章末强化练1 认识化学科学（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册（鲁科版2019）

章末强化练(一)　认识化学科学 一、选择题(本题包括6小题，每小题只有1个选项最符合题意) 1．下列有关化学科学的形成与发展的认识及事实不正确的是(　　) A．化学科学的发展可借助紫外光谱、核磁共振、红外光谱等手段 B．现代化学的发展可带动相关科学的进一步发展 C．屠呦呦因发现青蒿素而获得了诺贝尔生理学或医学奖 D．我国科学家人工合成了牛胰岛素，在世界上首次实现了核糖核酸的人工合成 D　[我国科学家人工合成了牛胰岛素，在世界上首次实现了蛋白质的人工合成，D项错误。] 2．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列判断正确的是(　　) A．在标准状况下，18 g H2O的体积是22.4 L B．常温常压下，22.4 L氧气中含有NA个氧分子 C．2 g H2中含有NA个氢分子 D．1 mol·L－1NaCl溶液中含有NA个Cl－ C　[18 g H2O的物质的量是1 mol，标准状况下水不是气体，则其体积不是22.4 L，A项错误；常温常压下22.4 L氧气的物质的量小于1 mol，则其含有的氧分子个数小于NA，B项错误；2 g H2的物质的量为1 mol，则其中含有NA个氢分子，C项正确；不知道溶液的体积，无法计算其中微粒的个数，D项错误。] 3. 实验室用胆矾配制500 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液，下列说法正确的是(　　) A．用托盘天平称取8.0 g胆矾 B．将胆矾置于500 mL容量瓶中并加水溶解 C．定容时若加水超过刻度线，应立即用滴管吸出多余液体 D．定容时若俯视容量瓶刻度线，将导致所配溶液浓度偏大 D　[配制500 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液，需要0.05 mol CuSO4，即需要0.05 mol胆矾，则需要用托盘天平称取12.5 g胆矾，A项错误；容量瓶不能用于溶解物质，B项错误；定容时加水超过了刻度线，若用滴管吸出多余的液体，则会带出一部分溶质，会使结果偏小，出现该情况应重新配制，C项错误；定容时，俯视容量瓶刻度线，会使所配溶液的体积偏小，会使溶液的浓度偏大，D项正确。] 4．某实验小组为“氯气与金属钠反应”设计了如右图装置的实验。实验操作：先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧。以下叙述中错误的是(　　) A．剧烈燃烧产生大量白烟 B．玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气 C．钠着火燃烧产生苍白色火焰 D．发生的反应为2Na＋Cl22NaCl C　[Na在Cl2中剧烈燃烧，产生黄色火焰，并有大量白烟(NaCl)生成；由于Cl2能够和NaOH溶液反应，故为防止空气污染，可用NaOH溶液吸收多余Cl2。] 5．下列说法正确的是(　　) A．自来水中通入少量Cl2用于杀菌、消毒是由于Cl2具有杀菌、消毒作用 B．漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，可用于杀菌、消毒 C．漂白粉是由Cl2和石灰水反应制得的 D．漂白粉能与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO而失效，因此要密封保存在干燥阴凉处 D　[Cl2没有杀菌消毒作用，Cl2与H2O反应生成的HClO具有杀菌、消毒作用，A项错误；漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，具有杀菌、消毒作用，B项错误；漂白粉是由Cl2和石灰乳反应制得的，C项错误；漂白粉露置在空气中能发生反应：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑，从而造成漂白粉失效，故应密封保存在干燥阴凉处，D项正确。] 6．鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是(　　) A．分别加入1 mol·L－1的盐酸，看有无气泡产生 B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无浑浊 C．分别取样配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，观察有无白色沉淀 D．分别配成溶液，测pH，pH大的是Na2CO3 B　[Na2CO3和NaHCO3都能和稀盐酸反应生成大量气体，A项不行；在加热的条件下，Na2CO3不能分解，NaHCO3易分解产生CO2气体，可使澄清石灰水变浑浊，B项行；Na2CO3和NaHCO3溶液都能和Ca(OH)2溶液反应生成白色CaCO3沉淀，C项不行；由于Na2CO3和NaHCO3溶液的物质的量浓度不确定是否相等，故不能通过比较二者的pH大小进行鉴别，D项不行。] 二、选择题(本题包括4小题，每小题有1个或2个选项符合题意) 7．通过测定混合气中O2含量可计算已变质的Na2O2(含Na2CO3)的纯度，实验装置如图(Q为弹性良好的气球)。下列分析错误的是(　　) A．干燥管b中装入碱石灰 B．Q气球中产生的气体主要成分为O2、CO2 C．测定气体总体积必须关闭K1、K2，打开K3 D．读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1，可观察到Q气球慢慢缩小 D　[加入的稀硫酸与样品在Q气球中反应得到二氧化碳和氧气，用碱石灰吸收二氧化碳和水蒸气，在量筒Ⅱ中排水测氧气的量，进而计算过氧化钠的量，A、B两项正确；测定气体的总体积是利用Q气球的膨胀将瓶中的空气挤入右边进行排水量气，所以必须关闭K1、K2，打开K3，C项正确；读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1，还要再打开K2，才可观察到Q气球慢慢缩小，若不打开K2，体系是密闭的，Q气球体积无法减小，D项错误。] 8．某同学购买了一瓶“84消毒液”，包装说明如下： 请根据以上信息和相关知识判断，下列分析不正确的是(　　) A．该“84消毒液”的物质的量浓度约为4.0 mol·L－1 B．一瓶该“84消毒液”敞口放置一段时间后浓度会变小 C．取100 mL该“84消毒液”稀释100倍后用以消毒，稀释后的溶液中c(Na＋)约为0.04 mol·L－1 D．参阅该“84消毒液”的说明，欲用NaClO固体配制含25% NaClO的消毒液480 mL，需要称量的NaClO固体质量为143 g D　[c(NaClO)＝≈4.0 mol·L－1，A项正确；HClO易分解生成HCl和O2，则一瓶该“84消毒液”敞口放置一段时间后浓度会变小，B项正确；稀释过程中Na＋的物质的量不变，溶液体积变为原来的100倍，则稀释后Na＋的浓度变为原来的1/100，即0.04 mol·L－1，C项正确；实验室无480 mL容量瓶，应用500 mL容量瓶配制，则n(NaClO)＝0.5 L×4.0 mol·L－1＝2.0 mol，m(NaClO)＝2.0 mol×74.5 g·mol－1＝149 g，D项错误。] 9．同温同压下，质量忽略不计的两个气球A和B，分别充入X气体和Y气体，且充入后两气球的体积相同。若相同条件下，A气球放在C2H4中静止不动，B气球放在O2中上浮。下列叙述或表示正确的是(　　) A．相对分子质量：M(X)＞M(Y) B．X气体可能是N2 C．标准状况下，X气体的密度为1.25 g·L－1 D．气球质量：m(X)＞m(Y) BC　[A气球放在C2H4中静止不动，说明X气体的密度与C2H4的密度相等，相对分子质量相等，为28；B气球放在O2中上浮，说明Y气体的密度比O2的密度小，则Y气体的相对分子质量小于O2的相对分子质量(32)，Y的相对分子质量小于32，但不能确定与X的相对分子质量的关系，A项错误；X的相对分子质量为28，可能是CO或N2等，B项正确；标准状况下，ρ(X)＝＝1.25 g·L－1，C项正确；两者密度关系不确定，充气后A气球的质量不一定比B气球的质量大，D项错误。] 10．将一定物质的量的Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水，配成1 L溶液，取出50 mL溶液，然后滴加一定物质的量浓度的盐酸与它反应，得到的图像如图所示，下列说法正确的是(　　) A．标注NaCl的直线代表产生的CO2的物质的量 B．原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为1∶1 C．盐酸的浓度是0.05 mol·L－1 D．盐酸加到150 mL时，放出CO2气体2.24 L(标准状况下) BC　[0～50 mL时发生的反应为Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，没有CO2产生，A项错误；从图中Na2CO3、NaHCO3的起点(0,2.5)、NaHCO3(50,5)和Na2CO3(50,0)可以看出，原混合物中n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝1∶1，B项正确；由图可知加入盐酸50 mL时Na2CO3完全转化为NaHCO3和NaCl，由Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3可知：n(Na2CO3)＝n(HCl)＝0.002 5mol，c(HCl)＝0.002 5mol÷0.05 L＝0.05 mol·L－1，C项正确；50～150 mL时，发生反应为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，可知n(CO2)＝n(HCl)＝100×10－3L×0.05 mol·L－1×22.4 L·mol－1＝0.112 L＝112 mL，D项错误。] 三、非选择题(本题包括3小题) 11．在标准状况下，进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取30 mL同浓度的盐酸，加入同一种镁、铝混合物粉末，产生气体，有关数据列表如下： 实验序号 甲 乙 丙 混合物的质量(mg) 255 385 459 生成气体(mL) 280 336 336 (1)甲、乙两组实验中，哪一组盐酸是不足量的？______(填“甲”或“乙”)。理由是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)要算出盐酸的物质的量浓度，题中可作计算依据的数据是________，求得盐酸的物质的量浓度为________。 (3)求合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可作计算依据的数据是________________，求得Mg、Al的物质的量之比为________。 解析　(2)在乙或丙中，因盐酸反应完全，则可根据生成氢气的体积336 mL进行计算，则有： 2HCl　　～　　H2 2 mol　　　　 22.4 L n(HCl) 　 336×10－3 L n(HCl)＝＝3×10－2 mol c(HCl)＝＝1 mol/L (3)在甲中，混合物完全反应，盐酸有剩余，则可根据混合物的质量255 mg和生成气体280 mL进行计算，则有： 求得：n(Mg)＝0.005 mol，n(Al)＝0.005 mol 则n(Mg)∶n(Al)＝1∶1。 答案　(1)乙　因甲、乙生成H2的体积不等，则产生H2体积小的，说明酸未反应完，因此甲中盐酸过量，混合物反应完全；若乙中盐酸过量，则可产生H2：×385 mL≈423 mL，而实际为336 mL，则说明乙中盐酸不足，金属混合物过量　(2)336 mL　 1 mol/L　(3)255 mg和280 mL　 1∶1 12．下表是甲同学研究氯水性质的实验记录： 实验内容 实验现象 解释或结论 观察氯水的颜色 呈黄绿色 ①________ 向氯水中滴入几滴硝酸银溶液 产生白色沉淀 ②________ 用玻璃棒蘸取氯水，点在蓝色石蕊试纸上 点有氯水的试纸中间变白，外圈变红 ③________ (1)根据上述实验内容和现象，选择合理的解释或结论填到表中(填字母代号)。 A．氯水中存在Cl－ B．氯水中有漂白性物质和酸性物质 C．氯水中存在氯气分子 (2)甲同学在探究实验中运用了(　　) A．观察法　　　 B．比较法 C．分类法 D．实验法 (3)乙同学设计了如图所示的实验装置研究氯气的性质。 回答下列问题： ①实验中，乙同学观察到干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色，得出的实验结论是______________________________________________________________________； ②为了防止多余的氯气污染空气，实验室常用X溶液来吸收尾气，写出X的化学式：____________，其反应的化学方程式为______________________________，充分反应后的溶液具有________和________作用。 解析　(1)①氯气为黄绿色气体，氯水呈黄绿色说明氯水中存在Cl2；②氯水中含有Cl－，能够与AgNO3溶液反应产生白色沉淀；③氯水中的H＋能够使蓝色石蕊试纸变红色，而HClO具有漂白性，使红色褪去。(3)①根据实验可知，干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色，而能使湿润的有色布条褪色，说明氯水中起漂白作用的是氯气与水反应的产物；②实验室吸收多余的氯气通常用NaOH溶液，Cl2与NaOH溶液发生反应2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O，其中生成的NaClO具有漂白和消毒作用。 答案　(1)①C　②A　③B　(2)AD　(3)①干燥的氯气没有漂白性　②NaOH　2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O　漂白　消毒 13．用质量分数为98%的浓H2SO4(ρ＝1.84 g·cm－3)配制500 mL 0.5 mol·L－1的稀H2SO4，请按要求填空： (1)浓H2SO4的浓度为________ mol·L－1，需要量取浓H2SO4的体积为________ mL(小数点后保留一位有效数字)。 (2)如果实验室有10 mL、25 mL、50 mL量筒，应选用________ mL量筒，实验中还需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、________________。 (3)使用容量瓶前必须进行的一步操作是____________。 (4)配制时，一般分为以下几个步骤： ①量取　②计算　③稀释　④摇匀　⑤转移　⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却 正确的操作顺序为_____________________________________________________。 (5)若实验中出现下列现象，造成所配溶液浓度偏高的有(　　) A．浓硫酸稀释后未冷却至室温即转移至容量瓶进行定容 B．定容时俯视刻度线 C．量取好浓硫酸倒入烧杯溶解后，用水洗涤量筒2～3次，将洗涤液倒入烧杯 D．移液后烧杯未洗涤 解析　(1)浓H2SO4的物质的量浓度c＝＝＝18.4 mol·L－1。根据稀释定律，稀释前后溶质的物质的量不变，来计算浓H2SO4的体积，设浓H2SO4的体积为x mL，所以x mL×18.4 mol·L－1＝500 mL×0.5 mol·L－1，解得x≈13.6，所以应量取的浓H2SO4体积是13.6 mL。 (2)应量取的浓H2SO4体积是13.6 mL，则用25 mL的量筒。稀释溶液的一般步骤为用量筒量取(用到胶头滴管)已经计算好的浓溶液的体积，在烧杯中稀释，冷却后转移到500 mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器有玻璃棒、烧杯、胶头滴管、25 mL量筒、500 mL容量瓶。 (4)配制步骤有量取、稀释、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，可知其正确的操作顺序为②①③⑧⑤⑥⑦④。 (5)A项，浓硫酸溶解后未冷却至室温即进行转移、定容，一旦冷却下来会导致体积偏小，浓度偏高；B项，定容时俯视刻度线，溶液体积偏小，导致浓度偏高；C项，量筒量取溶液体积后不能用水洗涤，用水洗涤量筒后，将洗涤液倒入烧杯会导致溶质质量增大，所配制的溶液浓度偏高；D项，移液后烧杯未洗涤，会导致溶质有损失，所配制的溶液浓度偏低。 答案　(1)18.4　13.6　(2)25　500 mL 容量瓶　(3)检查是否漏液　(4)②①③⑧⑤⑥⑦④　(5)ABC 学科网（北京）股份有限公司 $$