高中化学 章末综合测评(一)教案 鲁科版必修第一册-鲁科版高一第一册化学教案
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章末综合测评(一)
(时间:90分钟满分:100分)
一、选择题(本题包括16个小题,每小题3分,共48分,每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法中,不正确的是 ( )
A.研究物质的性质时,常用到观察、实验、分类、比较等方法
B.制陶、冶金、酿酒等生产过程中,肯定发生了化学变化
C.1869年俄国化学家门捷列夫提出了原子学说,为近代化学的发展奠定了基础
D.我国化学家在1965年第一次人工合成了具有生命活性的蛋白质,为世界生命科学的研究和发展作出了贡献
解析俄国化学家门捷列夫发现了元素周期律,而提出原子学说的是道尔顿。
答案 C
2.下列叙述正确的是( )
A.氯气的性质很活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸
B.实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收
C.新制氯水的漂白性强于久置氯水的漂白性
D.检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入硝酸银溶液
解析A项,Cl2与H2混合后加热或光照才发生爆炸;B项,Ca(OH)2溶液浓度较小,不适合吸收尾气中的Cl2;C项,新制氯水中含有HClO具有漂白性;D项,HCl、Cl2通入AgNO3溶液中均有白色沉淀。
答案 C
3.在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质。
下列实验现象和结论一致且正确的是 ( )
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在
C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在
D .加入NaOH 溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO 分子存在
解析 氯水使有色布条褪色,是氯水中有HClO 分子的缘故,故A 错;C 项中先加入盐酸酸化,引进了Cl -,所以再加AgNO 3溶液产生白色沉淀,不能说明原氯水中有Cl -;D 项加入NaOH 溶液,氯水黄绿色消失,是因为发生了反应Cl 2+2NaOH===NaCl +NaClO +H 2O 。
答案 B
4.将5 mol·L -1的Mg(NO 3)2溶液a mL 稀释至b mL ,稀释后溶液中NO -3的物质的量浓度为( ) A.5a b
mol·L -1 B.10a b mol·L -1 C.b 5a mol·L -1 D.a b
mol·L -1 解析 根据稀释时NO -3的物质的量守恒可知:5 mol·L -1×a mL×10-3 L·mL -1×2=b mL×10-3 L·mL -1×c (NO -3),则c (NO -3)=10a b
mol·L -1,故选B 。
答案 B
5.有一种气体的质量是14.2 g ,体积是4.48 L(标准状况),该气体的摩尔质量是( )
A .28.4
B .28.4 g·mol -1
C .71
D .71 g·mol -1 解析 14.2 g M
×22.4 L·mol -1=4.48 L , 则M =71 g·mol -1。
答案 D
6.某校化学兴趣小组在实验室中发现一瓶溶液,标签上标有“CaCl 2 0.1 mol·L -1”的字样,下面是该小组成员对溶液的叙述,正确的是( )
A .配制1 L 该溶液,可将0.1 mol CaCl 2溶于1 L 水中
B .Ca 2+和Cl -的物质的量浓度都是0.1 mol·L -1
C .从试剂瓶中取该溶液的一半,则所取溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L -1
D .将该瓶溶液稀释一倍,则所得溶液的c (Cl -)为0.1 mol·L -1
解析 A 项,溶液的体积多于1 L ,不正确;B 项,Cl -物质的量浓度为0.2 mol·L -1;C 项,所取溶液物质的量浓度为0.1 mol·L -1,不正确;D 项,原来c (Cl -)=0.2 mol·L -1,将溶液稀释一倍后,则溶液的c (Cl -)=0.1 mol·L -1。
答案 D
7.用N A表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中正确的是( )
A.常温常压下,14 g由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为N A
B.标准状况下,22.4 L N2和H2混合气体中含N A个原子
C.标准状况下,22.4 L盐酸含有N A个HCl分子
D.23 g Na与足量H2O反应完全后可生成N A个H2分子
解析可设N2的质量为x g,则CO的质量为(14-x) g,则混合气体含原子的数目为
[
x g
28 g·mol-1
×2+
(14-x) g
28 g·mol-1
×2]N A mol-1=N A,A正确;标准状况下,22.4 L N2和H2混
合气中含有2N A个原子,B错误;盐酸在标准状况下是液态,C错误;由化学方程式2Na+2H2O===2NaOH+H2↑知,23 g Na与足量H2O反应生成0.5N A个H2分子,D错误。
答案 A
8.已知A是一种金属单质,
B显淡黄色,其转化关系如图所示,则C的以下性质错误的是( )
A.溶液呈碱性
B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀
C.与足量盐酸反应放出气体
D.受热易分解
解析由题意知A为Na,B为Na2O2,C为Na2CO3,D为 NaOH。
答案 D
9.某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。
下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ图中:实验现象证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用
B.Ⅱ图中:闻Cl2的气味
C.Ⅲ图中:生成棕黄色的烟
D.Ⅳ图中:若气球干瘪,证明Cl2可与NaOH反应
解析干燥的红色布条不褪色,湿润的红色布条褪色,证明氯气无漂白性,氯水有漂白性;Cl2有毒,闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量气体飘入鼻中;Cu在Cl2中燃烧
生成棕黄色烟;若Cl2能与NaOH溶液反应,瓶内压强减小,气球就会鼓起。
答案 D
10.下列说法中正确的是( )
A.标准状况下,22.4 L水中所含的分子数约为6.02×1023个
B.1 mol Cl2中含有的原子数为N A
C.标准状况下,a L氧气和氮气的混合物含有的分子数约为a
22.4
×6.02×1023个
D.常温常压下,11.2 L CO所含的分子数是0.5N A
解析标准状况下,水不是气态,22.4 L水的物质的量不是1 mol,A错误;1 mol Cl2含
有的氯原子数为2N A,B错误;标准状况下,a L氧气和氮气的混合物的物质的量是a
22.4
mol,
含有的分子数约为a
22.4
×6.02×1023个,C正确;常温常压下,气体摩尔体积不是22.4 L·mol -1,D错误。
答案 C
11.常温下,欲配制密度为1.1 g·cm-3、浓度为6 mol·L-1的稀盐酸,在体积为100 mL、密度为1.19 g·cm-3、浓度为12 mol·L-1的浓盐酸中需加蒸馏水( )
A.200 mL B.100 mL C.101 mL D.120 mL
解析设加水x mL可配制成V mL 6 mol·L-1稀盐酸,则100 mL×12 mol·L-1=6 mol·L -1×V mL,V=200。
体积不能加合,可利用质量守恒:200 mL×1.1 g·mL-1=100 mL×1.19 g·mL-1+x mL×1 g·mL-1,x=101,即需加蒸馏水101 mL,选C。
答案 C
12.如图所示:若关闭Ⅰ阀,打开Ⅱ阀,让潮湿的氯气经过甲瓶后,通入乙瓶,布条不褪色;若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀,再通入这种气体,布条褪色。
甲瓶中所盛的试剂不可能是( ) A.浓硫酸B.NaCl溶液
C.Ba(OH)2溶液D.NaOH溶液
解析由题意可知,关闭Ⅰ阀打开Ⅱ阀时,潮湿的Cl2通过甲瓶进入乙瓶,未湿润的红色布条不褪色,说明甲中盛有浓硫酸吸收H2O,或盛有的碱液吸收了氯气。
答案 B
13.使用胆矾配制1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液,正确的做法是( )
①将胆矾加热除去结晶水后,称取16 g溶于1 L水中
②称取胆矾25 g溶于1 L水中
③将25 g胆矾溶于少量水,然后将此溶液稀释至1 L
④将16 g CuSO4溶于少量水,然后将此溶液稀释至1 L
A.①②B.③④ C.①③D.②④
解析物质的量浓度指的是单位体积溶液内所含溶质的物质的量,在该题中用CuSO4·5H2O 来配制CuSO4溶液要注意两点:
(1)找到CuSO4·5H2O和CuSO4之间的质量关系。
(2)溶液的体积最终为1 L。
1 L 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中溶质的物质的量为n(CuSO4)=1 L×0.1 mol·L-1=0.1 mol,其质量为16 g,若要称取CuSO4·5H2O,应称取25 g。
所以有2种方案:称取16 g CuSO4溶于水配成1 L溶液或称取25 g胆矾溶于水配成1 L溶液,故③④正确。
答案 B
14.N A代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.2.3 g钠由原子变成离子时,失去的电子数为 0.2N A
B.0.2N A个硫酸分子与19.6 g磷酸含有相同的氧原子数
C.28 g氮气所含的原子数为N A
D.N A个氧分子与N A个氢分子的质量比为8∶1
解析A选项中1 mol钠原子变成钠离子时失去1 mol e-,2.3 g钠即为0.1 mol钠原子,失去的电子数为0.1N A,故A错误;B选项中19.6 g磷酸即为0.2N A个磷酸分子(19.6 g÷98 g·mol-1=0.2 mol),等物质的量的硫酸(H2SO4)与磷酸(H3PO4)含有相同的氧原子数,故B正确;C选项中28 g氮气(N2)即为1 mol氮分子(28 g÷28 g·mol-1=1 mol),所以应含2N A 个氮原子,故C错误;D选项中N A个氧分子质量为32 g,N A个氢分子质量为2 g,则其质量比为16∶1,故D错误。
答案 B
15.下列叙述正确的是( )
A.1 mol任何气体的体积都约为22.4 L
B.1 mol任何物质在标准状况下所占的体积都为22.4 L
C.标准状况下,1 mol四氯化碳所占的体积是22.4 L
D.标准状况下,22.4 L的任何气体的物质的量都约为1 mol
解析气体摩尔体积与温度、压强有关,A项不正确;标准状况下1 mol任何气体的体积都约为22.4 L,B项未指明物质的状态,不正确;CCl4为液态,C项不正确。
答案 D
16.N A表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,0.1N A个水分子所占的体积约为2.24 L
B.11.2 L CO2的物质的量为0.5 mol
C.NH3的摩尔质量等于N A个氨分子的质量之和
D.101 kPa、4 ℃时,18 mL水和202 kPa、27 ℃时32 g O2所含分子数均为N A
解析在标准状况下水不是气体,不能用气体摩尔体积来计算,A项错误;题中没有指明温度、压强,因此不能确定11.2 L CO2的物质的量就是0.5 mol,B项错误;NH3的相对分子质量为17,其摩尔质量为17 g·mol-1,N A个NH3分子的质量之和为17 g,三者在数值上相同,但单位不同,C项错误;4 ℃时,18 mL水就是18 g水,其物质的量为1 mol,含有N A个水分子;32 g O2的物质的量是1 mol,不管在什么温度和压强下,1 mol O2都含有N A个O2分子,D项正确。
答案 D
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
17.(12分)某化学实验小组对钠与水的反应进行了研究,他们设计了如下图所示的实验装置。
请回答下列问题:
(1)写出Na与H2O反应的化学方程式:____________________________________________________。
(2)在点燃H2之前必须先________________________________________________,
方法是_______________________________________________。
(3)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①③④组获得成功,②组却失败了。
他们经过分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快,Na的用量太少,于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为危险的原因是_________________________________________________________________。
(4)实验小组查得钠、苯、水的密度分别为0.97 g·mL-1、0.88 g·mL-1、1.00 g·mL-1,并据此对实验进行了改进(如上图)。
在改进后的实验中,H2的生成速率减慢,原因是__________________________________________________________。
答案(1)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(2)检验纯度用向下排空气法收集一试管氢气,用大拇指堵住试管口,移近火焰,移开大拇指点火,若听到轻微的“扑哧”声,则表明氢气纯净
(3)较多的钠与水反应放出大量的热,同时试管内H2产生过快使压强迅速增大而使试管爆炸
(4)钠的密度比水小,比苯大,落在苯、水交界处。
Na与H2O反应产生的H2使钠浮起,脱离水面,反应停止;当钠表面的H2逸出,钠又回落,与水反应。
如此反复,就可减慢Na与水的反应速率
18.(10分)有A、B、C、D、E五种物质,在一定条件下的相互转化关系如图所示。
已知:常温下E为无色液体,C、D为无色气体单质,A为金属单质,B为淡黄色固体,请回答下列问题:
(1)B的名称________。
(2)在一定条件下,D+C―→E,该反应属于________(填序号)。
①化合反应②置换反应③复分解反应④分解反应
(3)写出下列反应的化学方程式:
①A与C作用生成B:__________________________________________________;
②B与CO2反应:_____________________________________________________。
解析B为淡黄色固体是该题的突破口,结合题中A、D、E的信息可推测出A为Na、B为Na2O2、C为O2、D为H2、E为H2O,推测出各物质,分析各项答案就容易了。
(2)D与C的反应是H2和O2反应生成水的反应,属于化合反应。
答案 (1)过氧化钠 (2)① (3)①2Na+O 2=====△Na 2O 2 ②2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2
19.(12分)根据要求回答下列问题。
(1)相同质量的SO 2气体和SO 3气体,其分子数之比为________,氧原子数之比为________,相同条件下(同温同压)的体积之比为________,密度之比为________。
(2)SO 2与O 2的混合气体中,氧元素的质量分数为70%,则SO 2与O 2的物质的量之比是________,这种混合气体的密度是同温同压下氧气密度的________倍。
(3)用2.4 mol·L -1的H 2SO 4溶液配制100 mL 浓度为0.2 mol·L -1的稀硫酸,需量取2.4 mol·L -1的H 2SO 4溶液的体积是________mL 。
(4)试分析下列操作对所配溶液的浓度有何影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
①未洗涤烧杯和玻璃棒,使所配溶液浓度________;
②定容时俯视刻度线,使所配溶液浓度________;
③摇匀后,发现液面低于刻度线,又滴加蒸馏水,使所配溶液浓度________。
解析 (1)设SO 2与SO 3均为1 g ,则
n (SO 2)=
1 g 64 g·mol -1=164 mol , n (SO 3)= 1 g 80 g·mol -1=180
mol , 则SO 2中n (O)=2n (SO 2)=132 mol ,SO 3中n (O)=380 mol ,故分子数之比为164∶180
=5∶4,氧原子数之比为132∶380
=5∶6。
据阿伏加德罗定律:体积之比等于物质的量之比,即V (SO 2)∶V (SO 3)=5∶4,密度之比等于摩尔质量之比,即ρ(SO 2)∶ρ(SO 3)=64∶80=4∶5。
(2)设有100 g 混合物,则氧元素的质量为70 g ,硫元素的质量为30 g ,二氧化硫中硫元素
的质量分数为50%,则二氧化硫的质量为30 g 50%
=60 g ,氧气的质量为100 g -60 g =40 g ,氧气的摩尔质量是32 g·mol -1,二氧化硫的摩尔质量是64 g·mol -1
,SO 2与O 2的物质的量
之比为60 g 64 g·mol -1∶40 g 32 g·mol
-1=3∶4,同温同压下气体的密度比等于摩尔质量比,混合气体的密度比等于摩尔质量比,混合气体的平均摩尔质量为3×64+4×323+4 g·mol -1=3207 g·mol -1,混合气体与氧气的平均摩尔质量比为3207∶32=107
∶1,所以混合气体的密度是氧
气密度的107
倍。
(3)根据稀释前后硫酸的物质的量不变可知:
2.4 mol·L -1×V =0.100 L×0.2 mol·L -1,V =0.008 3 L ,故需要量取2.4 mol·L -1的H 2SO 4溶液的体积是8.3 mL 。
(4)误差分析根据公式c =n V 进行分析,若未洗涤烧杯和玻璃棒,则n 减小,V 不变,c 偏低;若定容时俯视,则使所加溶液体积变小,n 不变,V 减小,c 偏高;若摇匀后发现低于液面再加蒸馏水,则会使V 变大,由于n 不变,则c 偏低。
答案 (1)5∶4 5∶6 5∶4 4∶5 (2)3∶4
107 (3)8.3 (4)①偏低 ②偏高 ③偏低
20.(14分)已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积之比)后使用。
请回答下列问题:
(1)该“84
(2)某同学取100 mL c (Na +
)=________ mol·L -1。
(3)该同学参阅该“84含NaClO 质量分数为25%A .如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B .容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C .配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D .需要称量NaClO 固体的质量为143.0 g
(4)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 g·cm -3)的浓硫酸配制2 000 mL 2.3 mol·L -1
的稀硫酸用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H +的物质的量浓度为________mol·L -1。
②需用浓硫酸的体积为________mL 。
解析 (1)由c =1 000ρw M 得,c (NaClO)=1 000×1.19×25%74.5 mol·L -1≈4.0 mol·L -1。
(2)
稀释前后溶液中NaClO 的物质的量不变,则有:100 mL×10-3 L·mL -1×4.0 mol·L -1=100 mL×100×10-3 L·mL -1×c (NaClO),解得稀释后c (NaClO)=0.04 mol·L -1,c (Na +)=c (NaClO)=0.04 mol·L -1。
(3)选项A ,需用托盘天平称量NaClO 固体,需用烧杯来溶解NaClO ,需用玻璃棒进行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示的①、②不需要,但还需玻璃棒和胶头滴管;选项B ,配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不必烘干后再使用;选项C ,未洗涤烧杯和玻璃棒将导致配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低;选项D ,应选取500 mL 的容量瓶进行配制,然后取出480 mL 即可,所以需要NaClO 的质量:0.5 L×4.0 mol·L -1×74.5 g·mol -1=149.0 g 。
(4)①根据H 2SO 4的组成可知,溶液中c (H +)=2c (H 2SO 4)=4.6 mol·L -1。
②2 000 mL 2.3 mol·L
-1的稀硫酸中溶质的物质的量为 2 L×2.3 mol·L -1=4.6 mol ,设需要98%(密度为1.84 g·cm -3)的浓硫酸的体积为V mL ,则
有:V mL×1.84 g·cm -3×98%
98 g·mol -1=4.6 mol ,解得V = 250。
答案 (1)4.0 (2)0.04
(3)C (4)①4.6 ②250
21.(14分)钠是很活泼的金属,在空气中燃烧的产物是Na 2O 2。
Na 2O 的制取可以通过如下反
应完成:Na +NaNO 3――→△Na 2O +N 2↑(未配平)。
请回答下列问题:
(1)为何不用钠在空气中氧化生成Na 2O?
___________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)在上述反应中,N 2有何作用?
__________________________________________________________________
____________________________________________________________。
(3)制取Na 2O 时由于设备密封性不好而进入了少量空气,导致制得的Na 2O 产品中含有Na 2O 2杂质。
某学生设计了以下实验方案来测定该样品中Na 2O 的质量分数,其操作流程和实验数据如下: 7.75 g Na 2O 产品――→在氧气中充分灼烧固体――→冷却称量得固体9.35 g
该氧化钠样品中Na 2O 的质量分数为________。
解析 (1)钠在常温下与O 2反应生成Na 2O ,Na 2O 不稳定,既可被氧化生成Na 2O 2也可与H 2O 反应生成NaOH 。
(2)制取Na 2O 的同时,生成的N 2隔绝空气可防止Na 2O 被氧化生成Na 2O 2。
(3)设样品中Na 2O 的质量为x ,由题意可知:
2Na 2O +O 2=====△2Na 2O 2 Δm
2×62 32
x 9.35 g -7.75 g =1.6 g
得x =6.2 g
则氧化钠样品中Na 2O 的质量分数为6.2 g 7.75 g
×100%=80%。
答案 (1)因为钠在空气中氧化生成Na 2O 中含有Na 2O 2
(2)做保护气,可防止Na 2O 被氧化成Na 2O 2 (3)80%。