2021_2022学年高中化学专题1物质的分类及计量专题素养测评含解析苏教版必修1

专题 1

一、选择题：共15小题，每题3分，共45分。

1．(2021·苏州高一检测)化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法不正确的是(　　)

A．“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，诗句中体现对青蒿素的提取，属于化学变化

B．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应

C.“霾尘积聚难见路人”，雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应

D.“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”诗句中涉及氧化还原反应

【解析】选A。题述对青蒿素的提取涉及萃取的操作，没有生成新物质，为物理过程，不涉及化学变化，故A错误；“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，涉及铁与硫酸铜生成铜的反应，为置换反应，故B正确；雾霾所形成的气溶胶属于胶体，有丁达尔效应，故C正确；石蜡的主要成分为烃类物质，完全燃烧生成二氧化碳和水，C、O元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故D正确。

2．2020年初，新型冠状病毒肆虐流行，严重威胁着人类的健康。使用含氯泡腾片[主要成分为二氧化氯(ClO2)]可有效杀死病毒。下列对于二氧化氯(ClO2)的说法不正确的是(　　)

A.ClO2属于化合物   

B．ClO2属于氧化物

C．ClO2属于盐类   

D．根据ClO2中氯元素的化合价为＋4，推测其具有氧化性

【解析】选C。A. ClO2属于化合物，故A正确；B. ClO2是由氯元素和氧元素构成的一种化合物，属于氧化物，故B正确；C. 盐类指的是由金属离子或铵根离子与酸根离子或非金属离子结合的化合物，因此ClO2不属于盐类，故C错误；D. 氯元素的最高价态是＋7价，最低价态是－1价。ClO2中的Cl是＋4价，处于中间价态，所以既具有氧化性又具有还原性，故D正确。

3．下列物质的分类正确的是(　　)

【解析】选D。A.酸在电离时生成阳离子只有H＋，而NaHSO4的阳离子为Na＋，所以NaHSO4不是酸，故A错误；B.纯碱是碳酸钠，是盐不是碱，CO不是酸性氧化物，故B错误；C.SiO2与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物，不属于碱性氧化物，故C错误；D.氢氧化钾属于碱；HNO3属于酸；CaCO3属于盐；氧化钙属于碱性氧化物；SO3属于酸性氧化物；H2O属于电解质，故D正确。

4．(2021·汕头高一检测)我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3 nm)恢复了磁性。“钴酞菁”分子的结构和性质与人体内的血红素和植物的叶绿素非常相似。下列关于“钴酞菁”分子的说法正确的是(　　)

A．其直径比Na＋的小   

B．其在水中形成的分散系能产生丁达尔效应

C．其在水中形成的分散系属于溶液   

D．其在水中形成的分散系属于乳浊液

【解析】选B。“钴酞菁”分子(直径为1.3 nm)，直径比Na＋的大，故A错误；“钴酞菁”的分子(直径为1.3 nm)，在水中形成的分散系属于胶体分散系，具有胶体的性质，具有丁达尔现象，故B正确，C、D错误。

5．(2021·长春高一检测)下列图示中逻辑关系正确的是(　　)

【解析】选D。A.有些化合反应不属于氧化还原反应，如氧化钙和水生成氢氧化钙，故A错误；B.气溶胶包含在胶体中，故B错误；C.钾盐和钠盐可以是碳酸盐，碳酸盐也可以是钠盐钾盐，故C错误；D.混合物、单质、电解质、非电解质是四个不同概念，图中关系正确，故D正确。

6．(2021·南通高一检测)下列电离方程式书写正确的是(　　)

A．Ba(OH)2===Ba2＋＋(OH)     B．HNO3===H＋＋N5＋＋3O2－

C．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO    D．KMnO4===K＋＋MnO

【解析】选D。Ba(OH)2是二元强碱，水溶液中完全电离产生Ba2＋和OH－，电离方程式为Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，题中电离方程式中离子的数目2在离子符号的左侧，故A不符合题意；HNO3是一元强酸，水溶液中完全电离生成H＋和NO，电离方程式为HNO3===H＋＋NO，题中电离方程式不符合事实，故B不符合题意；NaHCO3是强电解质，水溶液中完全电离产生Na＋、HCO，电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCO，题中电离方程式不符合事实，故C不符合题意；KMnO4是强电解质，水溶液中完全电离产生K＋和MnO，电离方程式为KMnO4===K＋＋MnO，故D符合题意。

7．氧化还原反应是研究化学的核心内容，是认识其他未知物质的重要工具。下列有关氧化还原反应的叙述错误的是(　　)

A．在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化   

B．化合反应和分解反应不可能是氧化还原反应

C．氧化还原反应中不一定要有氧气参加   

D．工业上利用CO与Fe2O3作用炼铁的反应是氧化还原反应

【解析】选B。化合反应和分解反应有可能是氧化还原反应，如H2和O2反应生成水与水电解为H2和O2的反应，B项错误。

8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)

A．标准状况下，22.4 L H2含有的原子数为NA   

B．等质量的O2和O3中所含的氧原子数相同

C．常温常压下，28 g N2含有电子数为7NA   

D．等体积的CO与CO2中所含碳原子数之比为1∶1

【解析】选B。标准状况下，22.4 L氢气的物质的量为1 mol，含有的原子数为2NA，A错误；O2和O3中都只含有氧原子，等质量的二者中含有等质量的氧原子，B正确；28 g氮气的物质的量为1 mol，含有2 mol氮原子，含有14 mol电子，C错误；题干中没有给出温度和压强是否相同，等体积的CO与CO2的物质的量是否相等不能确定，D错误。

9．(2021·泰州高一检测)下列说法正确的是(　　)

A．NaHSO4能电离出H＋，NaHSO4不属于盐，而属于酸

B．“曾青得铁则化为铜”中的反应属于置换反应

C．Na2O、Na2O2、CaO溶于水生成碱，它们都属于碱性氧化物

D.食物腐败，钟乳石的形成，植物的光合作用都与氧化还原反应无关

【解析】选B。电离出的阳离子全部是氢离子的化合物为酸，故NaHSO4不属于酸，是盐，故A错误；“曾青得铁则化为铜”是发生了铁和硫酸铜溶液的置换反应：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，故B正确；只能和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，故Na2O2不是碱性氧化物，故C错误；钟乳石的形成与CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2、Ca(HCO3)2CaCO3↓＋H2O＋CO2↑有关，没有发生氧化还原反应，食物腐败、植物的光合作用与氧化还原有关。故D错误。

10.(2021·内江高一检测)如图所示是某反应的微观示意图，下列有关说法正确的是(　　)

A．生成的物质都是氧化物

B．反应物都刚好完全反应

C．该反应的基本类型属于置换反应

D．反应方程式为2H2S＋4O22SO3＋2H2O

【解析】选A。2个H2S和3个O2生成2个SO2和2个H2O，生成的物质都是氧化物，故A正确；剩余1个O2没有参与反应，故B错误；该反应中没有单质生成，不是置换反应，故C错误；发生的反应为2H2S＋3O22SO2＋2H2O，故D错误。

11．《宋史·食货志》记载：“浸铜之法，以生铁煅成薄铁片，排置胆水槽中，浸渍数日，铁片为胆水所薄，上生赤煤。去刮赤煤，入炉三炼成铜。”下列说法不正确的是(　　)

A．生铁属于混合物   

B．文中“胆水”可能是硫酸铜溶液

C．文中“赤煤”可能是铜单质   

D．上述过程涉及置换反应、化合反应、分解反应

【解析】选D。生铁含有铁和碳等元素，所以生铁是混合物，故A正确；五水硫酸铜俗称胆矾，文中“胆水”可能是硫酸铜溶液，故B正确；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铜为紫红色，所以文中“赤煤”可能是铜单质，故C正确；铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，符合置换反应的特征，没有化合反应，也没有分解反应，故D错误。

12．如图所示2个甲分子反应生成1个丙分子和3个乙分子，下列判断不正确的是(　　)

A.1个乙分子中含有2个A原子

B．该反应类型是分解反应

C．Mr(甲)＝Mr(乙)＋Mr(丙)

D．该反应一定属于氧化还原反应

【解析】选C。A项，由题中分析可知，乙的化学式可表示为A2，1个乙分子中含有2个A原子，故A正确；B项，该反应的特点是化合物生成单质，该反应可以表示为2BA3―→B2＋3A2，为分解反应，故B正确；C项，该反应可以表示为2BA3―→B2＋3A2，则2Mr(甲)＝3Mr(乙)＋Mr(丙)，故C错误；D项，该反应为分解反应，且有单质生成，A元素化合价一定变化，属于氧化还原反应，故D正确。

13．(2021·南通高一检测)下列关于等质量的氧气和臭氧(O3)两种气体的说法一定正确的是(　　)

A．物质的量之比为2∶3    　B．分子数之比为2∶3    　

C．原子个数之比为1∶1    　D．体积之比为3∶2

【解析】选C。设氧气和臭氧(O3)的质量为m，由n＝可知，氧气和臭氧(O3)的物质的量之比为∶＝3∶2，故A不符合题意；由A可知，物质的量之比为3∶2，相同条件下气体的分子数之比等于物质的量之比，分子数之比为3∶2，故B不符合题意；由B可知，质量相等的氧气和臭氧(O3)的分子数之比为3∶2，1个氧分子含有2个氧原子，1个臭氧(O3)分子含有3个氧原子，原子个数之比为(3×2)∶(2×3)＝1∶1，故C符合题意；状况未知，不能利用物质的量计算其体积，故D不符合题意。

14．(2021·盐城高一检测) 物质①NaCl溶液②熔融的MgCl2③CuSO4粉末④NaOH 固体⑤金属铜⑥蔗糖。有关它们的说法正确的是(　　)

A．能导电的有①②③④⑤     B．不能导电的有③④⑥

C．属于电解质的有①②③④     D．属于纯净物的只有④⑤⑥

【解析】选B。①NaCl溶液中有自由移动的离子，能导电，是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；②熔融MgCl2中有自由移动的离子，能导电，是纯净物，是电解质；③CuSO4粉末中的离子不能自由移动，不能导电，是纯净物，是电解质；④NaOH 固体中的离子不能自由移动，不能导电，是纯净物，是电解质；⑤金属铜中有自由移动的电子，能导电，是单质，既不是电解质，也不是非电解质；⑥蔗糖中只有分子，不能导电，是纯净物，是非电解质。故选B。

【特别提醒】在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质，在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质。单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。离子化合物虽然由离子构成，但在固体中离子不能自由移动，所以固态的离子化合物不能导电。

15．以“物质的量”为中心的计算是化学计算的基础，下列与“物质的量”相关的计算正确的是(　　)

A．现有CO、CO2、O3三种气体，它们分别都含有1 mol O，则三种气体的物质的量之比为3∶2∶1

B．28 g CO和22.4 L CO2中含有的碳原子数一定相等

C．标准状况下，11.2 L X气体分子的质量为16 g，则X气体的摩尔质量是32

D．a g Cl2中有b个氯原子，则阿伏加德罗常数NA的数值可表示为

【解析】选D。含有1 mol O的CO、CO2、O3的物质的量分别为1 mol、 mol、 mol，其物质的量之比为6∶3∶2，A错误；未指明气体所处状况，22.4 L CO2的物质的量无法确定，B错误；摩尔质量的单位为g·mol－1，C错误；由n＝＝知，NA＝N×＝b×＝ mol－1，D正确。

二、非选择题：共4题，共55分。

16．(13分)(2021·南通高一检测)明胶是水溶性蛋白质混合物，溶于水形成胶体。由工业明胶制成的胶囊往往含有超标的重金属Cr，从而对人体造成伤害。

(1)已知Fe(CrO2)2中铬元素是＋3价，则其中铁元素是________价。已知铬的化合物常见有Cr2(SO4)3和NaCrO2，则Cr2O3属于________(填“酸性氧化物”“碱性氧化物”或“两性氧化物”)。区别明胶的水溶液和K2SO4溶液的方法是______________________________，明胶的水溶液和K2SO4溶液共同具备的性质是________(填序号)。

a．都不稳定，密封放置沉淀　　　　b．两者均有丁达尔效应　　　　

c．分散质粒子可通过滤纸

(2)已知H2O2是二元弱酸，请写出H2O2与NaOH溶液反应生成酸式盐的化学式________。

【解析】(1)Fe(CrO2)2中氧元素的化合价是－2价，总的负价是－8价，铬元素的化合价是＋3价，2个铬原子化合价是＋6价，根据化合物的正、负化合价代数和为0可知，铁为＋2价；已知铬的化合物常见有Cr2(SO4)3和NaCrO2，Cr2(SO4)3是由Cr2O3和硫酸反应生成的，而NaCrO2是由Cr2O3和NaOH反应生成的，故可知Cr2O3属于两性氧化物；区别明胶的水溶液和K2SO4溶液的方法是观察是否发生丁达尔效应；

a．胶体较稳定，溶液是稳定的，故a错误；b.溶液无丁达尔效应，胶体有丁达尔效应，故b错误；c.胶粒和溶液中的溶质都可透过滤纸，故c正确。

(2)H2O2为二元酸，其第一步电离方程式为H2O2⇌H＋＋HO，则H2O2与NaOH作用形成的酸式盐为NaHO2，同时生成水。

答案：(1)＋2　两性氧化物　观察是否发生丁达尔效应　c　(2)NaHO2

17．(13分)甲、乙、丙三种物质有如图所示的转化关系。

Ⅰ.若甲、乙、丙依次是氢气、水、硫酸。

(1)上述三种物质中属于电解质的是________(填名称)。

(2)写出甲―→乙的化学方程式： _______________________________。

(3)乙―→丙时所需另一种反应物中，一定含有______和氧元素。

Ⅱ.若甲为碳酸钙，丙为氯化钙。

(4)乙可以是________(填名称)。

【解析】(2)氢气燃烧生成水，所以甲―→乙的化学方程式为2H2＋O22H2O。(3)根据原子守恒定律知，乙―→丙时所需另一种反应物中，一定含有硫元素和氧元素。(4)若甲为碳酸钙，碳酸钙高温受热分解生成氧化钙和二氧化碳或与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙，氧化钙或碳酸氢钙能与盐酸反应生成氯化钙。所以乙可以是氧化钙或碳酸氢钙。

答案：(1)水、硫酸　(2)2H2＋O22H2O　(3)硫元素　(4)氧化钙(或碳酸氢钙)

18．(14分)按要求回答下列问题：

(1)现有以下物质：①NaCl晶体　②液态HCl　③CaCO3固体　④熔融KCl　⑤蔗糖　⑥铜　⑦CO2　⑧H2SO4　⑨KOH固体

a．以上物质中能导电的是________。

b．以上物质中属于电解质的是________，属于非电解质的是________。

c．以上物质中，溶于水且能导电的物质是______________________________。

(2)胶体和溶液的本质区别是_________________________，鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生________效应。

(3)在一个密闭容器中放入以下四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表：

①该变化的基本反应类型是________反应；

②物质Q在反应中起的作用是_______________________________。

【解析】(1)a.④熔融KCl中含有自由移动的离子、⑥铜含有自由移动的电子，所以④⑥都能导电。b.①NaCl晶体、②液态HCl、③CaCO3固体、④熔融KCl、⑧H2SO4、⑨KOH固体是电解质；⑤蔗糖、⑦CO2是非电解质。c.水溶液中能发生电离，电离出自由移动的离子或金属中存在自由移动的电子都可以导电，①NaCl晶体、②液态HCl、④熔融KCl、⑦CO2、⑧H2SO4、⑨KOH固体，溶于水溶液都能导电。

(2)分散系的分类标准是分散质颗粒直径大小不同，则胶体和溶液的本质区别是分散质粒径大小不同；胶体有丁达尔效应，而溶液没有，则鉴别胶体和溶液所采用的方法是观察是否能发生丁达尔效应。

(3)①根据质量守恒可知，x＋26＋3＋30＝50＋1＋3＋12，解得x＝7，反应中M的质量减小，N、P的质量增加，则该反应为M分解生成N和P的反应，属于分解反应。②根据表中数据可知，Q在反应前后的质量不变，则Q在反应中作催化剂。

答案：(1)a.④⑥　b．①②③④⑧⑨　⑤⑦　c．①②④⑦⑧⑨　(2)分散质粒径大小不同　丁达尔　(3)①分解　②作反应的催化剂

19．(15分)(1)3.01×1023个氯气分子的物质的量是____________________。

(2)1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含的Na＋的物质的量是________，所含的SO的物质的量是________，所含H2O的数目是________。

(3)一定量的Na2CO3中，碳原子和氧原子的物质的量之比为________。

(4)0.5 mol NaOH中含有电子的物质的量是______，在________mol Na2CO3中所含Na＋数目与0.5 mol NaOH中所含Na＋数目相等。

(5)臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。

①若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为________g·mol－1(保留一位小数)。

②将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为________L。

③实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896 L (标准状况)通入盛有20.0 g铜粉的反应器中，充分加热后(气体全部参加反应)，粉末的质量变为21.6 g，则原混合气中臭氧的体积分数为______________，该混合气体对氢气的相对密度为______________。

【解析】(1)n＝＝＝0.5 mol。

(2)每个Na2SO4·10H2O中含有Na＋、SO、H2O数目分别为2、1、10，故1.5 mol Na2SO4·10H2O中所含Na＋、SO物质的量分别是1.5 mol×2＝3 mol、1.5 mol，含H2O的数目为1.5 mol×10×6.02×1023 mol－1＝9.03×1024。

(4)每个NaOH所含电子数目为20，故0.5 mol NaOH中含10 mol电子。

(5)①设原有O2为1 mol，发生反应的O2为1 mol×30%＝0.3 mol，由反应3O22O3可知，生成的O3为0.2 mol，故反应后所得气体O3为0.2 mol，未反应的O2为(1－0.3) mol＝0.7 mol，因此混合气的平均摩尔质量＝≈35.6 g·mol－1。②由反应3O22O3知反应消耗3体积O2会产生2体积的O3，气体体积减少1体积。现在气体体积由反应前8 L变为反应后的6.5 L，气体体积减少8 L－6.5 L＝1.5 L，则其中含有臭氧为1.5 L×2＝3 L。③混合气体的物质的量n＝＝＝0.04 mol，设臭氧的体积分数为a，根据氧原子守恒，0.04 mol×a×3＋0.04 mol×(1－a)×2＝ mol，解得a＝50%，即其中含有O2、O3的物质的量均是0.02 mol，则混合气体的平均相对分子质量＝＝40，该混合气体对氢气的相对密度为20。

答案：(1)0.5 mol　(2)3 mol　1.5 mol　9.03×1024或15NA　(3)1∶3　(4)10 mol　0.25　(5)①35.6　②3　③50%　20