2020-2021学年专题1 物质的分类及计量本单元综合与测试同步训练题

本专题达标检测

(满分:100分;时间:90分钟)

一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分)

1.物质分类是化学研究的重要方法之一。化学工作者经常根据物质的组成对物质进行分类研究。近年来发现,在金星大气层中存在三氧化二碳。下列物质与它属于同类的是              (　　)

A.H2、O3　　　　　B.H2SO4、H3PO4　

C.SO2、NO　　　　　D.Na2CO3、KClO3

2.可根据物质的组成或性质进行物质分类。下列物质分类中,只考虑组成的是              (　　)

A.Na2SO4是钠盐、硫酸盐、正盐　

B.HNO3是一元酸、强酸、挥发性酸

C.Fe2O3是金属氧化物、最高价氧化物、碱性氧化物

D.Ca(OH)2是二元碱、微溶性碱、强碱

3.下列说法中错误的是 (　　)

A.摩尔是一个单位而非物理量

B.物质的量既能用来计量纯净物,又能用来计量混合物

C.1 mol任何气体所含的分子数目都相等

D.0.5 mol He约含有1.204×1024个电子

4.已知15 g A和10.5 g B恰好完全反应生成7.2 g C、1.8 g D和0.3 mol E,则E的摩尔质量是              (　　)

A.100 g/mol　　　　　　　　B.111 g/mol　　　　

C.55 g/mol　　　　　　　　D.55 g

5.金属M与AgNO3溶液反应的化学方程式为M+2AgNO3M(NO3)2+2Ag,则下列说法错误的是              (　　)

A.M的金属活动性比Ag强

B.金属M可能是铜

C.该反应可能是置换反应

D.该反应前后M元素的化合价发生了改变

6.下列各组物质发生的变化中,均属于化学变化的一组是　 (　　)

A.少量酒精在空气中挥发不见了;少量酒精在空气中燃烧后消失

B.块状生石灰在空气中逐渐变成粉末;晶体碳酸钠在空气中逐渐变成粉末

C.木炭燃烧发光、发热;电灯发光、发热

D.澄清石灰水中通入少量CO2后变浑浊;室温下的饱和石灰水加热后变浑浊

7.下列事实与胶体性质无关的是 (　　)

A.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染

B.将植物油倒入水中用力搅拌形成油水混合物

C.一束平行光射入蛋白质溶液中,从侧面可以看到一条光亮的“通路”

D.氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解

8.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　)

A.1 mol Fe(NO3)3中氧原子数是3NA

B.标准状况下,22.4 L三氧化硫中氧原子数目为3NA

C.由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数为2NA

D.22.4 L氧气中必然含有6.02×1023个氧分子

9.科学家用一种称为“超酸”的化合物“H(CB11H6Cl6)”和C60反应,使C60获得一个质子,得到一种新型离子化合物[HC60]+[CB11H6Cl6]-。该反应看起来很陌生,其实在反应类型上跟中学化学里某个熟悉的化学反应类似。该化学反应是              (　　)

A.H2O+CH3COOH H3O++CH3COO-

B.Zn+2HCl ZnCl2+H2↑

C.CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O

D.NH3+HCl NH4Cl

10.铅笔芯的主要成分是石墨和黏土,这些物质按照不同的比例加以混合、压制,就可以制成铅笔芯。如果铅笔芯质量的一半成分是石墨,且用铅笔写一个字消耗的质量约为1 mg。那么一个铅笔字含有的碳原子数约为              (　　)

A.2.5×1022个　　　　　B.2.5×1019个　　

C.5×1022个　　　　　D.5×1019个

11.下列条件下,两瓶气体所含原子数、分子数一定相等的是 (　　)

A.同质量、不同密度的N2和CO

B.同温度、同体积的H2和N2

C.同体积、同密度的C2H4和C3H6

D.同压强、同体积的N2O和CO2

12.将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下:

下列说法中错误的是 (　　)

A.a和b是反应物,d可能是催化剂

B.反应后a物质的质量为3.84 g

C.c物质中元素的种数,一定等于a、b二种物质中元素的种数

D.若a物质与b物质的相对分子质量之比为2∶1,则a与b的化学计量数之比为1∶2

13.(2020安徽宣城高一上期中)一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中●和○代表不同元素的原子。下列关于此反应的说法不正确的是              (　　)

A.生成物中有单质　　　　　

B.反应物全部参与反应

C.属于氧化还原反应　　　　　

D.属于分解反应

14.下列不属于置换反应的是 (　　)

A.CuO+H2 Cu+H2O

B.C+2CuO 2Cu+CO2↑

C.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2

D.Fe+CuSO4 FeSO4+Cu

15.现有甲、乙两个容积相同的密闭容器,甲容器中充入N2和CO的混合气体,乙容器中充入O2,当它们的温度和密度都相同时,下列说法中正确的是              (　　)

A.两容器中气体的压强相等

B.甲容器中气体的平均摩尔质量与乙容器中气体的摩尔质量相等

C.甲、乙两容器气体的质量相等

D.甲、乙两容器气体所含原子数之比为7∶8

二、非选择题(本题共5小题,共55分)

16.(10分)Ⅰ.甲、乙、丙三种物质有如图所示的转化关系。

若甲、乙、丙依次是氢气、水、硫酸。

(1)写出甲→乙的化学方程式:　　　　　　　　。 

(2)乙→丙时所需另一种反应物中,一定含有　　　(填元素名称)和氧元素。 

Ⅱ.N原子的摩尔质量是　　　;1 mol HNO3的质量是　　　;标准状况下,11.2 L HCl气体的物质的量是　　　;2 mol OH-约含有　　　个电子。 

17.(10分)(1)下列物质中,物质的量最大的是　　　,含原子个数最多的是　　　　,质量最大的是　　　　。 

A.3 g H2　　　　　B.标准状况下33.6 L CO2

C.1.204×1024个HCl分子　　　　　D.49 g H2SO4

E.46 g乙醇(C2H5OH)　　　　　F.4 ℃时10 mL水

(2)在一定条件下,32 g A和22 g B恰好反应生成C和9 g D,在相同条件下,8 g A和足量B反应生成D

和0.125 mol C,从上述事实可推知C的摩尔质量为　　　　　　　。 

18.(10分)设NA表示阿伏加德罗常数的值,已知Na2SO4·10H2O的物质的量为1.5 mol,请计算并填空:

(1)所含钠离子的物质的量是　　　　,钠离子的数目是　　　　。 

(2)所含硫酸根离子的物质的量是　　　　,所含氧原子的数目是　　　　。 

(3)Na2SO4·10H2O是　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 

19.(12分)某同学设计了测定气体摩尔体积的探究实验,利用氯酸钾分解制O2。实验步骤如下:

①连接好实验装置,检查装置的气密性;

②把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀,放入干燥的试管中,准确称量试管和药品的总质量,为15.95 g;

③加热,开始反应,直到不再有气体产生为止;

④排入量筒中水的体积为285.0 mL,换算成标准状况下氧气的体积为279.7 mL;

⑤准确称量试管和残留物的质量,为15.55 g。

根据上述实验过程,回答下列问题:

(1)检查装置的气密性操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)进行步骤④时,若仰视读数,则读取的体积　　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 

(3)实验过程中产生氧气的物质的量是　　　mol;实验测得氧气的气体摩尔体积是　　　　　(保留小数点后两位)。 

20.(13分)(1)甲烷(CH4)的摩尔质量为　　　。 

(2)8 g CH4中约含有　　　　个分子、含有　　　mol电子,在标准状况下所占的体积约为　　　L。 

(3)所含原子物质的量相等的甲烷和氨气(NH3)的质量比为　　　　。 

(4)汽车发生强烈碰撞时,安全气囊内的NaH发生化学反应生成金属钠与氢气,所产生的气体快速充满气囊,可以达到保护车内人员的目的。

①请写出上述反应的化学方程式:　　　　　　　　　　;它属于的基本反应类型是　　　　　　。 

②若安全气囊内含有96 g NaH,其物质的量为　　　。 

③若96 g NaH完全反应,在标准状况下,气囊膨胀的体积约为　　　。 

答案全解全析

1.C　三氧化二碳属于氧化物。H2、O3为单质,A不符合;H2SO4、H3PO4为含氧酸,B不符合;SO2、NO为氧化物,C符合;Na2CO3、KClO3为盐,D不符合。

2.A　根据硫酸钠的组成元素或离子,可以将硫酸钠归为钠盐、硫酸盐、正盐,A正确;硝酸是一元酸、强酸、挥发性酸,是根据硝酸的组成和性质进行的分类,B错误;氧化铁是金属氧化物、最高价氧化物、碱性氧化物,是根据氧化铁的组成、性质和铁元素的化合价进行的分类,C错误;氢氧化钙是二元碱、微溶性碱、强碱,是根据氢氧化钙的组成和性质进行的分类,D错误。

3.D　摩尔是物质的量的单位,A正确;物质的量可以用来计量微观粒子的多少,纯净物或混合物都可以,B正确;物质的量相等的气体,分子数也相等,C正确;1个氦原子中有2个电子,那么0.5 mol He中的电子的物质的量为1 mol,个数为6.02×1023,D错误。

4.C　根据质量守恒定律,生成的E的质量为15 g+10.5 g-7.2 g-1.8 g=16.5 g,E的摩尔质量为16.5 g÷0.3 mol=55 g/mol。

5.C　M+2AgNO3M(NO3)2+2Ag,M能够置换出Ag,说明M的金属活动性比Ag强,A项正确;Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag能够发生,因此M可能是铜,B项正确;该反应为一种金属单质和化合物反应生成另一种金属单质和化合物,一定是置换反应,C项错误;反应前M的化合价为0价,反应后是+2价,该反应前后M元素的化合价发生了改变,D项正确。

6.B　A项中酒精挥发是物理变化,而燃烧是化学变化,C项中电灯发光、发热是物理变化,D项中Ca(OH)2在水中的溶解度随温度升高而降低,不是化学变化。答案为B。

7.B　A是电泳,C是丁达尔效应,D中包含胶体的聚沉,都是胶体的性质,B属于浊液,和胶体的性质无关,答案为B。

8.C　1 mol Fe(NO3)3中氧原子数为9NA,A错误;标准状况下三氧化硫不是气体,不适用于气体摩尔体积,则22.4 L三氧化硫中氧原子数目不是3NA,B错误;每个CO2和O2均含有2个氧原子,则由CO2和O2组成的混合物中共有NA个分子,其中的氧原子数为2NA,C正确;没有注明是否为标准状况,因此22.4 L氧气中不一定含有6.02×1023个氧分子,D错误。

9.D　根据观察会发现与之相似的化学反应是氨气与HCl化合形成氯化铵的反应,故选D。

10.B　铅笔芯质量的一半成分是石墨,用铅笔写一个字消耗的质量约为1 mg,则一个铅笔字含有的碳的质量为0.5 mg,所以一个铅笔字含有的碳原子数为5×10-4÷12×6.02×1023≈2.5×1019,答案为B。

11.A　N2与CO的摩尔质量相同,所以同质量的N2和CO的物质的量相同,则分子数、原子数相等,A正确;同温度、同体积的H2和N2,其物质的量与压强成正比,压强未知,则物质的量不一定相等,所以分子数、原子数不一定相等,B错误;同体积、同密度的C2H4和C3H6,则质量相等、物质的量不相等,所以分子数、原子数不相等,C错误;没有指明温度是否相等,所以同压强、同体积的N2O和CO2物质的量不一定相等,则分子数、原子数不一定相等,D错误。

12.D　通过题表可以看出,d的质量保持不变,说明d可能是催化剂;c的质量增加,说明c是生成物;b的质量减少,说明b是反应物。根据质量守恒定律可知,反应前后物质的总质量不变;参加反应的b的质量是(3.2-2.56)g=0.64 g,反应中生成的c的质量是(7.2-4.0)g=3.2 g,说明a是反应物,并且参加反应的a的质量为3.2 g-0.64 g=2.56 g。a和b是反应物,d可能是催化剂,A正确;反应后a物质的质量为6.4 g-2.56 g=3.84 g,B正确;根据生成物只有c,c物质中元素的种数一定和a、b两种物质中元素的种数相同,C正确;若a物质与b物质的相对分子质量之比为2∶1,则反应中a与b的化学计量数之比为2∶1,D错误。

13.B　根据题图可知,生成物中有仅由一种元素组成的物质,属于单质,A项正确;反应后仍存在反应物,反应物未全部参与反应,B项错误;化合物生成单质时,元素的化合价发生了变化,为氧化还原反应,C项正确;由一种物质生成两种物质,为分解反应,D项正确。

14.C　置换反应是指一种单质与一种化合物发生反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,H2为单质、CuO为化合物,生成物中Cu为单质,H2O为化合物,符合置换反应的定义,A正确;反应物中碳为单质,氧化铜为化合物,生成物中铜是单质,CO2为化合物,符合置换反应的定义,B正确;反应物Fe2O3、CO均为化合物,不符合置换反应的定义,C错误;反应物Fe为单质、CuSO4为化合物,生成物中Cu为单质,FeSO4为化合物,符合置换反应的定义,D正确。

15.C　由m=ρV可推知,甲、乙两容器中气体的质量相同,但两容器中气体的摩尔质量不同,故两容器中气体的物质的量不同,两容器中气体的压强不相等,A项错误,C项正确;甲容器中气体的平均摩尔质量为28 g·mol-1、乙容器中气体的摩尔质量为32 g·mol-1,二者不相等,B项错误;设甲、乙两容器中气体质量均为m g,则甲、乙两容器气体所含原子数之比为(×2)∶(×2)=8∶7,D项错误。

16.答案　Ⅰ.(1)2H2+O22H2O(答案合理即可)　(2)硫元素

Ⅱ.14 g·mol-1　63 g　0.5 mol　1.204×1025

解析　Ⅰ.(1)甲是氢气,乙是水,氢气与氧气或含氧元素的物质反应可生成水。则甲生成乙的化学方程式为2H2+O22H2O或H2+CuOCu+H2O等。

(2)乙是水,丙是硫酸,根据反应前后元素种类不变可知,另一种反应物中肯定有硫元素,如三氧化硫与水直接化合:SO3+H2OH2SO4。

Ⅱ.氮原子的摩尔质量是14 g·mol-1,其数值与氮原子的相对原子质量相等;HNO3的摩尔质量是63 g·mol-1,所以1 mol HNO3的质量是 63 g;标准状况下,11.2 L HCl气体的物质的量是=0.5 mol;每个OH-含有10个电子,则2 mol OH-含有20 mol电子,其个数为6.02×1023mol-1×20 mol=1.204×1025。

17.答案　(1)C　E　C　(2)90 g/mol

解析　(1)C选项的物质的量为2 mol,物质的量最大;E选项原子的个数为9NA,原子个数最多;C选项的质量为73 g,质量最大。(2)因为32 g A和22 g B恰好反应生成C和9 g D,可以得到C的质量为32 g+22 g-9 g=45 g,则8 g A反应生成C的质量为11.25 g。根据M=m/n,则可以得到C的摩尔质量为90 g/mol。

18.答案　(1)3 mol　3NA　(2)1.5 mol　21NA　(3)纯净物

解析　(1)1.5 mol Na2SO4·10H2O含钠离子的物质的量是3 mol,钠离子的数目是3NA。(2)1.5 mol Na2SO4·10H2O含硫酸根离子的物质的量是1.5 mol,每个Na2SO4·10H2O含14个氧原子,1.5 mol Na2SO4·10H2O所含氧原子的数目是21NA。(3)Na2SO4·10H2O属于盐,是纯净物。

19.答案　(1)往广口瓶中注满水,塞紧橡胶塞,按装置图连接好装置,用酒精灯微热试管,若观察到广口瓶中长玻璃管内液面上升,停止加热后,长玻璃管内的液面下降,则证明该装置气密性良好

(2)偏小　(3)0.012 5　22.38 L/mol

解析　(1)检查装置气密性的原理:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的产生、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性。

(2)进行步骤④时,若仰视量筒内的液面会使读数偏小,即读取的体积偏小。

(3)生成的氧气的质量为15.95 g-15.55 g=0.4 g,氧气的物质的量为=0.012 5 mol,Vm=≈22.38 L/mol。

20.答案　(1)16 g/mol　(2)3.01×1023　5　11.2　(3)64∶85

(4)①2NaH 2Na+H2↑　分解反应　②4 mol　③44.8 L

解析　(1)甲烷(CH4)的摩尔质量为16 g/mol。(2)8 g CH4的物质的量为0.5 mol,约含有3.01×1023个分子、含有5 mol电子,在标准状况下所占的体积约为11.2 L。(3)假设所含的原子均为1 mol,甲烷和氨气(NH3)的质量比=(×16)∶(×17)=64∶85。(4)①根据题目信息,反应的化学方程式为2NaH 2Na+H2↑,从反应物和产物种类上来看属于分解反应;②n=m/M=96/24 mol=4 mol;③根据反应的化学方程式可知96 g NaH完全分解,生成氢气4 g,n=m/M=4/2 mol=2 mol,V(H2)=2×22.4 L=44.8 L。