高一化学下册随堂练习题9
高一化学下册随堂练习题及答案
高一化学下册随堂练习题及答案典例剖析经典例题基础知识应用题例1 在标准状况下,将VL A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于0.1L水中,所得溶液的密度为d g/mL,则此溶液中溶质的物质的量浓度为( ) A. B. C. D. 〔分析〕n(A)= 将n(A)和V[A(aq)]代入c(A)= 中,得 C(A)= . 答案:B 【注意】气体溶于水后所得溶液的体积应由总质量除以密度求得,并且单位要转化为升. 例2 体积为V mL,密度为ρg/cm3的溶液,含有式量为M的溶质m g,其物质的量浓度为c mol/L,溶质的质量分数为w%,下列关系式中,正确的是 ( ) A.c= B.m= C.w%= D.c= 〔分析〕 A、C两项考查的是物质的量浓度与溶质质量分数的关系,根据 c=可推知A、C两项都是错误的;B项中V•ρ为溶液质量,V•ρ× 为溶质质量,故B项正确;D项变形后得,恰好为物质的量浓度,故D项正确. 答案:BD 【注意】这是一类含字母的计算题,通常采用依据定义进行推导的方法来求解,或依据概念的表达式来进行推导. 例3 20℃时,NaCl的溶解度为36 g,此时NaCl饱和溶液的密度为1.12 g/cm3.在此温度下,NaCl饱和溶液中NaCl的物质的量浓度为 ( ) A.0.15 mol/L B.1.36 mol/L C.5.07 mol/L D.6.15 mol/L 〔分析〕根据溶解度概念,取出136 g溶液,则溶质NaCl的质量为36 g,n(NaCl)= =0.615 mol,饱和溶液的体积V= =121.4 mL,c(NaCl)= =5.07mol/L. 答案:C 同类变式1 欲配制2 mol/L硫酸锌溶液250 mL,需用无水ZnSO4的质量是______;需用皓矾(ZnSO4•7H2O)的质量是________. 答案:80.5 g;143.5 g 同类变式2 现有氨气(NH3)308 L(标准状况下): (1)若将该氨气308 L溶于水制得1 L 氨水(ρ=0.9 g/cm3),则氨水的物质的量浓度为_______;其溶质的质量分数为_______. (2)若将该氨气308 L溶于1 L水里,测得这种氨水的密度为0.9 g/cm3,则这氨水的物质的量浓度为______;其溶质的质量分数为_______. 答案:(1)13.8 mol/L;26% (2)10 mol/L;19%同类变式3 将标准状况下的a L HCl(g)溶于1000 g水中,得到的盐酸密度b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是 () A. B. C. D.答案:D 同类变式4 现有98%硫酸溶液(ρ=1.84 g/cm3): (1)该浓硫酸的物质的量浓度为______. (2)若将该浓硫酸50mL溶于水制得500mL稀硫酸(稀释过程中损失溶液的体积忽略不计),则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度为______. (3)若将该浓硫酸50 mL溶于500 mL水中,测得这种稀硫酸溶液的密度为 1.109g/cm3,则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度是________;其溶质的质量分数是_______ 答案:(1)18.4 mol/L (2)1.84 mol/L (3)1.73mol/L;15.3%同类变式5 20℃时CuSO4的溶解度是20.7 g,则20℃时硫酸铜的饱和溶液中(ρ=1.15g/cm3)溶质的质量分数为_____;其物质的量浓度为_____. 答案:17.1%;1.23 mol/L 综合应用题例4 VL硫酸铁溶液中含Fe3+ m g,则溶液中SO2-4的物质的量浓度为 ( ) A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 答案:D [说明] 计算时注意Fe2(SO4)3在水中完全电离,电离出来的Fe3+与SO2-4数目之间的关系为2:3,在同一溶液中c(Fe3+)与“c(SO2-4)之比就是Fe2(SO4)3中Fe3+与SO2-4的微粒数之比. 例5 VLFe2(SO4)3溶液中含a g SO2-4,取此溶液 V L,用水稀释成2V L,则稀释后溶液中c(Fe3+)为 ( ) A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L 〔分析〕解法1:常规法原溶液中c(SO2-4)= = mol/L, C(Fe3+)= ×c(SO2-4)= mol/V= mol/L. 根据稀释定律:c1V1=c2V2,则 C (Fe3+)= 解法2:电荷守恒法由题意知: VL溶液中含SO2-4 a,根据溶液呈电中性得=2VL•c(Fe3+)×3, c(Fe3+)= mol/L. 答案:A [说明]在利用第二种解法时,应注意1个SO2-4带2个单位负电荷,而1个Fe3+带3个单位正电荷. 同类变式1 若20g密度为dg/cm3的Ca(NO3)2溶液里含1 gCa2+,则NO-3的物质的量浓度是 ( ) A. mol/L B. mol/L C.2.5dmol/L D.1.25dmol/L 答案:C 同类变式2 MgSO4溶液和Al2(SO4)3溶液等体积混合后,Al3+的浓度为0.1 mol/L,SO2-4的浓度为0.3 mol/L,则混合溶液中Mg2+的浓度是 ( ) A.0.45 mol/L B.0.2 mol/L C.0.15mol/L D.0.3 mol/L 答案:C 同类变式3 在由NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中,若Na+的浓度为0.1 mol/L,Mg2+的浓度为0.25 mol/L,Cl-的浓度为0.2 mol/L,则SO2-4的浓度为 ( ) A.0.5 mol/L B.0.45 mol/L C.0.2 mol/L D.0.25 mol/L 答案:C 例6 已知35%的NaOH溶液的密度为1.38g/cm3,5%的NaOH 溶液的密度为1.05g/cm3,若将上述两种溶液等体积混合,所得NaOH 溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.大于20% B.等于20% C.小于20%D.无法确定〔分析〕上述两种浓度的NaOH溶液各取V mL(等体积)混合,混合后NaOH溶液的质量分数为:w (NaOH)= ×100%=22.0%>20%. 答案:A [说明] 这道题反映了溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合后,其混合溶液中溶质的质量分数与二者的平均值的关系. 溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合,其溶质的质量分数是不是就―定大于二者的平均值呢?若不是,有无规律可循呢?对于这个问题可作以下探讨:若有溶质相同、浓度不同的两杯溶液(见下表):项目序号体积/mL 密度/g•cm-3 溶质的质量分数第1杯 V1=Vρ1 x1 第2杯 V2=V ρ2 x2 这两杯溶液混合后,溶液中溶质的质量分数与的关系可作以下推导:① 若x1>x2,ρ1>ρ2或x1<x2,ρ1<ρ2,即当浓度大时,密度也大,则 >0,即 (V1=V2). 这样的实例俯拾即是,如硫酸溶液、食盐溶液等. ②若x1<x2,而ρ1>ρ2或x1>x2,ρ1<ρ2,即当浓度大时,密度反而小,则 <0,即 (V1=V2). 这类溶液虽不多,但也应注意,如氨水溶液、酒精溶液等. 经过对上述两种情况的推导论证,可以概括出下面的规律:如果某物质的水溶液的密度大于1g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数大于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一;如果某物质的水溶液的密度小于1 g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数小于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一. 同类变式1 质量分数为90%的硫酸溶液和10%的硫酸溶液等体积混合后,溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.大于50% B.等于50% C.小于50% D.不能作上述比较答案:A 同类变式2 密度为0.91 g/cm3的氨水,质量分数为25%,用等体积的水稀释之后,所得溶液中溶质的质量分数是 ( ) A.等于12.5% B.大于12.5% C.小于12.5% D.无法确定答案:C 同类变式3 已知氨水的密度为0.990 g/cm3时,NH3的质量分数为2%,氨水的密度为0.930g/cm3时,NH3的质量分数为18%;质量分数分别为a%和5a%的氨水等体积混合,混合溶液中NH3的质量分数是 ( ) A.30% B.6a% C.大于3d% D.小于3a%答案:D 同类变式4 3a%的硫酸溶液与a%的硫酸溶液等体积混合,如果混合溶液的密度为d g/cm3,则混合溶液中溶质的物质的量浓度为 ( ) A.等于即 mol/L B.小于 mol/L C.大于mol/L D.无法确定答案:C 例7 在100g浓度为18mol/L、密度为ρ(g/cm3)的浓H2SO4中加入一定量的水稀释成9 mol/L的硫酸,则加入水的体积为 ( ) A.小于100mL B.等于100mL C.大于100mL D.等于 mL 〔分析〕由18 mol/L到9 mol/L,因溶质的物质的量不变,故体积应扩大一倍,即由 mL扩大到 mL,设9mol/L的H2SO4的密度为ρ′,则 mL溶液的质量是×ρ′g,故应加水的质量为( g-100 g),因ρ′<ρ,故加水的质量应小于100g,即小于100mL;假定所加的水为 mL,即水与浓H2SO4等体积混合,稀硫酸的体积将小于( + )mL,稀H2SO4的浓度将大于9 mol/L.综上片述,所加水的体积小于100mL,而大于 mL. 答案:A 同类变式1 已知质量分数为95%的酒精溶液,其物质的量浓度为16.52mol/L,试推断47.5%的酒精溶液的物质的量浓度为() A.大于8.26 mol/L B.等于8.26mol/L C.小于8.26 mol/L D.无法确定答案:A 同类变式2 已知98%的浓H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为18.4mol/L,则49%的H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为 ( ) A.大于9.2 mol/L B.小于9.2mol/L C.等于9.2 mol/L D.无法确定答案:B 例8 硫酸银的溶解度较小,25℃时,每100g水中仅能溶解0.836g硫酸银. (1)25℃时,在烧杯中放入6.24 g硫酸银固体,加200 g水经充分溶解后,所得饱和溶液的体积为200mL,计算饱和溶液中Ag+的物质的量浓度. (2)若在上述饱和溶液中加入50 mL 0.0268mol/L BaCl2溶液,充分搅拌,溶液中Ag+的物质的量浓度是多少? (3)需加入多少升0.0268 mol/L BaCl2溶液,才能使(1)的饱和溶液中Ag+的浓度降低至0.020 mol/L? 〔分析〕首先判断200g水中加入的6.24 g硫酸银是否完全溶解,若未完全溶解,溶液为饱和溶液;溶解的Ag2SO4的质量是在100g水中溶解度的2倍,从而可以计算溶解的Ag2SO4的物质的量,进而计算其物质的量浓度。
高一化学练习册答案下
高一化学练习册答案下练习11.在有机化学中,碳可以形成四个共价键。
这是因为碳原子的电子结构为2,4。
其中,2个电子位于1s轨道,另外2个电子位于2s轨道。
2.饱和烃是指化合物中只含有碳碳单键的有机化合物。
例如,甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)等都属于饱和烃。
3.在平面四面体分子构型中,四个原子位于四个顶点,并保持平面对称。
4.在有机化学中,共轭体系是指存在相邻双键或有机环的有机分子中的一系列共轭键。
5.毒物是指通过某种途径进入人体后,能够对人体组织、器官或生命造成危害的化学物质。
练习21.化学方程式中,反应物是指参与化学反应的起始物质,产品是指化学反应生成的物质。
2.分析化学是研究物质的成分、结构和性质的一门化学分支学科。
3.可燃性是指物质能够与空气中的氧气发生反应,并放出大量热能的性质。
4.非金属元素一般具有高电负性,容易接受电子形成阴离子。
5.离子键是由正离子和负离子之间的电荷作用力形成的。
练习31.定性分析是通过观察物质的特征性质,如颜色、气味等来确定物质的成分。
2.化合价是指元素在化合物中离子化时所失或所得的电子数。
3.离子化合物在水中能够电离生成离子,从而将电解质溶液导电。
4.电离是指原子或分子在溶液中失去或获得电子,形成带电的离子。
5.化合物的相对分子质量是指化合物分子中各个元素相对于碳-12同位素的质量比例。
练习41.氧化还原反应是指化学反应中发生的电子转移过程。
2.功能团是指含有一定结构特征并能够确定一种化合物性质的原子或原子团。
3.碳酸氢盐是指碳酸根离子与氢离子结合形成的盐。
4.分子量是指化合物分子中各个元素的质量比例。
5.酸碱指数是指酸碱溶液的酸碱强度的度量,常用pH值表示。
练习51.化学键是指原子通过共用或转移电子而形成的连接两个或多个原子的力。
2.硝酸是一种含有硝酸根离子(NO3-)的无机酸。
3.化学式是表示化合物成分的一种标记方法,由元素符号和下标表示相对原子数。
4.硝酸铵是一种常用的氮肥,在农业生产中被广泛应用。
高一化学下册随堂训练题及答案
高一化学下册随堂训练题及答案高一化学下册随堂训练题及答案:基本定义题有关基本定义的题目主要包括:对放热、吸热含义的理解及应用:对燃烧的理解;滴定管的用等.例1 对于放热反应;2H2+O2 2H2O,下列说法中,正确的是A.生成物H2O所具备的总能量高于反应物H2O和O2所具备的总能量B.反应物H2和O2所具备的总能量高于生成物H2O所具备的总能量C.反应物H2和O2所具备的总能量等于生成物H2O所具备的总能量D.反应物H2和O2所具备的能量相等〔剖析〕放热反应指反应物所具备的总能量高于生成物所具备的总能量。
在发生化学反应时.有一部分能量转化戍热能而释放出来.答案:B例2 下列选项中,阐述了乙醇作为燃料的优点的是①燃烧时发生氧化反应②充分燃烧的产物不污染环境③乙醇是一种可再生能源④燃烧时放出很多的热A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④〔剖析〕有机物燃烧发生的都是氧化反应,某些含氯、溴的有机物燃烧后会有毒,因此发生氧化反应并非乙醇作为燃料的优点.答案:D例3 航天飞机用铝粉与高氯酸铵的混合物作为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应,其反应的化学方程式可表示为: 2NH4ClO4=N2+4H2O+Cl2+2O2+Q下列对此反应的叙述中,错误的是A.上述反应是分解反应B.上述反应瞬间产生很多高温气体推进航天飞机飞行C.反应从能量变化上说,主如果化学能转变为热能和动能D.在反应中高氯酸铵只起氧化剂用途〔剖析〕 2 H4 O4= 2+ l2+2 2+4H2O,反应中放出很多的热,NH4CO4既是氧化剂又是还原剂.答案:D例4 降低酸雨产生可采取的手段是①用煤作燃料;②把工厂烟囱修高;③燃料脱硫;④向已酸化的土地中加入石灰;⑤开发新能源A.①②③B.②③④⑤C.③⑤D.①③④⑤〔剖析〕酸雨主如果很多燃烧煤和石油而造成的,开发新能源可以降低煤的用,燃料脱硫可以降低二氧化硫的排放量,这部分都是可行的.酸雨的主要成分为HNO3和H2SO4.答案:C例5 用一支25mL的滴定管装好液体至0刻度,然后将液体全部放下,所得液体的体积是A.25 mLB.小于25 mLC.大于25 mLD.没办法判断〔剖析〕由滴定管的结构可知,0刻度在上、满刻度在下.满刻度以下还有一段空间没刻度,因此将一支滴定管0刻度以下的液体全部放出时,则液体肯定超越25 mL.答案:C综合应用题本节常识的综合应用主要包括:跨学科的综合应用;联系能源的有关常识,回答热门问题等.例6 美国的《科学美国人》杂志在1971年七月刊登的地球的能量资源一文中,关于到达地球表面的太阳辐射能的几条主要去路,提供了如下数据:直射反射52000109kJ/s以热能方法离开地球81000109kJ/s水循环40000109kJ/s高端流动370109kJ/s光合用途40109kJ/s请使用以上数据计算:地球对太阳能的使用率约为_______.通过光合用途,每年有_____kJ的太阳能转化为化学能.每年有绿色植物通过光合用途为大家存活的环境除去二氧化碳的水平为A.试依据能量关系列出A的计算式.列式中缺少的数据用符号表示.A=_______kg.所缺数据的化学含义为_______.〔剖析〕本题是一道典型的理、化、生跨学科的综合题,该题计算过程容易,但情景新、立意高,充分考查了学生阅读、理解、选择并用适合的资料,提取有效信息说明和讲解有关问题的综合能力,解题时,第一要通过剖析提炼出解题的必要条件,然后运用地理、生物等有关学科中的基础常识,结合化学常识,就能正确解题.剖析题中所给数据得出,直接反射与以热能方法离开地球的大阳能地球没使用,而用于水循环高端流动和光合用途的太阳能是被地球使用的太阳能,所以地球对太阳能的使用率为:通过光合用途,每年有s40109 kJ/s=1.261018kJ 的太阳能转化为化学能.(3)6CO2 +6H2O=C6H12O6+6O2-Q64410-3kg QkJA 1.261018kJA=1.26101864410-3kg/Q=Q为每生成180g葡萄糖所需要吸收的热量(或每消耗264gCO2所需要吸收的热量)答案:23.3% 1.261018 3.331017/Q;Q为每生成180g葡萄糖所需要吸收的热量[说明]反应热与物理学中热、生物学中的热量、地理学中的地表能有密切的关系,这一学科间的综合预计会成为综合检测的命题热门.同类变式 2 g氢气充分燃烧后约放热286 kJ,而1000g汽油充分燃烧后约放热46000 kJ.氢气被公觉得是21世纪替代化石燃料的理想能源.试简述氢气作为能源的三个主要优点.________________.________________.________________.〔剖析〕作为理想的能源,要拥有出处广、发热量大、有益于保护环境等条件.答案:可以用水作材料制备氢气,氢气出处广单位水平的氢气比单位水平的汽油燃烧发热量高氢气燃烧生成水,无污染,氢气可再生例7 能源可划分为一级能源和二级能源,自然界中以现有些形式提供的能源称为一级能源,需依赖其他能源间接制取的能源称为二级能源.H2是一种高效而没污染的二级能源,它可以由自然界中很多存在的水来制取:2H2O电解=2H2+O2.依据以上叙述,回答~题.下列叙述中,正确的是A.电能是二级能源B.水力是二级能源C.天然气是一级能源D.水煤气是一级能源关于用水制取二级能源H2,以下研究方向中,不正确的是A.构成水的氢和氧是可以燃烧的物质,因此,可研究在水不分解的状况下,使氢成为二级能源B.设法将太阳能聚焦,产生高温,使水分解产生H2C.探寻高效催化剂,使水分解产生H2,同时释放能量D.探寻特殊的化学物质,用于开发便宜能源,以分解水制取H2〔剖析〕但凡能提供某种形式能量的物质,或是物质的运动,统称为能源.它是人类获得能量的出处,包括已开采出来的可供用的自然资源与经过加工或转移的能量的出处,尚未开采出的能量资源不列入能源的范畴,只是能源资源.能源的分类办法有多种:第一种:分为一级能源与二级能源.从自然界直接获得的天然能源叫一级能源,如原煤、原油、流过水坝的水等;一级能源经过加工转换后获得的能源称为二级能源,如各种石油制品、煤气、电力、氢能、沼气等.第二种:分为常规能源与新能源.在肯定时期和科技水平下,已让人们广泛使用的能源称为常规能源,如煤、石油、天然气、水能、生物能等;伴随科技的不断发展,才开始让人类使用一流的办法加以使用的古老能源与新进步的使用先进技术所获得的能源都是新能源,如核聚变能、用以发电的风能、大阳能、海洋能等.第三种:分为可再生能源与不可再生能源.可再生的、持续使用的一次能源称为可再生能源,如水力、风能等;经过亿万年所形成的短期内没办法恢复的能源,称之为不可再生能源,如石油、煤、天然气等.由题给的信息可知:水力、天然气是一级能源.电能是依赖煤燃烧的热能或水能、风能、核能等转化而得到的能源;水煤气是CO和H2的混合气体,它是由焦炭和水蒸气在高温下反应生成的.故电能和水煤气均为二级能源.水本身并不可以燃烧,水分解后生成H2,H2才可燃烧放出能量,而水的分解是吸热反应.因此A、C的研究方向是错误的.答案:AC AC同类变式1 现在世界上非常重要的气体矿物燃料是A.水煤气B.COC.石油D.天然气答案:D同类变式2 能源是人类存活和进步的要紧的支撑原因,请回答下列问题:煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年来大规模用的能源,被叫做______;而核能、地热、海洋能、沼气与目前又有新的使用方法的太阳能、风能等被叫做_____.日本决定大规模开采海床下面很多冷冻的固态甲烷,而一旦开采成功,将会造成人类历史上用矿物燃料的又一场革命.请问人类马上开采的冷冻的固态甲烷是_____.大家也可以把能源分为一级能源和二级能源两类.自然界中以现有形式提供的能源称为一级能源;需依赖其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源.下列叙述中,正确的是A.电能是二级能源B.水力是二级能源C.天然气是一级能源D.氢气是一种高效而没污染的二级能源E.焦炉气是一级能源F.通过湿式净化秸秆气化机组使田地里的秸秆和柴草转化成的洁净燃气为二级能源答案:常规能源;新能源;新能源 ACDF探索与革新题例8 如图1-37所示,图中各曲线是某环境监测小组描绘的某市市中心空气中CO的含量变化曲线,横坐标是表示北京时间0至24时,纵坐标表示CO的含量,依据一天24小时的过程中,人类活动对环境影响状况进行剖析,你觉得比较符合实质的是〔剖析〕这是结合环境监测活动编制的一道题目,图象形式是生产、日常常常用到的一种方法.人口密集的市中心空气中的CO含量与人活动的频繁程度有关,烧饭、供暖等都会产生适量的CO.北京时间0至24时中,大家活动最频繁的是7时~20时这段时间,这段时间中CO的含量应该高一些,剖析题中各个图象中的曲线变化趋势,D 图较符合这种实质状况.答案:D易错与疑难点本节常识的理解与运用常出现错误的缘由:一是对吸热、放热与物质的稳定性关系不了解,理解只停留在表面现象;二是缺少剖析问题的综合能力,造成判断失误.例9 反应C=C是吸热反应,由此可知A.石墨比金刚石更稳定B.金刚石和石墨可以相互转化C.金刚石比石墨稳定D.金刚石和石墨不可以相互转化错解:C〔剖析〕得出上面错误结论的缘由是有些同学觉得金刚石比石墨硬度大,所以稳定性就比石墨强,但硬度和稳定性是两种不一样的性质,二者没势必的联系.由石墨转变为金刚石需吸收热量,说明金刚石的能量更高.能量越低表明这种状态越稳定,因此石墨比金刚石稳定.石墨和金刚石能量不一样,但通过肯定的能量变化可以达到相互转化的目的.正解:AB例10 用铜丝编织成一个铜网,将铜网放在蜡烛火焰的上半部地方,烛焰被切断,铜网上方火焰熄灭,下方继续燃烧,其缘由是___________.错解:铜网上方火焰被切断,是由于铜网隔绝了空气,O2含量少了〔剖析〕上面剖析错在仅分析了燃烧条件而未联系金属的物理性质.假如将金属的导热性和可燃蒸气的失火点温度联系起来综合分析,问题就迎刃而解了.正解:铜是热的良导体,吸收火焰的热量并散失在周围的空气里,使可燃蒸气温度减少到失火点以下,所以火焰被切断,铜网上方火焰熄灭。
高一化学下册随堂练习基础知识应用题及答案
典例剖析经典例题基础知识应用题例1 下列有关气体体积的叙述中,正确的是 ( )A.一定温度和压强下,各种气体体积的大小,由构成气体的分于的大小决定B.一定温度和压强下,各种气体体积的大小,由构成气体的分子数决定C.不同的气体,若体积不同,则它们所含的分子数也不同D.气体摩尔体积是指1 mol任何气体所占的体积都约为22.4 L〔分析〕 A项错,因为气体体积与构成气体的分子的大小无关,当分子数目一定时,气体体积的大小主要决定于气体分子之间的距离;B项正确;C项错,比较气体的体积一定要在相同状况下:D项错。
气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积,在标准状况下,气体的摩尔体积约为22.4 L/mol.答案:B[说明] 本题讨论的是气体体积方面的问题,它所涉及到的知识是气体摩尔体积和阿伏加德罗定律,关于这两个知识点在应用时必须明白:当分子数目一定时,气体体积的大小主要决定于气体分子间的距离,而不是分子本身体积的大小,气体分子间的距离与温度、压强有关.①在使用气体摩尔体积的概念时,要注意以下几点:a.标准状况,即0℃1.01×105 Pa的状态.b.“单位物质的量的气体”即“1 mol任何气体”.c.1 mol任何气体的体积在标准状况下都约为22.4 L,在非标准状况下,其体积可能为22.4 L,也可能不为22.4 L.②而在使用阿伏加德罗定律时,只要把握好气体摩尔体积与阿伏加德罗定律的关系,一般不会出错,它们之间的关系表示如下:(注:T—温度,p—压强,V—体积,N—气体分子数)在阿伏加德罗定律中,对于任何两种气体,其温度、压强、物质的量、体积四个量中,任意三个量对应相同,则第四个量必然相同. 例2 NA表示阿伏加德罗常数,下列说法中,正确的是 ( )①4.6 gNa作为还原剂可提供的电子数为0.2 NA②在标准状况下,11.2 LSO2中所含的氧原子数为NA③在标准状况下,5.6 L HCl中所含的电子数为9 NA④在常温、常压下,1 mol He中所含有的原子数为NA⑤在同温、同压时,相同体积的任何气体单质中所含的原子数相同⑥在25℃,压强为1.01×105Pa时,11.2 L氮气中所含的原子数为NAA.①③⑤B.②④⑥C.①②④D.③⑤⑥〔分析〕①推导如下:Na - e-=Na+23g NA4.6 g (0.2 NA)所以①正确.②推导如下:SO2 ~ 2O22.4L 2NA11.2L (NA)所以②正确.③中,首先对每个HCl分子中所含的电子数进行计算,因为每个氢原子含1个电子,每个氯原子含17个电子,所以每个HCl分子中含18个电子.HCl ~ 18e-22.4L 18 NA5.6L (4.5NA)而不是9NA,所以该说法不正确.④正确.1 mol He含有NA个氦原子,不受温度、压强的制约.⑤错误.根据阿伏加德罗定律应为“分子数相同”,而不是原子数相同.⑥在25℃,压强为1.01×105Pa时,不是标准状况下,所以11.2L N2的物质的量不是0.5 mol,所含的原子数也不是NA.综上所述,①②④正确,其余都错.答案:C[说明] ①解本题的关键是掌握标准状况下气体体积与所含微粒的转换规律:气体体积(L)物质的量微粒数②在辨析判断各选项正误时,要注意克服“错觉”,要善于结合所学元素和化合物的知识,运用物质的量、气体体积、物质的微粒数及阿伏加德罗定律等概念.例3 已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积,下列物理量中尚不能全部计算出其近似值的是 ( )A.固体物质分子的大小和质量B.液体物质分子的大小及质量C.气体物质分子的大小和质量D.气体物质分子的质量〔分析〕联系气、液、固三种状态的物质中微粒聚集的状态进行分析,从微观角度理解影响气体、固体、液体物质的摩尔体积的因素.固体和液体物质中,分子间距离较小,分子间堆积较紧密,所以根据阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积三个物理量就可以计算出分子大小和分子质量的近似值.对于气体物质来说,由于气体分子间距离比分子本身的体积要大得多,根据阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量及摩尔体积三个物理量只能计算出分子质量的近似值.答案:C例4 依照阿伏加德罗定律,下列叙述中,正确的是 ( )A.同湿、同压下,两种气体的体积比等于摩尔质量之比B.同温、同压下,两种气体的物质的量之比等于密度之比C.同温、同压下,两种气体的摩尔质量之比等于密度之比D.同温、同体积下,两种气体的物质的量之比等于压强之比〔分析〕根据阿伏加德罗定律及推论可知,同温、同压下,两种气体的体积之比等于它们的物质的量之比,与它们的摩尔质量成反比,跟它们的密度成反比,故A、B两项错误.答案:CD[说明]对阿伏加德罗定律及推论的深刻理解和记忆是解题基础.或由pV=nRT= RT→pM= RT=ρRT公式也可求解.同类变式1 下列各组物质中,体积相同的是()A.25 mol氯气和2.5mol氯化氢B.标准状况下,4.48L氢气和0.8g氦气C.同温、同压下,3.01×1023个氨分子和22 g 二氧化碳气体D.9g水蒸气和11.2 L氨气答案:BC同类变式2 在一定温度和压强下,1体积X2(气)和3体积Y2(气)化合,生成 2体积Z(气).则Z的化学式是 ( )A.XY3B.XYC.X3YD.X2Y3答案:A综合应用题例5 阿伏加德罗常数为NA,标准状况下,某种O2和N2的混合气体m g含有b个分子,则n g该混合气体在相同状况下,所占的体积(L)应是 ( )A.22.4nb/(mNA)B.22.4 mb/(nNA)C.22.4nNA/(mb)D.nbNA/(22.4m)〔分析〕 m g混合气体的物质的量= mol,对相同的混合气体,其质量之比等于物质的量之比,设ng混合气体的物质的量为x,则故在标准状况下,气体的体积为V=x•Vm=答案:A【注意】本题的解法有多种:①先求ng气体中含有的分子数:,再求物质的量: mol= mol,最后求V.②先求混合气体的平均摩尔质量:再求ng该混合气体的物质的量:最后求出V.同类变式1 如果ag某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(NA表示阿伏加德罗常数) ( )答案:A同类变式2 空气和二氧化碳按体积比5:1混合,使混合气体与足量的红热焦炭充分反应.设空气中氮气和氧气的体积比为4:1,不计其他成分,且体积都在同温、同压下测定,则反应后的气体中一氧化碳的体积分数为 ( )A.29%B.43%C.50%D.100%答案:C同类变式3 两个容积相同的容器,一个盛有NO,另一个盛有N2和O2,在同温、同压下,两容器内的气体一定具有相同的 ( )A.原子总数B.质子总数C.分子总数D.质量答案:AC例6 两种金属的混合粉末15.0g,跟足量的盐酸反应,生成标准状况下的H211.2 L,则下列各组混合物能满足上述条件的是 ( )A.Mg、AgB.Cu、ZnC.Al、MgD.Fe、Al〔分析〕本题考查的是金属与酸反应的能力,及标准状况下气体体积与物质的量的关系.解法1:常规方法→逐项分析计算.A项中A吕与盐酸不反应,11.2LH2由Mg与盐酸反应得来,则需金属镁12g,混合物可另有3g银,符合题意;B项中Cu与盐酸不反应,即11.2LH2全部由Zn与盐酸反应得来,别需锌32.5g,大于15g,不符合题意;C项中Al、Mg都与盐酸反应,可用极值法处理,设15.0 g全为Al,则标准状况下生成的H2的体积V(H2)>11.2 L,若15.0 g全为Mg,则标准状况下生成的H2体积V(H2)>11.2 L,所以Al、Mg无论以什么比例混合,只要总质量为15.0 g,则生成的H2的体积在标准状况下必大于11.2L,不符合题意;D项中Fe、Al也都与盐酸反应,同样用极值法进行处理,若15.0g全为Fe,则在标准状况下,V(H2)<11.2L,若15.0全为Al,别在标准状况下,V(H2)>11.2 L,所以在总质量为15.0 g的情况下,只要Fe、Al按照一定比例混合,最后生成H2的体积在标准状况下就会为11.2 L,符合题意.解法2:摩尔电子质量法.根据在氧化还原反应中,得失电子数相等的原则,通过失去、得到或偏移1 mol电子所需要和涉及的物质的量,抓住转化过程中的关键因素,思路明确,简化过程.两种金属粉末15.0g,与酸反应放出标准状况下的H2 11.2 L,即0.5 mol,而0.5 mol H2,是由1 mol H+转变而来,敌得电子1 mol,因此混合物平均失去1 mol电子所需的质量为15 g.那么组成混合物的各组分失去1 mol电子所需的质量必须一个大于15 g,另一个小于15 g,这样形成的混合物才可能为15g.对于Mg、Al、Fe、Zn四种金属来说,其失去1 mol电子所需的质量为其摩尔质量除以其化合价,即Mg为12g,Al为9g,Fe为28g,Zn为32.5g,对于Cu、Ag等与盐酸不反应,不放出H2的金属来说,可以认为放出1 mol H2需质量无穷大(即不可能放出H2),则为大于15g.经分析A项符合;B项均大于15g,不符合;C项均小于15g,不符合;D项符合.答案:AD【注意】摩尔电子质量法是较简单的解题方法.本题是取失去1mol电子所需的质量,而非平均摩尔质量,因而需避免由于各种金属化合价不同而引起的计算错误.同类变式1 一种含杂质的铁,已知可能含有铜、铝、钙或镁等金属中的一种或几种,取5.6g样品与足量的稀H2SO4充分作用,生成标准状况下的H22,24 L,则此铁样中一定含有的金属杂质是_______.答案:铜同类变式2 在相同状况下将Mg、Al、Fe分别投入到质量相等且足量的稀 H2SO4中,反应结束后,三种溶液的质量仍相等,则投入Mg、Al、Fe三种金属的质量关系正确的是 ( )A.Mg>Al>FeB.Al>Fe>MgC.Al>Mg>FeD.Fe>Mg>Al答案:C同类变式3 将由镁、铝、锌组成的混合物与足量盐酸作用,放出H2的体积为 2.6 L(标准状况下),则三种金属的物质的量之和可能为 ( )A.0.250 molB.0.125 molC.0.100 molD.0.070 mol答案:C例7 空气可近似视为N2和O2按体积比为4:1组成的混合气体,则空气的平均相对分子质量约为 ( )A.28B.29C.34D.60〔分析〕根据平均摩尔质量的计算公式:=28 g/mol×+32g/mol ×= 28.8 g/mol,即空气的相对分子质量约为29.另外也可以根据平均值法规律,推得答案:空气的平均相对分子质量 r应为28<r<32.答案:B[说明] 对于混合物来说,其某些特性受各组分的一些特性的制约,使得混合物的某些特性具有可预见性;那么平均值法规律,就是指混合物的平均相对分子质量、元素的质量分数、平均相对原子质量、某指定的物质的量总是介于组分的相应量的最大值与最小值之间.例8 某物质A在一定条件下加热可分解,产物都是气体.分解反应的化学方程式为:2A B+2C+2D,测得生成的混合气体对氢气的相对密度为d,则A的相对分子质量为 ( )A.7dB.5dC.2.5dD.2d〔分析〕根据题中给出的化学方程式知,完全分解后生成气体的平均摩尔质量=[M(B)+2M(C)+2M(D)]/5.根据题意=d•M(H2)=2dg/mol,则M(B)+2M(C)+2M(D)=5 =10d g/mol;又根据质量守恒定律:2M(A)=M(B)+2M(C) +2M(D),所以M(A)=5dg/mol,Mr(A)=5d.答案:B同类变式1 150℃时,碳酸铵完全分解,生成的气态混合物其密度是相同条件下H2密度的 ( )A.96倍B.48倍C.24倍D.12倍答案:B同类变式2 固体A在一定温度下分解,生成气体B、C、D,反应的化学方程式为:2A=B+2C+3D,若测得生成气体的质量是相同体积H2质量的15倍,则固体A的摩尔质量是 ( )A.30 g/molB.60 g/molC.90 g/molD.120 g/mol答案:C例9 由CO和CO2组成的混合气体,平均摩尔质量为32g/mol,求该混合气体中CO和CO2的体积之比.〔分析〕本题是二元混合体系,并且具有平均值的计算题,因此,可以考虑采用十字交叉法来解题.解:CO的摩尔质量是28g/mol,CO2的摩尔质量是44g/mol.即CO与CO2的体积之比为3:1.答:CO与CO2的体积之比为3:1.[说明] 十字交叉法通常适用于二元混合体系并且具有平均值的计算中,它的数学表达式是:根据题中所提供的a1.a2,a的物理意义不同,所得的物理意义也不同.十字交叉法的适用范围可归纳为八类.列表如下:a1,a2 A (a2-a)/(a-a1)①溶液中溶质的质量分数混合溶液中溶质的质量分数两种溶液的质量比②物质中某元素的质量分数混合物中该元素的质量分数两种物质的质量比③溶液的密度混合溶液的密度两种溶液的体积比④溶液的物质的量浓度混合溶液的物质的量浓度两种溶液的体积比⑤同位素的质量数同位素的平均相对分子质量两种同位素的物质的量之比⑥物质的相对分子质量混合物乩平均相对分子质量两种物质的物质的量之比 (相同条件下气态物质的体积比)⑦物质的摩尔质量各自反应后生成同种物质的摩尔质量两种物质的物质的量之比⑧物质分子组成中某种元素的原子个数混合物中该元素的平均原子个数两种物质的物质的量之比 (相同条件下气态物质的体积比) 不注意十字交叉法的适用范围,就容易出现错误.同类变式1 实验室测得氮气与氧气组成的混合气体的密度是氢气密度的14.5倍,可知其中氮气的体积分数为_______,质量分数为______.答案:75%;72.4%同类变式2 当1 mol P4与9 mol Cl2完全反应,所得产物中PCl3与PCl5的物质的量之比是_______.答案:1:3例10 如图3-12所示,容器A(容积为2L)中有压强为1×105Pa的空气,在容器B中(容积为1 L)放入少量的只吸附氧气的吸附剂,保持真空,打开旋塞C,放置片刻,容器内的总压强变为0.6×1O5Pa,这时容器中氮气和氧气的分子数之比为(吸附剂的体积可忽略不计)( )A.8:1B.10:1C.12:1〔分析〕运用阿伏加德罗定律进行分析.打开旋塞前后,所发生的变化过程可分解成以下两个分过程:①体积从2 L变为3 L;②氧气有部分或全部被吸收.最后总压强为0.6×105Pa,体积变为3 L,相当于压强为1×1O5 Pa时,体积为1.8 L,所以吸附剂吸附掉的氧气相当于压强为1×1O5 Pa时,体积为0.2 L那么吸附后,气体中 N2和O2的体积比为8:1.答案:A思维误区分析这类比较复杂的问题时,有的同学不能将一个复杂的过程分解成简单的分过程,思维无法顺利展开.探索与创新题例11 标准状况下,向10L由H2、CO2、CO、N2组成的混合气体中通入6 L O2,用电火花引燃,使之充分反应后,测得气体体积为7.5 L.将这些气体通入盛有过量NaOH溶液的洗气瓶,气体体积变为2 L,这2 L气体的密度是相同状况下H2密度的15.5倍,求原混合气体中各种气体的体积.(以上数据均在标准状况下测得)〔分析〕在H2、CO2、CO和N2中,只有H2和CO与O2反应,用极端假设法可知O2过量,故2 L气体中只含O2与N2,由平均相对分子质量可求出其中O2、N2的体积.根据消耗的O2的量可求出H2与CO的总体积,进而可求得原混合气体中 CO2的体积,再根据CO2的总量可求出CO的体积,最后得出H2的体积.答案:H2:4 L;CO:5 L;CO2:0.5 L;N2:0.5 L.易错与疑难题例12 下列各物质中含原子个数最多的是 ( )A.0.4 mol O2B.标准状况下5.6L CO2C.10 g NeD.4℃时5.4 mL H2O错解:A〔分析〕通过计算得出A项原子数为0.8 mol;B项原子数为0.75 mol;C项原子数为0.5 mol;D项中,常误认为4℃时H2O为气态,实际上,D项原子数为0.9 mol.正解:D例13 将1.5mol H2充入一个材料弹性良好的气球中,气球膨胀无褶皱,将该气球置于0℃101 kPa的环境下,其体积为_______. 错解:33.6 L〔分析〕应用公式n=求出1.5mol H2在标准状况下的体积为33.6 L,所以认为体积应为33.6 L.公式应用正确,但未考虑由于气球材料的收缩,而使气球的体积小于33.6 L.正解:小于33.6 L例14 下列说法中,正确的是(NA表示阿伏加德罗常数) ( )A.在常温、常压下,11.2 L Cl2中含有的分子数为0.5NAB.在常温、常压下,2 mol O2中含有的原子数为4NAC.4g氢气中含有的分子数为2NAD.在同温、同压下,相同体积的任何气体中所含的原子数相同错解:CD〔分析〕在标准状况下,1 mol气体的体积约为22.4L,常温、常压下,气体的摩尔体积不是22.4L/mol,故A项错;在任何情况下,1 mol O2中都含有2 mol O,所以 2 mol O2含有的原子数为4NA,不能受思维定式影响,误认为B项的结论如果要成立,也必须在标准状况下,实际上B项是正确的;同理C项也是正确的;D项中,阿伏加德罗定律的内容是同温、同压、同体积时,分子数相同,囚不同分子所含原子的个数不一定相同,例如氮分子是双原于分子,甲烷分子是五原子分子,不能认为同温、同压下体积相同时,分子数相同,原子数也相同,所以D项错.正解:BC例15 由A、B两种气体组成的混合气体(A、B的式量分别是MA,MB),若A的质量分数为m%,则混合气体的平均式量是 ( )A.B.MA(1-m%)+MB•m%C.MA•m%+MB•(1-m%)D.错解:C〔分析〕已知混合气体的两组分A与B的式量分别为MA,MB,A 的质量分数为m%,那么B的质量分数应为1-m%,根据平均摩尔质量的计算公式,似乎觉得题中所要求算的平均式量为C项,实际上C项是错误的,用A与B的质量分数代替平均摩尔质量计算式中的体积分数是行不通的;B项也错;对于A项,用A与B的式量简单相加再除以2是错误的,忽视了A或B的含量;事实上,可以在计算时取100g混合气体,那么A的质量为mg,B的质量就为(100-m)g,由=,可得出D项正确.正解:D好题速递点击高考高考命题总结与展望本节内容主要包括气体摩尔体积和阿伏加德罗定律,气体摩尔体积是阿伏加德罗定律的特例,阿伏加德罗定律及其推论把气体的质量、物质的量、体积、压强、密度联系在一起,是物理和化学的交叉渗透点.常见题型以选择题为主,但也有将一些结论、规律作为已知条件的计算题,具体类型:一是通过气体摩尔体积计算气体体积,此类题主要考查气体摩尔体积的概念;二是应用阿伏加德罗定律,推断物质组成,计算气体体积、密度、压强和比较气体体积、密度、相对分子质量大小.气体体积在物理和化学知识中的综合应用,将成为“3+X”试题发展的新的命题方向.经典高考试题分析例1 (典型例题下列叙述正确的是 ( )A.同温同压下,相同体积的物质,它们的物质的量必相等B.任何条件下,等物质的量的乙烯和一氧化碳所含的分子数必相等C.1 L一氧化碳气体一定比1 L氧气的质量小D.62 gNa2O溶于水后所得溶液中含有的O2-数为NA〔分析〕本题考查阿伏加德罗定律及其推论.阿伏加德罗定律的前提条件是气体,故A错误;任何条件时,相同物质的量的乙烯和一氧化碳分子数一定相等,B正确;C没指明相同条件,错误;Na2O溶于水与水反应后所得的溶液为NaOH溶液,不存在O2-,故D错. 答案:B例2 (典型例题下列两种气体的分子数一定相等的是 ( )A.质量相等、密度不等的N2和C2H4B.等体积等密度的CO和C2H4C.等温等体积的O2和N2D.等压等体积的N2和CO2〔分析〕本题重点考查阿伏加德罗定律及其推论.A中N2和C2H4的质量相等,二者的摩尔质量均为28g/mol,物质的量相等,尽管密度不等(密度与温度、压强等有关),但分子数一定相等;B中等体积等密度即等质量,与A同理,二者的摩尔质量相等,故B也正确;C中压强不一定相等,D中温度可能不同,故C、D错误.答案:AB例3 (典型例题设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中,正确的是( )A.常温常压下,11.2 L氧气所含的原子数为NAB.1.8g的NH+4中含有的电子数为NAC.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NAD. 2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA〔分析〕常温常压下(非标准状况),11.2 L氧气(O2)的物质的量小于0.5 mol,则所含的原子数小于NA,A错误;B中1.8g的NH+4产物质的量为0.1 mol,所含电子数为0.1×10×NA,即NA;48gO3的物质的量为1 mol,每个O3分子含3个O原子,故共含有的氧原子数为3NA,C正确;2.4 g金属镁为0.1 mol,Mg-2e-=Mg2+,共失去的电子数为0.2NA.答案:BC例4 (典型例题取标准状况下CH4和过量O2的混合气体840 mL,点燃,将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收,碱石灰增重0.600g.计算:(1)碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下).(2)原混合气体中CH4跟O2的体积比.〔分析〕 (1)已知:CH4+2O2=CO2+2H2O.1 mol CH4完全燃烧得到的CO2和H2O共80 g.原混合气体中n(CH4)=0.600 g/80 g•mol-1=0.0075 mol,CH4体积为0.0075 mol×22.4×103 mL•mol-1=168 mL,剩余气体的体积=840 mL-3×168 mL=336 mL.(2)V(CH4):V(O2)=168:(840-168)=168:672=1:4.答案:(1)336 mL (2)1:4课堂小结本节归纳一、知识体系物质的体积二、规律方法总结阿伏加德罗定律及其推论随堂练习知识巩固1.下列各物质的物质的量不能肯定是1 mol的是( )A.23 g金属钠中所含的钠原子数B.标准状况下17g氨气C. 22.4 LNO气体D.标准状况下10 L氧气和12.4 L氮气的混合物答案:C[提示:Na的摩尔质量为23 g/mol,故23 gNa的物质的量为1 mol;同理17 g NH3的物质的量也为1 mol;22.4L NO气体没有指明标准状况,故不能肯定其物质的量为1 mol;10 LO2与12.4 L N2的混合物体积为22.4 L,故在标准状况下其物质的量为1 mol]2.在标准状况下,m g气体A与n g气体B所含分子数相同,下列说法中,不正确的是 ( )A.气体A与气体B的式量之比为m:nB.同质量气体A与气体B的分子数之比为n:mC.同温同压下,气体A与气体B的密度之比为n:mD.相同状况下,同体积气体A与气体B的质量之比为m:n答案:C[提示:因m gA与n g B的分子数相等,由n=,可知= ,故A项正确;同质量A、B的分子数之比等于式量的反比,故B项正确;由阿伏加德罗定律的推论可知C项不正确,而D项正确。
高一化学下册随堂练习题20
随堂练习1.下列有关化学实验的叙述正确的是( )A.用待测液润洗滴定用的锥形瓶B.配制FeCl3溶液时,向溶液中加入少量Fe和稀盐酸C.用稀盐酸洗涤盛放过石灰水的试剂瓶D.Na2CO3溶液保存在带玻璃塞的试剂瓶中【解析】锥形瓶不能用待测液来润洗;FeCl3不能被氧化,但易水解,因此在配制FeCl3溶液时只需加少量的HCl溶液来抑制水解;Na2CO3溶液水解呈碱性,不能用带玻璃塞的试剂瓶来保存。
【答案】 C2.(银川质检)用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略),能达到实验目的的是( )【解析】洗气瓶应长管进气短管出气,A项不能达到实验目的;HCl溶于水时易倒吸,B项不能防止倒吸,不能达到实验目的;石油蒸馏实验中,温度计的水银球应在支管口处,C项不能达到实验目的;NH3不溶于CCl4,D项装置可有效防止倒吸,同时保证NH3完全被稀H2SO4吸收。
【答案】 D3.下列所述正确的是( )①做完银镜反应后,试管上的附着物可用浓氨水洗涤;②白磷保存在CS2中;③在容量瓶内将苛性钠溶解,以配制某浓度的氢氧化钠溶液;④为检验集气瓶中氯气是否已充满,将润湿的淀粉碘化钾试纸置于瓶口;⑤在试管中进行的反应,液体用量最多不能超过试管容积的23;⑥中和滴定前,将滴定管用将要装入的溶液润洗,锥形瓶用蒸馏水润洗。
A .②⑤B .④⑥C .①③D .①④【解析】 Ag 不与NH 3·H 2O 反应,白磷易溶于CS 2。
NaOH 的溶解会放热,而容量瓶的容积是在常温下标定的,只能在常温下使用。
试管中液体用量一般最多不超13,否则振荡时液体容易溅出。
【答案】 B4.下列实验操作或安全事故处理,错误的是( ) A .在通风橱中进行金属钠在氯气中燃烧的实验B .酒精在实验台上着火,可用湿抹布盖灭,若火势较大,可用灭火器扑救C .不小心吸入了少量Cl 2,应立即到室外呼吸新鲜空气D .稀释浓硫酸时,如果戴有防护眼罩,可以把水慢慢倒入装有浓硫酸的烧杯中【解析】 稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿玻璃棒慢慢注入水中,并不断搅拌。
高一化学下册随堂练习题1.doc
第三节化学反应中的能量变化新课指南1.了解化学反应中的能量变化;了解吸热反应和放热反应.2.了解燃料充分燃烧的条件;提高对节约能源和环境保护的重要意义的认识.本节重点:化学反应中的能量变化;放热反应和吸热反应.本节难点:反应中能量变化观点的建立.好题速递点击高考高考命题总结与展望反应热与物理学、生物学密切相关,近年高考考查时常将反应热与能源问题综合在一起,考查社会热点问题,这也是今后高考命题的重点,预计题型会有新的变化,难度会有所提高.经典高考试题分析例1 (典型例题21世纪人类正由“化石能源时代”逐步向“多能源时代”过渡,下列不属于新能源的是( )A.电力B.核能C.太阳能D.氢能〔分析〕核能、太阳能、氢能均属于新能源,有广泛的开发潜能,而电力主要还需要化石燃料的燃烧来提供能量,仍属于“化石能源时代”.答案:A例2 (典型例题室内装潢和家具挥发出来的甲醛是室内空气的主要污染物,甲醛易溶于水,常温下有强烈刺激性气味,当温度超过,挥发速度加快,根据甲醛的这些性质,下列做法错误的是 ( )A.入住前房间内保持一定温度并通风B.装修尽可能选择在温度较高的季节C.请环境监测部门检测室内甲醛含量低于国家标准后入住D.紧闭门窗一段时间后入住〔分析〕这是一道运用所给信息,结合生活常识进行分析判断的题,主要考查学生综合判断能力.室内装潢和家具挥发出来的甲醛是室内空气的主要污染物.甲醛易溶于水,常温下有强烈刺激性气味,当温度超过,挥发速度加快.根据甲醛的这些性质,本题的正确选项是D.答案:D例3 (典型例题(1)图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国.由于大气中CO2含量的剧增,大量珊瑚礁(主要成分是碳酸钙)被海水侵蚀,其原因是 __________.(用化学方程式表示)(2)温室效应导致海平面上升,引起温室效应的人为原因主要是___________.(3)为了控制温室效应,各国科学家提出了不少方法和设想.有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底,以减小大气中CO2的浓度.为使CO2液化,可采用的措施是______.A.减压、升温B.增压、升温C.减压、降温D.增压、降温(4)科学家研究发现,用汽水(一种能释放CO2的弱酸性溶液)浇灌植物能促进植物的生长.原因是它能_______.①加强呼吸作用;②加强光合作用;③改良碱性土壤、调节pH;④加强植物蒸腾作用A.①②B.②③C.③④D.②③④(5)快速、有效地减缓大气中CQ大量增加的生态学措施是_________.A.使用天然气等燃料B.控制全球人口增长C.植树造林,保护森林D.立即减少煤和石油的燃烧量〔分析〕本题以二氧化碳的性质为载体,综合考查学生的环保意识,引导学生关注社会、关注未来.题目选材新颖,涉及面广,起点高,落点低,具有很强的时代性.二氧化碳能溶于水,溶于水后会与碳酸钙反应,导致碳酸钙溶解.增大压强、降低温度会使气体液化.植物的呼吸作用放出CO2,植物蒸腾作用与外界温度及水分有关,与CO2的浓度无关;植物的光合作用需要吸收CO2,且CO2溶于土壤与水生成的碳酸电离出的H+可以改良碱性土壤、调节pH,促进植物对Ca2+、Mg2+的吸收.所以用汽水浇灌植物能促进柱物的生长.随着社会的进步,对能源的消耗也将进一步增多,所以不可能立即减少煤和石油的燃烧量,使用天然气等燃料也会产生CO2,只有绿色植物的光合作用会吸收大量的CO2,且见效快.答案:(1)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2(2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料(3)D (4)B (5)C课堂小结本节归纳1.化学反应伴随能量的变化(1)能源的利用从一个侧面表现了人类的进步(3)常见的放热反应:a.所有燃烧反应;b.中和反应;c.金属与酸产生H2的反应.(4)常见的吸热反应:a.C+O 2高温=2CO 吸热; b.c+H 2O高温=H 2+CO 吸热;c.Ba(OH)2·8H 2O+2NH 4Cl=BaCl 2+2NH 3·H 2O+8H 2O 吸热. 2.燃料燃烧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧)()()()(O ,)O (,,:降低污染程度保护环境节约能源重要意义充分接触助燃剂燃料与空气助燃剂气燃烧时要有足够多的空基础条件充分燃烧措施是点燃或加热温度升高到着火点燃料与助燃剂充分接触或空气如有助然剂发生燃烧的基本条件是氧化剂如助燃剂燃料是还原剂氧化还原反应实质燃料燃烧22随堂练习 知识巩固1.下列说法中,正确的是 ( )A.需加热才能发生的反应一定是吸热反应B.放热的反应在常温下就一定能进行C.反应放热还是吸热,是由反应物和生成物所具有的总能量的相对大小决定的D.吸热反应在一定条件下也能进行答案:CD[提示:化学反应的能量变化主要表现为热量的变化,反应是吸热还是放热,主 要取决于反应物和生成物的总能量的相对大小,与反应条件无关.放热反应和吸 热反应在一定条件下都能进行,反应开始时需加热的反应,可能是吸热反应也可能是放热反应,所以正确答案为C 、D] 2.下列说法中,不正确的是 ( ) A.天然气是气体,它不属于化石燃料 B.反应物的总能量就是反应物的总热量C.化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO 、SO 2等有害气体D.煤转化为煤气后燃烧,可以提高燃烧效率答案:AB[提示:煤、石油、天然气等都是由古代动植物遗体埋于地下深处,在地壳中经 过一系列非常复杂的变化,亿万年后才形成的不可再生能源,它们都是化石燃料, 所以A 错;反应物的总能量是无法测得其绝对值的,只有变化过程中才会有相对的增加或减少,而热量是指在变化过程中能量的相对改变量,所以B 错;化石燃料的主要组成元素是C 和H ,另外也有少量N 、S 等,所以在燃烧过程中除了生成CO 2和H 2O外,还生成一定量的污染环境的CO、SO2、NO x等有害气体,所以C 正确;煤经过液化和气化后,增大了与空气的接触面积,可以充分燃烧,提高燃烧效率,所以D正确]3.下列反应中,既属于氧化还原反应,又属于放热反应的是 ( )A.铝片与稀盐酸的反应B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应C.灼热的碳与二氧化碳的反应D.甲烷在氧气中的燃烧反应答案:AD[提示:A、C、D属于氧化还原反应,B为复分解反应,属于非氧化还原反应,A、 D为放热反应,而灼热的碳与二氧化碳的反应需吸热]4.造成“温室效应”的原因是人类向大气中排放了大量的 ( )A.COB.CO2C.SO2D.NO答案:B5.根据能源的形成过程和形成时间的长短,可以把能源分为可再生能源和不可再生能源,下列常用的能源中,属于可再生能源的是 ( )A.石油B.煤C.天然气D.沼气答案:D6.能源是人类生存和发展的重要支撑因素.请回答下列有关能源的问题:(1)人类历史进程的各个阶段,如按照石器时代、铁器时代、蒸汽时代、电气时代划分,各时代主要的动力来源分别是______、______、______、______;(2)煤、石油、天然气等能源以热的方式供给人需要的能量.试以它们的主要成分C、C n H2n+2和CH4为代表,写出它们燃烧过程的化学方程式,_______; ______;______.指出它们质量相同时,对环境造成的负面影响(产生“温室效应”)最小的燃料是________;(3)为了保证我国现代化建设的顺利进行,国家已把能源的开发和利用作为经济建设和社会发展的战略重点.我国目前最主要的能源品种是_______,其蕴藏量最丰富的省(区)是_______,其产量最多的省(区)是________.我国能源利用的主要问题是______.答案:(1)人的体力;畜力;燃煤动力;电力(2)C+O2点燃=CO2;C n H2n+2+213+nO2点燃=nCO2+(n+1)H2O;CH4+2O2点燃=CO2+2H2O;CH4(3)煤;山西;山西;能源分布不均,能源生产与能源消费地区不匹配,人均能原消费量低,能源利用率低,单位产值耗能大,能源消费构成不合理,广大农村仍大量使用木材、秸秆等作为燃料章末总结知识网络图示基本知识提炼整理1.氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、被氧化、被还原的判断.2.计算(标明)电子转移数目.3.判断反应是否屑于氧化还原反应.4.比较氧化剂的氧化性强弱或还原剂的还原性强弱.5.依据质量守恒、电子守恒、电荷守恒等解决一些计算型的问题.6.离子方程式的书写及书写原则.7.离子方程式的意义及正误判断.8.离子反应类型.9.离子共存.在离子共存一类题中主要以复分解反应为主,而溶液中的氧化还原反应约占15%.10.化学反应中所释放的能量是当今世界上最重要的能源.化学反应中的能量变化,通常表现为热量的变化。
化学高一复习基础练习9 各版本通用
练习卷9一、单项选择题1. 下列物质不能用于实验室制备氧气的是()A. Na2O2B. H2O2C. KMnO4D. H2SO42. 自然界化合物种类最多的元素在周期表中的位置是()A. 第2周期第ⅢA族B. 第1周期第ⅠA族C. 第2周期第ⅣA族D. 第3周期第ⅥA族3. 下列离子属于酸根,且能在强酸性环境下大量存在的是()A. CO32-B. NO3-C. SO32-D. CH3COO-4. 下列检验气体中杂质(括号中物质)的方法正确的是()A. CO2(SO2):通入澄清石灰水,如有白色沉淀生成,证明有SO2B. HI(HBr):通入AgNO3溶液,如有黄色沉淀生成,证明有HBrC. N2(NH3):用湿润的红色石蕊试纸检验,如果显蓝色,证明有NH3D. O3(Cl2):用湿润的淀粉KI试纸检验,如果显蓝色,证明有Cl25. 下列溶液中的氯离子浓度与50 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液中氯离子浓度相等的是()A. 150 mL 3 mol·L-1的KClO3溶液B. 75 mL 2 mol·L-1的NH4Cl溶液C. 150 mL 2 mol·L-1的CaCl2溶液D. 350 mL 3 mol·L-1的NaCl溶液6. 下列化学反应中,属于氧化还原反应的是()A. Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2OB. CaO+H2O=Ca(OH)2C. 2CO+O=2CO2D. CaCO3=CaO+CO2↑7. 在标准状况下,22.4 L CH4与氯气在光照下发生取代反应,待反应完全后,测得四种有机取代产物的物质的量相等,则消耗的氯气为()A. 0.5 molB. 2 molC. 2.5 molD. 4 mol8. 下列说法正确的是()A. 铝是金属,与强碱不能发生反应B. Na、Mg、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱C. 将混有少量SO2的二氧化碳气体通入饱和NaHCO3溶液,可达到除杂的目的D. 过量的铜与浓硝酸反应,生成的气体只有NO29. 下列冶炼方法中,可以将化合物中的金属元素还原为金属单质的是()A. 加入Al2O3B. 加热CaCO3C. 电解熔融NaClD. 氯化钠与铝粉高温共热10. 对于可逆反应A(g)+3B(g)2C(g),在不同条件下得化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是()A. v(A)=0.5 mol·L-1·min-1B. v(B)=1.2 mol·L-1·min-1C. v(C)=0.4 mol·L-1·min-1D. v(C)=1.1 mol·L-1·min-1二、填空题11. 次氯酸的结构式为______________,电子式为________________。
高一化学练习题及答案
高一化学练习题及答案1. 什么是摩尔质量?如何计算一种物质的摩尔质量?2. 写出化学方程式:铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
3. 计算1摩尔硫酸(H2SO4)中硫酸根离子(SO4^2-)的数量。
4. 什么是离子化合物?请列举两种常见的离子化合物。
5. 什么是共价化合物?请给出一个共价化合物的例子,并解释其化学键的形成。
6. 根据题目2的化学方程式,计算在标准条件下,生成22.4L氢气需要多少摩尔的铁?7. 什么是化学平衡?化学平衡常数是如何定义的?8. 用化学方程式表示水的电解过程。
9. 什么是氧化还原反应?请写出一个氧化还原反应的例子,并指出氧化剂和还原剂。
10. 什么是酸碱中和反应?请写出一个酸碱中和反应的化学方程式。
答案1. 摩尔质量是指1摩尔物质的质量,其数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量,单位为克/摩尔(g/mol)。
2. 化学方程式:Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑3. 1摩尔硫酸(H2SO4)中含有1摩尔硫酸根离子(SO4^2-),根据阿伏伽德罗常数,1摩尔硫酸根离子的数量为6.022×10^23。
4. 离子化合物是由正负离子通过静电吸引力结合而成的化合物,如NaCl(氯化钠)和MgO(氧化镁)。
5. 共价化合物是由共用电子对形成的化学键连接的化合物,例如H2O (水),其中氢和氧原子通过共用电子对形成共价键。
6. 根据化学方程式Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑,1摩尔铁生成1摩尔氢气。
在标准条件下,22.4L氢气对应1摩尔氢气,因此需要1摩尔铁。
7. 化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物浓度不再随时间变化的状态。
化学平衡常数K是生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值。
8. 水的电解化学方程式:2H2O → 2H2↑ + O2↑9. 氧化还原反应是指在化学反应中,原子间发生电子转移的反应。
例如,Zn + CuSO4 → ZnSO4 + Cu,其中Zn是还原剂,CuSO4是氧化剂。
高一化学下学期课时随堂练习9
1.(对应考点一)250℃和 1.01×105Pa时,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.76 kJ·mol-1自发进行的原因是() A.是吸热反应B.是放热反应C.是熵减少的反应D.熵增大效应大于能量效应解析:ΔH-TΔS=56.76 kJ·mol-1-(250+273)K×ΔS,反应体系的熵增加,反应能自发进行,说明熵变对反应方向起了决定作用,使ΔH-TΔS<0。
答案:D2.(对应考点一)以下自发过程可用焓判据来解释的是()A.硝酸铵固体自发地溶于水B.2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH=+9.3 kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-1解析:解题时明确放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向。
这一经验规律就是焓判据。
因为A、B、C三个自发反应均为吸热反应,显然不能用焓判据解释。
知识改变命运答案:D3.(对应考点一)碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气,对其说法中正确的是()A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量C.碳酸铵分解是吸热反应,此反应不应该自发进行,必须借助外力才能进行D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解解析:(NH4)2CO3分解的过程气体分子数增多,是一个熵值增加的过程,用熵判据。
答案:A4.(对应考点二)某反应2AB(g) C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温时能自发进行,则该反应的ΔH、ΔS应为()A.ΔH<0、ΔS>0B.ΔH<0、ΔS<0C.ΔH>0、ΔS>0 D.ΔH>0、ΔS<0解析:由ΔH-TΔS<0时反应能自发进行推知:ΔH<0、ΔS>0,反应在任何温度下能自发进行;ΔH>0、ΔS<0,反应在任何温度下不能自发进行;ΔH>0、ΔS>0,反应在较高温度下能自发进行;ΔH<0、ΔS<0,反应在较低温度下能自发进行。
高一化学下册碱金属随堂练习题及答案
知识点1 碱金属的由来Ⅰ碱金属包括锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)和钫(Fr)等六种元素.Ⅱ由于锂、钠、钾、铷、铯、钫的氧化物的水化物都是可溶于水的强碱,故将这六种元素称为碱金属.知识点2 钠的原子结构钠原子核内有11个质子,核外有11个电子,最外层只有1个电子,其原子结构示意图为:钠的原子半径是1.86×10-10m,离子半径是1.16×10-10m.钠原子容易失去最外层的电子,形成8电子的稳定结构,表现出很强的还原性.知识点3 钠的物理性质取一块金属钠,用刀切去一端的外皮,观察钠的颜色.实验2-1:钠的物理性质的探究实验实验目的:认识钠的“真面目”,探究钠的物理性质.实验原理:由于钠易被氧化,生成物覆盖在其表面,不易观察,必须切开观察.实验用品:钠、玻璃片、滤纸、镊子、小刀.实验步骤:(1)用镊子夹取一小块金属钠,用滤纸把钠块表面上的煤油擦干.(2)将钠放在玻璃片上,用小刀切下绿豆大小的一块钠,感受钠的硬度,观察新切开的钠的颜色和光泽.将此钠块在空气中停放一段时间,看其颜色和光泽是否有变化(如图2-1所示).(3)在小烧杯里预先倒入一些水,然后用镊子把前面切下的钠放入烧杯里,并迅速用玻璃片将烧杯口盖上.首先观察钠是否熔化和钠的沉浮情况,同时观察是否还有其他现象.实验现象:用小刀轻轻一切,就能把钠块切开,新切开的钠呈银白色,像无锈的铁一样光亮.在水中的钠由开始不太规则的固体变成了液态小球并浮在水面上.水面上的液态钠球很光亮,快速地四处游动,发出“嘶嘶”的响声,不一会儿钠就消失了.实验结论:钠为银白色、有金属光泽的固体,硬度很小,密度小于水的密度,熔点很低.【注意】①取用钠要用镊子,切不可用手接触.②待用的钠要用滤纸吸净其表面的煤油.③取用的钠粒一般为绿豆粒大小,最大不超过黄豆粒大小.④放入水中的钠要防止飞出(用玻璃片盖上烧杯口).⑤切下来未用的钠要及时放回盛钠的试剂瓶.⑥吸过煤油的滤纸要妥善处理,切莫乱扔.[说明] ①由于空气中有氧气、水蒸气等存在,所以钠必须保存在密闭的容器中,同时还要浸放在中性煤油液面下以隔绝空气,并且不让它们和水、酸、含氯化合物等接触.保存钠用金属或塑料制的容器比用玻璃制的容器要好,容器要放在干燥、阴凉处,还要注意防水、防潮、防淋雨、防明火.②钠着火时,切忌用二氧化碳、四氯化碳或酸碱泡沫灭火剂来灭火,更不能用水来灭火,而应当用沙子来灭火.思维拓展观察钠的金属光泽还可以用以下的方法:1.为了增强直观性,加大可见性,也可用两块玻璃片,中间放一块去掉表皮,干净的钠,然后用力挤压,形成钠的一个大薄片。
高一化学下册随堂练习题
第一节 物质的量新课指南1.理解物质的量及其单位——摩尔的含义;了解引入物质的量及其单位——摩尔的重要性和必要性;懂得阿伏加德罗常数的含义.2.理解摩尔质量的概念及摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的相互关系.3.掌握物质的量、微观粒子数以及物质质量之间的相互换算.4.培养学生演绎推理、归纳推理的能力.本节重点:物质的量及其单位、阿伏加德罗常数、有关物质的量的计算.本节难点:物质的量及其单位;摩尔质量与相对原子质量、相对分子质量之间的关系. 教材解读 精华要义 相关链接1.原子和相对原子质量 原子是化学变化中的最小微粒.原子是一种微观粒子,它具有一些不同于一般宏观颗粒的特点.如:在化学变化的范围之内原子是不可分割的;原子具有一定的质量,但该质量却非常小,如12C 原子的质量仅有1.993×10-26kg.国际上规定,以12C 原子的质量的1/12作标准,其他原子的质量跟它比较所得的比,就是这种原子的相对原子质量.如12C 原子的质量为1.993×10-26kg ,某氧原子的质量为2.657×10-26kg ,这种氧原子的相对原子质量为:.00.161210993.11065722626=⨯⨯--kgkg。
2.化学式和式量用元素符号表示物质组成的式子叫做化学式.如O 2、H 2O 、CO 2、MgO 、NaCl 分别表示了氧气、水、二氧化碳、氧化镁、氯化钠的组成,有的化学式仅能表示有关物质的组成,如NaCl ;也有的化学式不仅能表示这种物质的组成,同时也能表示这种物质的分子构成,这种化学式也叫做分子式,如H 2O 既是水的化学式,也是水的分子式.化学式中各原子的相对原子质量的总和就是式量.若化学式同时又是分子式,则式量也叫做相对分子质量.知识详解知识点1 摩尔Ⅰ物质的量(重点、难点)我们都知道,构成物质的基本粒子是分子、原子、离子以及质子、中子、电子等.这些单个粒子既不能用肉眼看到,又难于称量;可是由这些粒子构成的宏观物质既看得见,又可称量,那么在微观的粒子数量与可称量的宏观物质之间存在着哪些必然的联系呢?原子是化学变化中的最小粒子,在化学反应中其数量和质量是不变的.因此,在化学反应中原子、离子、分子等粒子之间是按着一定简单整数比相互反应的.例如,豆粒般大小的金属钠中含有多少个钠原子(Na)?它们在空气中燃烧可生成多少个过氧化钠(Na2O2)?为了探索微观粒子数量与宏观物质的可称量性之间的内在联系,科学上采用“物质的量”这个物理量把一定数目的原子、分子或离子等微观粒子与可称量的物质联系起来(如图3-1所示).[说明] 在定量表示物质的某些物理性质时,往往要使用物理量,如质量、长度、时间等,都是常用的基本物理量.与质量、长度、时间等一样,“物质的量”也是一种基本物理量.①物质的量是有关的国际科学专门机构,为了适应研究和学习的需要,而规定的基本物理量,它是现今国际上通用的七个基本物理量之一,这七个基本物理量的名称和代号见下表.②从物质的量设立的目的来看,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体.这个集体的组成者是粒子,这种集体有大有小,也就是集体内的粒子数目有多有少;因此,物质的量是专门用于计量粒子数目的物理量.③“物质的量”四个字如同电流强度、发光强度、热力学温度等名称一样,是一个固定的词组,由固定的字数组成,在读、写、用时,不能随意地简化或增添任何字,更不能按字面意义把物质的量当做表示物质数量或质量多少的量.④任何一个物理量都有相应的单位,如质量的单位有千克、长度的单位有米、时间的单位有秒等.同理,物质的量也是有单位的.Ⅱ摩尔(mol)(重点、难点)1971年,在由41个国家参加的第十四届国际计量大会上决定用”摩尔”作为计量原子、分子或离子等微观粒子的“物质的量”的单位,摩尔又简称摩,符号为mol.[说明] ①质量和千克是两个既有密切联系又有不同内涵的概念,质量属于物理量,千克是质量的单位.同理,物质的量和摩尔也是两个既有密切联系又有不同内涵的概念,物质的量属于物理量,摩尔是物质的量的单位.七种基本物理量都有相应的单位,具体内容见下表.②“微观粒子”是指构成物质的基本单位,这一基本单位可以是分子、原子、离子、质子、中子和电子等微粒,也可以是它们的特定组合.即凡是可以使用化学式表示的微观粒子或它们的特定组合,都可以使用摩(尔)来量度,如NaCl 、NH 4NO 3等,而不是指米粒、西瓜、苹果、汽车、人等宏观物体.③物质的量这个物理量只适用于微观粒子,使用摩尔作单位表示物质的量时,应该用化学式指明粒子的种类,严禁指代不明确,如:可以表示1 mol H 2、1 mol H 、 1 mol H +,但不可以表示1 mol 氢、1 mol 氧等;还应明确微粒的内在联系,如1 mol Al 2(SO 4)3中含2 mol Al 3+、3 mol SO 2-4;1 mol Na +中含11 mol 质子、 10 mol 电子等.① 每一个基本物理量的单位都有它的标准,如质量的单位——千克的标准是国际千克原器,即国际千克原器的质量就是1千克.“摩尔”的标准是:如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与0.012 kg 12C 中所含有的碳原子数相同,该粒子的物质的量就是1 mol ,元素相对原子质量的定义,是以12C 原子的实际质量的1/12作为规定标准,由于两个标准的统一性,就将绝对质量和相对质量统一起来,从而将可称量的宏观物质同微观粒子的数目联系起来. 质量度 物理的量 粒子数原子个约含有C kg molC122311002.6012.0⨯−−→← 由摩尔的标准可知,1 mol 任何粒子的粒子数与0.012kg 12C 中所含有的碳原子数都相等. ⑤碳元素的原子有多种。
高一化学下册随堂练习题及答案
例1 在标准状况下,将VL A气体(摩尔质量为Mg/mol)溶于0.1L 水中,所得溶液的密度为d g/mL,则此溶液中溶质的物质的量浓度为( )A. B.C. D.〔分析〕n(A)=将n(A)和V[A(aq)]代入c(A)= 中,得C(A)= .答案:B【注意】气体溶于水后所得溶液的体积应由总质量除以密度求得,并且单位要转化为升.例2 体积为V mL,密度为ρg/cm3的溶液,含有式量为M的溶质m g,其物质的量浓度为c mol/L,溶质的质量分数为w%,下列关系式中,正确的是 ( )A.c= B.m=C.w%=D.c=〔分析〕 A、C两项考查的是物质的量浓度与溶质质量分数的关系,根据 c=可推知A、C两项都是错误的;B项中V•ρ为溶液质量,V•ρ× 为溶质质量,故B项正确;D项变形后得,恰好为物质的量浓度,故D项正确.答案:BD【注意】这是一类含字母的计算题,通常采用依据定义进行推导的方法来求解,或依据概念的表达式来进行推导.例3 20℃时,NaCl的溶解度为36 g,此时NaCl饱和溶液的密度为1.12 g/cm3.在此温度下,NaCl饱和溶液中NaCl的物质的量浓度为 ( )A.0.15 mol/LB.1.36 mol/LC.5.07 mol/LD.6.15 mol/L〔分析〕根据溶解度概念,取出136 g溶液,则溶质NaCl的质量为36 g,n(NaCl)= =0.615 mol,饱和溶液的体积V= =121.4 mL,c(NaCl)= =5.07mol/L.答案:C同类变式1 欲配制2 mol/L硫酸锌溶液250 mL,需用无水ZnSO4的质量是______;需用皓矾(ZnSO4•7H2O)的质量是________.答案:80.5 g;143.5 g同类变式2 现有氨气(NH3)308 L(标准状况下):(1)若将该氨气308 L溶于水制得1 L 氨水(ρ=0.9 g/cm3),则氨水的物质的量浓度为_______;其溶质的质量分数为_______.(2)若将该氨气308 L溶于1 L水里,测得这种氨水的密度为0.9 g/cm3,则这氨水的物质的量浓度为______;其溶质的质量分数为_______.答案:(1)13.8 mol/L;26% (2)10 mol/L;19%同类变式3 将标准状况下的a L HCl(g)溶于1000 g水中,得到的盐酸密度b g/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是 ()A. B.C. D.答案:D同类变式4 现有98%硫酸溶液(ρ=1.84 g/cm3):(1)该浓硫酸的物质的量浓度为______.(2)若将该浓硫酸50mL溶于水制得500mL稀硫酸(稀释过程中损失溶液的体积忽略不计),则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度为______.(3)若将该浓硫酸50 mL溶于500 mL水中,测得这种稀硫酸溶液的密度为 1.109g/cm3,则这种稀硫酸溶液的物质的量浓度是________;其溶质的质量分数是_______答案:(1)18.4 mol/L (2)1.84 mol/L (3)1.73mol/L;15.3%同类变式5 20℃时CuSO4的溶解度是20.7 g,则20℃时硫酸铜的饱和溶液中(ρ=1.15g/cm3)溶质的质量分数为_____;其物质的量浓度为_____.答案:17.1%;1.23 mol/L综合应用题例4 VL硫酸铁溶液中含Fe3+ m g,则溶液中SO2-4的物质的量浓度为 ( )A. mol/LB. mol/LC. mol/LD. mol/L答案:D[说明] 计算时注意Fe2(SO4)3在水中完全电离,电离出来的Fe3+与SO2-4数目之间的关系为2:3,在同一溶液中c(Fe3+)与“c(SO2-4)之比就是Fe2(SO4)3中Fe3+与SO2-4的微粒数之比. 例5 VLFe2(SO4)3溶液中含a g SO2-4,取此溶液 V L,用水稀释成2V L,则稀释后溶液中c(Fe3+)为 ( )A. mol/LB. mol/LC. mol/LD. mol/L〔分析〕解法1:常规法原溶液中c(SO2-4)= = mol/L,C(Fe3+)= ×c(SO2-4)= mol/V= mol/L.根据稀释定律:c1V1=c2V2,则C (Fe3+)=解法2:电荷守恒法由题意知: VL溶液中含SO2-4 a,根据溶液呈电中性得=2VL•c(Fe3+)×3,c(Fe3+)= mol/L.答案:A[说明]在利用第二种解法时,应注意1个SO2-4带2个单位负电荷,而1个Fe3+带3个单位正电荷.同类变式1 若20g密度为dg/cm3的Ca(NO3)2溶液里含1 gCa2+,则NO-3的物质的量浓度是 ( )A. mol/LB. mol/LC.2.5dmol/LD.1.25dmol/L答案:C同类变式2 MgSO4溶液和Al2(SO4)3溶液等体积混合后,Al3+的浓度为0.1 mol/L,SO2-4的浓度为0.3 mol/L,则混合溶液中Mg2+的浓度是 ( )A.0.45 mol/LB.0.2 mol/LC.0.15mol/LD.0.3 mol/L答案:C同类变式3 在由NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐配成的混合溶液中,若Na+的浓度为0.1 mol/L,Mg2+的浓度为0.25 mol/L,Cl-的浓度为0.2 mol/L,则SO2-4的浓度为 ( )A.0.5 mol/LB.0.45 mol/LC.0.2 mol/LD.0.25 mol/L答案:C例6 已知35%的NaOH溶液的密度为1.38g/cm3,5%的NaOH溶液的密度为1.05g/cm3,若将上述两种溶液等体积混合,所得NaOH溶液中溶质的质量分数是 ( )A.大于20%B.等于20%C.小于20%D.无法确定〔分析〕上述两种浓度的NaOH溶液各取V mL(等体积)混合,混合后NaOH溶液的质量分数为:w (NaOH)=×100%=22.0%>20%.答案:A[说明] 这道题反映了溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合后,其混合溶液中溶质的质量分数与二者的平均值的关系.溶质相同而质量分数不同的两种溶液等体积混合,其溶质的质量分数是不是就—定大于二者的平均值呢?若不是,有无规律可循呢?对于这个问题可作以下探讨:若有溶质相同、浓度不同的两杯溶液(见下表):项目序号体积/mL 密度/g•cm-3 溶质的质量分数第1杯 V1=V ρ1 x1第2杯 V2=V ρ2 x2这两杯溶液混合后,溶液中溶质的质量分数与的关系可作以下推导:①若x1>x2,ρ1>ρ2或x1<x2,ρ1<ρ2,即当浓度大时,密度也大,则 >0,即 (V1=V2).这样的实例俯拾即是,如硫酸溶液、食盐溶液等.②若x1<x2,而ρ1>ρ2或x1>x2,ρ1<ρ2,即当浓度大时,密度反而小,则 <0,即 (V1=V2).这类溶液虽不多,但也应注意,如氨水溶液、酒精溶液等.经过对上述两种情况的推导论证,可以概括出下面的规律:如果某物质的水溶液的密度大于1g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数大于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一;如果某物质的水溶液的密度小于1 g/cm3,等体积混合后溶液中溶质的质量分数小于两种溶液中溶质的质量分数之和的二分之一.同类变式1 质量分数为90%的硫酸溶液和10%的硫酸溶液等体积混合后,溶液中溶质的质量分数是 ( )A.大于50%B.等于50%C.小于50%D.不能作上述比较答案:A同类变式2 密度为0.91 g/cm3的氨水,质量分数为25%,用等体积的水稀释之后,所得溶液中溶质的质量分数是 ( )A.等于12.5%B.大于12.5%C.小于12.5%D.无法确定答案:C同类变式3 已知氨水的密度为0.990 g/cm3时,NH3的质量分数为2%,氨水的密度为0.930g/cm3时,NH3的质量分数为18%;质量分数分别为a%和5a%的氨水等体积混合,混合溶液中NH3的质量分数是 ( )A.30%B.6a%C.大于3d%D.小于3a%答案:D同类变式4 3a%的硫酸溶液与a%的硫酸溶液等体积混合,如果混合溶液的密度为d g/cm3,则混合溶液中溶质的物质的量浓度为 ( )A.等于即 mol/LB.小于 mol/LC.大于 mol/LD.无法确定答案:C例7 在100g浓度为18mol/L、密度为ρ(g/cm3)的浓H2SO4中加入一定量的水稀释成9 mol/L的硫酸,则加入水的体积为 ( ) A.小于100mL B.等于100mLC.大于100mLD.等于 mL〔分析〕由18 mol/L到9 mol/L,因溶质的物质的量不变,故体积应扩大一倍,即由 mL扩大到 mL,设9mol/L的H2SO4的密度为ρ′,则 mL溶液的质量是×ρ′g,故应加水的质量为( g-100 g),因ρ′<ρ,故加水的质量应小于100g,即小于100mL;假定所加的水为 mL,即水与浓H2SO4等体积混合,稀硫酸的体积将小于( + )mL,稀H2SO4的浓度将大于9 mol/L.综上片述,所加水的体积小于100mL,而大于 mL.答案:A同类变式1 已知质量分数为95%的酒精溶液,其物质的量浓度为16.52mol/L,试推断47.5%的酒精溶液的物质的量浓度为()A.大于8.26 mol/LB.等于8.26mol/LC.小于8.26 mol/LD.无法确定答案:A同类变式2 已知98%的浓H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为18.4mol/L,则49%的H2SO4溶液中溶质的物质的量浓度为 ( )A.大于9.2 mol/LB.小于9.2mol/LC.等于9.2 mol/LD.无法确定答案:B例8 硫酸银的溶解度较小,25℃时,每100g水中仅能溶解0.836g硫酸银.(1)25℃时,在烧杯中放入6.24 g硫酸银固体,加200 g水经充分溶解后,所得饱和溶液的体积为200mL,计算饱和溶液中Ag+的物质的量浓度.(2)若在上述饱和溶液中加入50 mL 0.0268mol/L BaCl2溶液,充分搅拌,溶液中Ag+的物质的量浓度是多少?(3)需加入多少升0.0268 mol/L BaCl2溶液,才能使(1)的饱和溶液中Ag+的浓度降低至0.020 mol/L?〔分析〕首先判断200g水中加入的6.24 g硫酸银是否完全溶解,若未完全溶解,溶液为饱和溶液;溶解的Ag2SO4的质量是在100g水中溶解度的2倍,从而可以计算溶解的Ag2SO4的物质的量,进而计算其物质的量浓度。
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随堂练习1.以下现象与电化学腐蚀无关的是( )A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿B.生铁比纯铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.银质奖牌(纯银制成)久置后表面变暗【解析】A.黄铜(铜锌合金)若发生电化学腐蚀时,被腐蚀的金属应是金属性较活泼的锌而不是铜,故黄铜制作的铜锣不易产生铜绿。
B.生铁中含较多的碳,比较铁芯(几乎是纯铁)在电解质作用下更容易形成原电池,也更容易生锈。
C.铁质器件附有铜配件时,在接触电解质溶液时,铁是原电池的负极,易被腐蚀生成铁锈。
D.银质奖牌久置后可能被氧气或H2S氧化成银的化合物而表面变暗,这是化学腐蚀,与电化学腐蚀无关。
【答案】 D2.下列装置中能构成原电池的是( )A.①③④⑦⑧ B.②④⑥⑧C.只有③⑤⑦ D.③④⑤⑥⑦⑧【答案】 D3.如右图所示是Zn 和Cu 构成的原电池,某实验兴趣小组做完实验后,在读书卡片上做了一些记录。
在卡片上,描述合理的是( )错误!A .①②③ B.③④⑤ C .④⑤⑥ D.②③④【解析】 Zn 为负极,Cu 为正极,H +向正极移动。
【答案】 B4.(2018年江苏高考)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下图所示。
关于该电池的叙述正确的是( )A .该电池能够在高温下工作B .电池的负极反应为:C 6H 12O 6+6H 2O ―→6CO 2↑+24H ++24e - C .放电过程中,H +从正极区向负极区迁移D .在电池反应中,每消耗1 mol 氧气,理论上能生成标准状况下CO 2气体22.46L【解析】 该燃料电池的原理为C 6H 12O 6+6O 2===6CO 2+6H 2O ,根据总反应方程式可书写出电极反应方程式,负极为C 6H 12O 6+6H2O―→6CO2↑+24H++24e-,正极为6O2+24e-+24H+―→12H2O,从电极反应方程式易知H+应从负极区移向正极区,从总反应方程式可见每生成1 mol CO2消耗1 mol O2。
【答案】 B5.依据氧化还原反应Zn(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+Cu(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题:(1)电极X的材料是________;电解质溶液Y是________。
(2)铜电极为电池的________极,发生的电极反应为______________________,X极上发生的电极反应为________________。
(3)外电路中的电子是从________极流向________极。
(4)盐桥中的Cl-向________极移动,如将盐桥撤掉,电流计的指针将________偏转。
【解析】该原电池中Zn作负极,Cu作正极。
盐桥中的Cl-向Zn极移动,阳离子(一般为K+)向正极移动。
【答案】(1)Zn CuCl2溶液(2)正Cu2++2e-―→Cu Zn―→Zn2++2e-(3)Zn Cu (4)Zn 不6.(2018年东营质检)某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性,他们提出了以下两种方案。
请你帮助他们完成有关实验项目:方案Ⅰ:有人提出将大小相等的铁片和铜片,分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中,观察产生气泡的快慢,据此确定它们的活动性。
该原理的离子方程式为___________________________________________________________ _____________。
方案Ⅱ:有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池,以确定它们的活动性。
试在下面的方框内画出原电池装置图,标出原电池的电极材料和电解质溶液,并写出电极反应式。
正极反应式:___________________________________________________________ _____________;负极反应式:___________________________________________________________ _____________。
方案Ⅲ:结合你所学的知识,帮助他们再设计一个验证Fe、Cu 活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同):___________________________________________________________ ___,用离子方程式表示其反应原理:____________________________。
【答案】方案Ⅰ:Fe+2H+===Fe2++H2↑方案Ⅱ:2H++2e-―→H2↑Fe―→Fe2++2e-方案Ⅲ:把铁片插入CuSO4溶液中,一段时间后,观察铁片表面是否生成红色物质 Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu课后练习一、选择题1.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是(多选)( ) A .纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗B .当镀锡铁制品的镀层破损时,镀层仍能对铁制品起保护作用C .在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D .可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀【解析】 纯银器表面在空气中易形成硫化银而使银器表面变黑,所以是化学腐蚀,A 正确;铁与锡构成原电池,铁作负极,加快了铁的腐蚀,B 错;海轮外壳中的金属与连接的锌块构成原电池,锌作负极,可以保护海轮,C 正确;外加直流电源保护器件时,必须连接电源负极,D 错。
【答案】 AC2.理论上不能用于设计成原电池的反应是( ) A .HCl +NaOH===NaCl +H 2O ΔH<0B .2CH 3OH(l)+3O 2(g)=====点燃2CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH<0C .4Fe(OH)2(s)+2H 2O(l)+O 2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH<0D .2H 2+O 2===2H 2O(l) ΔH<0【解析】 原电池是将化学能转化为电能的一种装置,从能量的角度而言,被设计为原电池的反应必须是一个放热反应;同时,原电池是使氧化反应和还原反应分别发生于两个电极的装置,从而产生电子定向移动形成电流,故原电池反应必须是氧化还原反应。
【答案】 A3.下列有关原电池叙述正确的是( )A.原电池是将化学能转变成电能的装置B.在原电池中失去电子的一极是阴极C.原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成D.原电池的负极发生的是还原反应【解析】原电池是将化学能转化成电能的装置,失去电子的一极是负极,发生氧化反应。
原电池的两极可以是两种不同的金属,也可以是金属和非金属、非金属和非金属,还可以都是金属铂但必须导电。
【答案】 A4.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是( )A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅【解析】因为锌锰干电池中锌棒为负极,锌棒变细,碳棒不变,故A错;原电池是将化学能直接转变为电能,所以B错;氢氧燃料电池负极反应为H2―→2H++2e-,所以C正确;太阳能电池采用硅材料制作,D错误。
【答案】 C5.将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是( )A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速度甲比乙慢【解析】本题考查了置换反应和原电池原理的有关知识,甲中构成了铜锌原电池,锌作负极,失电子,铜作正极,H+在铜极上得电子,生成H2,总反应式为Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,原电池的构成加快了反应速率;乙中发生置换反应Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑,所以C 正确。
【答案】 C6.我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。
电池总反应为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3,下列说法不正确的是( )A.正极反应为:O2+2H2O+4e-―→4OH-B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极C.以网状的铂为正极,可增大与氧气的接触面积D.该电池通常只需更换铝板就可继续使用【解析】此电池在工作时,电子是由铝电极沿导线流向铂电极的,电流方向是电子流动的反方向,应是由铂电极沿导线流向铝电极。
【答案】 B7.将两个铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,称为燃料电池,下列叙述正确的是( )①通入CH4的电极为正极;②正极的电极反应是O2+2H2O+4e -―→4OH-;③通入CHCH4+2O2+4e-―→CO2+2H2O;4的电极反应式是④负极的电极反应式是CH4+10OH-―→CO32-+7H2O+8e-;⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动;⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。
A.①③⑤ B.②④⑥C.④⑤⑥ D.①②③【解析】据题意知发生的反应为CH4+2O2===CO2+2H2O,反应产生的CO2,处于KOH溶液中,又会转化为CO32-,故④是正确的。
③O2得e-被还原,作正极。
④溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响,内电路电流方向是由负极流向正极,阳离子的运动方向与电流方向相同,故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
【答案】 B8.碱性锌锰电池工作时的总方程式为:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。
关于碱性锌锰电池的说法正确的是( ) A.碱性锌锰电池是二次电池B.正极反应式为:MnO2+H2O+e-―→MnOOH+OH-C.连续工作后的碱性锌锰电池中电解液的pH将减小D.工作中,每转移0.2 mol电子时,负极质量减轻6.5 g【解析】碱性锌锰电池是一次电池,使用完毕后不能进行充电,A错。
从总反应方程式可知,反应中消耗了水,因此溶液中OH-浓度增大,pH将增大,C错。
该电池负极反应式为Zn-2e-+2OH -―→Zn(OH)D错。
2,可知负极的质量增加,【答案】 B9.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中不正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为:6H2O+6e-―→6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为:Fe―→Fe2++2e-D.(4)中Cu作正极,电极反应式为:2H++2e-―→H2↑【解析】(1)中镁作负极,(2)中铝作负极,(3)中铜作负极,(4)中铁作负极,故A不正确;选项D中,Cu作正极,但由于通入O2,所以电极反应式为:O2+2H2O+4e-―→4OH-。