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    苏教版2019 高中化学 必修一 专题1 物质的分类及计量 同步练习

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    这是一份苏教版2019 高中化学 必修一 专题1 物质的分类及计量 同步练习,共13页。

    专题1 物质的分类及计量 同步练习 2022—2023学年高一化学苏教版(2019)必修第一册

    一、单选题
    1.下列叙述正确的是
    A.1 mol任何物质均含有约6.02×1023个原子
    B.摩尔质量等于该物质的相对分子质量
    C.气体的摩尔体积为22.4 L∙mol-1
    D.同温、同压下,不同气体的摩尔体积近似相等
    2.已知3.2 g某气体中含有3.01×1022个分子,此气体的摩尔质量是
    A.16 g·mol-1 B.32 g·mol-1 C.64 g·mol-1 D.80 g·mol-1
    3.下列说法正确的是(    )
    A.相同温度时,气体分子间的距离相等
    B.2gH2和2gO2能恰好反应生成4gH2O
    C.3.2gO3中含有的氧原子数是1.204×1023个
    D.1mol·L−1 MgCl2中含Cl-的数目为1.204×1024个
    4.已知是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
    A.CO和的混合气体28g,所含原子的数目为
    B.标准状况下,3.36L气体(D表示)中含有中子的数目等于
    C.的溶液中所含的数目为
    D.28.0gFe在一定条件下发生金属腐蚀最终生成,转移的电子数为
    5.下列物质间的转化不能通过一步反应实现的是
    A.Na2CO3→NaOH B.Fe→FeCl2
    C.NaOH→NaHCO3 D.CuO→Cu(OH)2
    6.下列分散系不属于胶体的是
    A.云 B.CuSO4溶液 C.雾 D.有色玻璃
    7.NA代表阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
    A.在标准状况下,22.4LH2O 的质量约为18g
    B.136g KHSO4固体中含有H+的数目为NA
    C.28g 氦气所含的电子数为7 NA
    D.标准状况下,1mol Cl2溶于水,转移的电子数目少于1 NA
    8.下列物质的分类正确的是




    酸性氧化物
    碱性氧化物
    A
    H2SO4
    Na2CO3
    Cu2(OH)2CO3
    SO3
    Fe2O3
    B
    HCl
    NaOH
    NaCl
    CO2
    Na2O2
    C
    NaHSO4
    NaOH
    CuSO4·5H2O
    SO2
    MgO
    D
    HNO3
    KOH
    NaHCO3
    Mn2O7
    CaO

    A.A B.B C.C D.D
    9.下列物质既不是电解质,又不是非电解质的是(  )
    A.NaHSO4 B.Ba(OH)2 C.Cu D.HNO3
    10.下列物质中,属于电解质的是
    A.Cu B.KNO3 C.蔗糖 D.稀盐酸
    11.影响1mol气体体积大小的主要因素是
    A.微粒间的平均距离 B.微粒本身的大小 C.微粒的质量 D.气体分子的数目
    12.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
    A.1molNa2O2中含有离子数为3NA
    B.28gCO和N2的混合气体中含有原子数为2NA
    C.标准状况下,2.24LH2O中含有质子数为NA
    D.6.4gCu在足量Cl2中完全燃烧,失去电子数为0.2NA
    13.设 NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是
    A.标准状况下,0.1mol Cl2溶于水,转移的电子数目为 0.1NA
    B.1L 0.6mol/L 的 Na2CO3溶液中含有的 O 原子数目为 1.8NA
    C.标准状况下,2.24L CHCl3中的 C-Cl 键的数目等于 0.3NA
    D.0.1mol Na2O2 与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为 0.1NA
    14.下列说法正确的是
    A.NaOH的摩尔质量是40 g/mol
    B.1 mol H2的质量与它的相对分子质量相等
    C.1 mol H2O的质量为18 g/mol
    D.O2的摩尔质量等于它的相对分子质量

    二、填空题
    15.阿伏加德罗定律及推论
    (1)同温同压下,1 L H2与1 L CO2含有的分子数相同吗?_______
    (2)同温同压下,相同质量的H2和O2所占的体积相同吗?其体积比是多少?________
    (3)相同温度下,向相同容积的密闭容器中分别充入1 mol H2和2 mol O2,容器中气体的压强比是_______
    (4)同温同压下,H2和O2的密度之比为______
    16.按要求填空:
    (1)下列物质中:①能导电的是________(填代号,以下同);
    ②属于电解质的是____________;
    ③属于非电解质的是____________。
    A.NaOH 溶液         B.Cu        C.液态HCl        D.蔗糖溶液
    E.液氯               F.氨水       G.胆矾晶体        H.无水乙醇
    (2)若将0.2mol 钠、镁、铝分别投入到100mL 1mol·L-1的盐酸中,在标准状况下,产生氢气体积之比是_____________。
    (3)取等质量的铁硅合金样品两份,分别投入到足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中,充分反应后,收集到等量的氢气,则原合金样品中铁和硅的物质的量之比为______________________。
    (4)向盛有10mL1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1mol·L-1NaOH 溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下:

    ①写出m点反应的离子方程式____________________________________。
    ②若NH4Al(SO4)2溶液改加20mL1.2mol/LBa(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为________mol。
    17.水是大家非常熟悉的物质,它是由水分子构成的。如果一个个地去数一滴水中含有的水分子,即使分秒不停,一个人一生也无法完成这些工作。怎样才能既科学又方便地知道一定质量或体积的水中所含的水分子呢?

    问题:若4 ℃时,水的密度为1.0 g·mL-1,你知道1滴水(约为0.05 mL)中含有多少个水分子吗?_________

    三、计算题
    18.实验室可以用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气,反应的化学方程式如下:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。将15.8gKMnO4与足量的浓盐酸充分反应,产生气体的体积均在标准状况下测定,请计算:
    (1)高锰酸钾的物质的量是___mol。
    (2)产生的Cl2的体积是___L。
    (3)若用MnO2与足量的浓盐酸反应制取相同体积的Cl2,理论上需要MnO2的质量是___克。

    四、实验题
    19.为测定Zn的相对原子质量,某同学设计了如下方案,回答下列问题:

    实验原理:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
    实验步骤:
    ①按如图安装装置(夹持仪器略去);
    ②……
    ③调节量气管与水准管的两液面相平,使量气管液面保持在0或略低于0刻度位置,量气管读数为V1 mL;
    ④将Y型管倾斜,使过量的盐酸与锌粉完全反应;
    ⑤将体系恢复到室温,移动水准管,保持两液面相平,量气管读数为V2 mL;
    ⑥处理数据。
    (1)步骤②为___________;步骤⑤需保证体系恢复到室温的原因是___________。
    (2)该实验原理你认为合理吗?______(填“合理”或“不合理),原因是________。
    (3)在合理的实验原理下,Zn粉质量为a g,该实验条件下ρ(H2)=d g/L,则Zn的相对原子质量为___________。(用含a、V1、V2、d的代数式表示)
    (4)若在测定过程中出现如下情况,对测得Zn的相对原子质量有何影响:
    a.步骤③中量气管读数时俯视刻度线___________(填“偏大”、“偏小”、“无影响”,下同)。
    b.步骤⑤中水准管液面高于量气管,未调液面即读数___________。

    参考答案:
    1.D
    【详解】A.物质不一定是由原子构成,还可能是由分子或离子构成,故A不符合题意;
    B.摩尔质量单位为g/mol,相对分子质量单位为1,摩尔质量数值上等于相对分子质量,故B不符合题意;
    C.气体摩尔体积的数值和状态有关,在标况下,气体摩尔体积为22.4 L∙mol-1,故C不符合题意;
    D.气体摩尔体积的大小取决于温度和压强,故在同温同压下,气体摩尔体积近似相等,故D符合题意;
    答案选D。
    2.C
    【详解】含有3.01×1022个分子的物质的量为:n==0.05mol,该气体的摩尔质量为:M==64g/mol,故答案为C。
    3.C
    【详解】A、压强未知,相同温度时,气体分子间的距离不一定相等,故A错误;
    B、依据据2H2+O2=2H2O,可知2g水消耗16g氧气生成水,氧气不足,依据氧气的量计算,氧原子物质的量为:,根据氧守恒可计算生成水的质量为:=g,故B错误;
    C、32gO3中含有的氧原子数约为:=1.204×1024个,故C正确;
    D、溶液体积未知,无法计算氯离子个数,故D错误。
    4.B
    【详解】A.CO和均为双原子分子,且摩尔质量均为28g/mol,则1mol CO和的混合气体含2mol原子,所含原子数目为,A错误;
    B.1个分子含10个中子,则0.15mol含有中子的数目为,B正确;
    C.溶液的体积未知,无法计算的物质的量,C错误;
    D.Fe,铁化合价由0价升高到+3价,升高3价,则0.5mol Fe发生金属腐蚀转移1.5mol电子,转移电子数为,D错误;
    故选B。
    5.D
    【详解】A. Na2CO3与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀和NaOH,可以一步反应实现,故A不选;
    B. Fe与HCl反应生成FeCl2和H2,可以一步反应实现,故B不选;
    C. NaOH与过量CO2反应生成NaHCO3,可以一步反应实现,故C不选;
    D. CuO与水不反应,不能一步反应生成Cu(OH)2,故D选;
    答案选D。
    6.B
    【详解】A.云属于气溶胶,属于胶体,A不符合题意;
    B.CuSO4溶液属于溶液,而不属于胶体,B符合题意;
    C.雾属于气溶胶,属于胶体,C不符合题意;
    D.有色玻璃是金属氧化物在固体分散系中形成的固溶胶,属于胶体,D不符合题意;
    故合理选项是B。
    7.D
    【详解】A.标准状况下,水的状态不是气体,不能使用标况下气体摩尔体积计算22.4L水的物质的量,故A错误;
    B.KHSO4固体中只有钾离子和硫酸氢根离子,无H+,故B错误;
    C.28g氦气的物质的量为7mol,所含电子数为14NA,故C错误;
    D.1mol Cl2溶于水,只有部分氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,所以转移的电子的物质的量小于1mol,故D正确;
    故选:D。
    8.D
    【详解】A、Na2CO3属于盐,故A错误;
    B、Na2O2属于过氧化物,与酸反应除生成盐和水外,还生成氧气,故B错误;
    C、NaHSO4属于盐,故C错误;
    D、HNO3属于酸,KOH属于碱、NaHCO3属于盐,Mn2O7属于酸性氧化物,CaO属于碱性氧化物,故D正确;
    故选D。
    9.C
    【详解】A.NaHSO4的水溶液能导电,NaHSO4属于电解质,故不选A;    
    B.Ba(OH)2的水溶液能导电,Ba(OH)2属于电解质,故不选B;    
    C.Cu是单质,既不是电解质,又不是非电解质,故选C;    
    D.HNO3的水溶液能导电,HNO3属于电解质,故不选D;
    选C。
    10.B
    【分析】熔融状态或水溶液中可以导电的化合物为电解质。
    【详解】A.铜为单质,不是电解质,A不符合题意;
    B.KNO3在熔融状态或水溶液中可以导电,且为化合物,是电解质,B符合题意;
    C.蔗糖在熔融状态和水溶液中都不导电,不是电解质,C不符合题意;
    D.稀盐酸为混合物,不是电解质,D不符合题意;
    综上所述答案为B。
    11.A
    【详解】气体粒子间距离较大,远大于粒子的直径,所以粒子大小可以忽略不计,决定气体体积的因素主要为构成物质的粒子数和粒子间的距离;1mol的气体,气体的分子数目一定,一定温度下,影响气体体积大小的决定因素是气体分子间的平均距离,故选A。
    12.C
    【详解】A.1molNa2O2中含有2NA个Na+和NA个,共含有3NA个离子,A项正确;
    B.CO和N2的摩尔质量均为28g·mol-1,因此28gCO和N2的总物质的量为1mol,二者又均为双原子分子,因此混合气体中含有2NA个原子,B项正确;
    C.标准状况下,H2O不是气态物质,C项错误;
    D.6.4gCu的物质的量为0.1mol,在足量Cl2中完全燃烧生成CuCl2,失去0.2NA个电子,D项正确
    答案选C。
    13.D
    【详解】A.氯气和水的反应为可逆反应,不能进行彻底,故反应转移的电子数小于0.1NA个,A错误;
    B.由于水中也含有O原子,故1L 0.6mol/L 的 Na2CO3溶液中含有的 O 原子数目大于 1.8NA,B错误;
    C.由于CHCl3在标准状况下是液态,不能用22.4L/mol,故2.24LCHCl3中的C-Cl键的数目不等于0.3NA,无法计算,C错误;
    D.对反应2 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2进行分析可知,1mol Na2O2完全反应转移了1mol电子,故0.1mol Na2O2 与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为 0.1NA,D正确;
    故答案为:D。
    14.A
    【详解】A.NaOH的摩尔质量是40g/mol,A正确;
    B.1 mol H2的质量与它的相对分子质量在数值上相等,B错误;
    C.1 mol H2O的质量为18 g,C错误;
    D.O2的摩尔质量如果用g/mol作单位,在数值上等于它的相对分子质量,D错误,
    答案选A。
    15.(1)相同
    (2)不相同。其体积比为∶=16∶1
    (3)1∶2
    (4)

    【解析】(1)
    根据阿伏伽德罗定律,同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子,所以同温同压下,1 L H2与1 L CO2含有的分子数相同。
    (2)
    同温同压下,体积之比等于物质的量之比,在质量相同的情况下,物质的量和摩尔质量成反比,所以体积和摩尔质量成反比。H2和O2的摩尔质量不同,所以同温同压下,相同质量的H2和O2所占的体积不同,体积比等于摩尔质量的反比,即32:2=16:1。
    (3)
    同温同体积的情况下,压强和物质的量成正比,则相同温度下,向相同容积的密闭容器中分别充入1 mol H2和2 mol O2,容器中气体的压强比是1:2。
    (4)
    同温同压下,密度和摩尔质量成正比,则同温同压下,H2和O2的密度之比为2:32=1:16。
    16.     ABF     CG     H     2:1:1     2:1     NH4++OH-=NH3•H2O     0.022
    【详解】(1)①含有自由移动电子或离子的物质可以导电,则能导电的是氢氧化钠溶液、铜、氨水,答案选ABF;②在水溶液里或熔化状态下能够自身电离出离子的化合物的化合物属于电解质,因此属于电解质的是液态HCl、胆矾晶体,答案选CG;③在水溶液里和熔融状态下都不能自身电离出离子的化合物属于非电解质,属于非电解质的是无水乙醇,答案选H。(2)盐酸的物质的量是0.1mol,因此与镁或铝的反应中盐酸不足,金属过量,生成的氢气均是0.05mol;0.2mol钠与盐酸反应时也过量,但过量的钠可以继续与水反应生成氢气,所以钠产生的氢气是0.1mol,因此在标准状况下,产生氢气体积之比是2:1:1。(3)根据电子得失守恒可知铁与盐酸反应:Fe~H2,而硅与氢氧化钠反应:Si~2H2,放出等量的H2,设生成氢的量为2mol,所以粗硅中铁和硅的物质的是之比为:2:1。(4)①由图可知0mL~30mL,发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,氢氧化铝沉淀逐渐增多,m点过程中加入氢氧化钠,沉淀物质的量不变,是铵根与氢氧根反应生成NH3•H2O,离子方程式为NH4++OH-=NH3•H2O,40mL~50mL是氢氧化铝逐渐溶解;②10mL1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中Al3+物质的量为0.01mol,NH4+的物质的量为0.01mol,SO42-的物质的量为0.02mol,20mL1.2mol/LBa(OH)2溶液中Ba2+物质的量为0.024mol,OH-为0.048mol,由SO42-+Ba2+=BaSO4↓可知SO42-不足,故可以得到0.02mol BaSO4,根据方程式可知
    Al3++3OH-=Al(OH)3↓
    0.01mol 0.03mol 0.01mol
    反应剩余OH-为0.048mol-0.03mol=0.018mol
    NH4++OH-=NH3•H2O
    0.01mol 0.01mol
    反应剩余OH-为0.018mol-0.01mol=0.008mol
    Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
    0.008mol 0.008mol
    故得到Al(OH)3沉淀为0.01mol-0.008mol=0.002mol
    则最终得到固体的物质的量为0.02mol+0.002mol=0.022mol。
    17.1.67×1021
    【详解】1滴水约为0.05 mL,其质量为0.05 mL×1.0 g·mL-1=0.05 g,则有n(H2O)== mol,故含有水分子数为N(H2O)=mol×6.02×1023 mol-1≈1.67×1021个。
    18.     0.1     5.6     21.75
    【分析】(1)结合n=计算;
    (2)由反应可知存在2KMnO4~5Cl2,结合V=nVm计算;
    (3)浓盐酸足量,二氧化锰完全反应,由电子守恒可知存在MnO2~Cl2,结合m=nM计算。
    【详解】(1)高锰酸钾的物质的量是=0.1mol;
    (2)由反应可知存在2KMnO4∼5Cl2,产生的Cl2的体积是0.1mol××22.4L/mol=5.6L;
    (3)若用MnO2与足量的浓盐酸反应制取相同体积的Cl2,浓盐酸足量,二氧化锰完全反应,由电子守恒可知存在MnO2∼Cl2,理论上需要MnO2的质量是0.1mol××78g/mol=21.75g。
    19.(1)     检查装置的气密性     气体密度受温度
    (2)     不合理     使用锌粉时反应速率太快,不易控制,容易使液体冲出
    (3)
    (4)     偏小     偏大

    【分析】倾斜三通管,使稀盐酸流入锌一侧,发生反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,根据反应中Zn与H2的质量关系可计算Zn的相对原子质量,若测定导致H2的体积偏小,则Zn的相对原子质量偏大,反之Zn的相对原子质量偏小。
    【详解】(1)有气体生成的实验或气体制备实验,实验前要检查装置的气密性,气体密度受温度影响较大,读数时应恢复到室温;
    (2)实验中使用的是锌粉,反应速率太快,不易控制,容易使液体冲出,因此该设计不合理,应该用锌粒;
    (3)设Zn的相对原子质量为M,H2的质量m=ρV=(V2-V1)×10-3 L×d g/L=d(V2-V1)×10-3 g,根据反应方程式Zn+2HC1= ZnCl2+ H2↑可知:每有M g Zn发生反应放出H2的质量是2 g,现在a gZn反应产生H2质量是d(V2-V1)×10-3 g,可得比例式,解得M=;
    (4)a.步骤③中量气管读数时俯视刻度线,导致开始体积读数偏小,即V1偏小,根据M=分析可知V1偏小,分母偏大,H2的体积偏大,最终计算所测得Zn的相对原子质量偏小;
    b.若步骤⑤中水准管液面高于量气管,未调液面即读数,被封闭H2的压强大于外界大气压,则所读出的H2的体积偏小,导致所测得Zn的相对原子质量偏大。

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