解质。氯化钡固体、硫酸钡、纯碱是电解质,其中只有硫酸钡难溶于水;
(2)纯碱在水中的电离方程式Na2CO3 = 2Na+ + CO32- ;
(3)足量CO2气体通入烧碱溶液中生成NaHCO3,反应的离子方程式为 CO2+OH-=HCO3- 。
(4)b、d混合生成无色气体,必为Na2CO3、盐酸中的各一种,则a、c为BaCl2、AgNO3溶液中和各一种。a分别与b、c、d混合都有白色沉淀,则a为AgNO3溶液、c为BaCl2溶液。又c、d混合生成白色沉淀,则d是BaCl2溶液、b是盐酸。
①b化学式是HCl,② a+c 反应的离子方程式为Ag+ + Cl-= AgCl↓。
24、Ag+ Fe3+ NO3- Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag KNO3
【解析】
甲厂的废水含有OH-,因此Ag+、Fe3+不可能存在于甲厂的废水中,而必定存在于乙厂的废水中,Cl-不可能存在于乙厂的废水中,一种溶液中必定同时存在阴、阳离子,所以必定存在于乙厂的废水中。最后可得甲厂废水中含有OH-、Cl-、K+。乙厂的废水中含有银离子,而加入铁粉可以置换出溶液中的银。
【详解】
甲厂的废水含有OH-,因此Ag+、Fe3+不可能存在于甲厂的废水中,而必定存在于乙厂的废水中,Cl-不可能存在于乙厂的废水中,一种溶液中必定同时存在阴、阳离子,所以必定存在于乙厂的废水中。最后可得甲厂废水中含有OH-、Cl-、K+。根据以上分析,(1)甲厂的废水含有OH-,则甲厂废水中一定不含Ag+ 和Fe3+。(2)乙厂的废水中一定含有的阴离子是,铁的活泼性大于银,加入铁粉后可回收银,反应的离子方程式是:Fe + 2Ag+ = Fe2+ + 2Ag;(3)若两溶液混合可生成氯化银、氢氧化铁等沉淀,溶液中的溶质主要有KNO3。
25、MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O 干燥氯气 B中有色布条不褪色,C中有色布条褪色 盛有氢氧化钠溶液得小烧杯 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
【解析】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示;
(2)要验证氯气和水能否反应,应该先干燥氯气,然后通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯气无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质,注意尾气中含有未反应的氯气;
【详解】
(1)离子方程式中氧化物、单质用化学式表示,4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O改写成离子方程式是MnO2+4H++2Cl-Cl2+Mn2++2H2O;
(2)①气体X是含有少量空气和水蒸气的氯气,浓硫酸的作用是除去氯气中的水蒸气,干燥氯气;
②氯气通过盛有干燥的有色布条B,有色布条不褪色说明氯无漂白性,然后通过湿润的有色布条,若有色布条褪色就可以说明氯气和水反应生成了具有漂白性的物质;
③尾气中含有未反应的氯气,所以不能直接排放到空气中,应该在装置C后面添加盛有氢氧化钠溶液得小烧杯,除去氯气,装置D中氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠,反应的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O。
本题考查氯气的化学性质,明确氯气没有漂白性、氯水的漂白性是溶液中的次氯酸表现的性质;氯气有毒,实验时需要用氢氧化钠溶液进行尾气处理。
26、玻璃棒 5.4 将5.4mL浓硫酸沿玻璃棒缓慢注入小烧杯水中,并不断搅拌散热 胶头滴管 AC
【解析】
根据稀释过程中溶质的质量或物质的量不变进行计算浓硫酸的体积。
【详解】
(1)用浓硫酸配制稀硫酸使用在仪器有量筒、500mL容量瓶、烧杯、胶头滴管和玻璃棒。
(2)假设浓硫酸的体积为VmL,则有0.2×0.5×98=1.84×V×98%,解V=5.4mL。
(3)浓硫酸稀释时注意酸入水,操作过程为将5.4mL浓硫酸沿玻璃棒缓慢注入小烧杯水中,并不断搅拌散热;
(4) 定容过程中,向容量瓶中注入蒸馏水,当液面离刻度线1-2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水,至液面与刻度线相切为止;
(5) A.定容时俯视刻度线,溶液的体积变小,浓度变大;B.配制前,量取浓硫酸时发现量筒不干净用水洗净后直接量取,则浓硫酸的物质的量减小,浓度变小;C.在转入容量瓶前烧杯中液体未冷却至室温,则当溶液冷却时溶液体积变小,浓度变大;D.洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,洗涤液未转入容量瓶,硫酸有损失,浓度变小;E.摇匀后,发现液面低于刻度线,又加水至刻度线,溶液体积变大,浓度变小。故选AC。
掌握物质的量浓度的误差分析,一般考虑两个因素,即溶质的变化和体积的变化。在配制过程中溶质有损失,如少取或未洗涤仪器或有溅出等,都会使浓度变小。若溶液的体积变大,则浓度变小,若溶液的体积变小,则浓度变大。
27、500mL容量瓶 2.0 BCAFED AC
【解析】
(1)配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等,据此选择需要仪器,根据配制溶液体积选择容量瓶规格;
(2)根据m=n×M=CV×M计算所需溶质的质量;
(3)配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶,据此排序;
(4)分析操作对溶质的物质的量和溶液体积的影响,根据c=n/V进行误差分析;
【详解】
(1)配制0.1mol·L-1NaOH溶液480mL时,要选择500mL容量瓶。配制溶液过程中主要包括:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等,用到的仪器托盘天平、药匙、量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和500mL容量瓶,故答案为500mL容量瓶。
(2)实验时需要托盘天平称量氢氧化钠质量m=n×M=CV×M=0.1mol·L-1×500×10-3L×40
g/mol=2.0g
(3)配制一定物质的量浓度溶液一般步骤:计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,所以正确的顺序为:BCAFED。因此,本题正确答案是:BCAFED;
(4)A.称量时用了生锈的砝码,导致称取的氢氧化钠质量偏大,导致溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高;B.未洗涤溶解NaOH的烧杯,导致部分溶质损耗,溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏小;C.NaOH在烧杯中溶解后,未冷却就立即转移到容量瓶中,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏大;D.容量瓶未干燥即用来配制溶液,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变;E.定容时仰视刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏低;F.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏小;
综上,本题选A、C。
28、CO2 过滤 蒸发浓缩、冷却结晶 Fe Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
【解析】
Ⅰ.(1)已知0.5mol H2C2O4在反应中失去1mol电子生成X,碳元素化合价为x,KMnO4被还原为MnSO4,结合电子守恒计算分析碳元素化合价,2×[x-(+3)]×0.5mol=1,x=+4,则生成的X为CO2;
(2)高锰酸钾有强氧化性,所以选高锰酸钾作氧化剂,H2C2O4中C的化合价为+3价,CO2中C的化合价为+4价,要选择失电子的物质作还原剂,所以选,H2C2O4作还原剂,由高锰酸钾生成硫酸锰需硫酸参加反应,根据反应前后元素守恒,水在生成物中.
该反应中化合价的变化为:KMnO4→MnSO4,Mn元素由+7价→+2价,一个KMnO4分子得5个电子;H2C2O4→CO2,C元素由+3价→+4价,一个H2C2O4失去2个电子,所以得失电子的最小公倍数为10,所以KMnO4的计量数为2,H2C2O4的计量数为5,其它元素根据原子守恒配平。故反应为:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4,用单线桥标出电子转移的方向和数目为;
Ⅱ.工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+,根据流程图中可以知道,完成回收硫酸亚铁和铜,先加过量铁粉把铜置换出来,故试剂X为铁粉;操作1是过滤,不溶性物质中由置换出的铜还有过量的铁,加入硫酸,过滤即得到金属铜和溶液2为FeSO4,与溶液1合并蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾。
(1)图中操作①为过滤;操作③为蒸发浓缩、冷却结晶;
(2)试剂X为Fe,操作②涉及的离子反应方程式为Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑。
29、AgCl Na2CO3 HCl AgNO3 BaCl2 NaHSO4
【解析】
①A与B反应有气体生成,则A、B分别为HCl、NaHSO4、Na2CO3中的一种;②B与C反应有沉淀生成,则沉淀可能为硫酸钡、也可能为AgCl;③C与D反应有沉淀生成,结合在②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质,沉淀应为AgCl,则C为AgNO3,B为HCl,D为BaCl2;⑤A与E反应有气体生成、④D与E反应有沉淀生成,则A为Na2CO3,E为NaHSO4,则
(1)根据以上分析可知在②和③的反应中生成的沉淀物质的化学式为A
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