内容正文:
化学 必修 第一册 RJ
第二章 单元检测
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
难度
★
★
★
★
★
★
★
★
★★
★★
对点
物质的性质与用途
物质的量相关概念
过氧化钠的性质
离子方程式的书写
阿伏加德罗常数
氯气与溶液的反应
氯及其化合物的性质
溶液配制的误差分析
物质的量浓度的计算
Na2CO3、NaHCO3的性质
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
难度
★★
★★★
★★
★★★
★★
★★
★★
★★
★★★
对点
物质的量浓度
物质的量相关计算
氯气的实验室制法
物质的量综合考查
物质的量相关计算
氯及其化合物的性质
一定物质的量浓度溶液的配制
氯气的制取及性质
钠及其化合物的性质
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.物质的性质决定用途,下列有关物质的性质与用途均正确且有对应关系的是( )
A.NaOH能与酸反应,可用于治疗胃酸过多
B.Na2O2能与CO2、H2O反应产生O2,可用作呼吸面具的供氧剂
C.HClO具有强还原性,可用于漂白织物
D.NaHCO3能与碱反应,可用于焙制糕点
答案:B
2.冬季的降雪给出行带来诸多不便,醋酸钾(CH3COOK)是融雪效果较好的融雪剂,下列关于醋酸钾说法正确的是( )
A.1 mol CH3COOK的质量为98 g·mol-1
B.CH3COOK的摩尔质量等于它的相对分子质量
C.一个CH3COOK微粒的质量约为 g
D.含有6.02×1023个碳原子的CH3COOK的物质的量为1 mol
答案:C
解析:质量的单位是g,A错误;CH3COOK的摩尔质量以g·mol-1为单位时在数值上等于其相对分子质量,B错误;1 mol CH3COOK中含2 mol碳原子,即6.02×1023×2个,D错误。
3.(2024·石家庄市高一期末教学质量检测)Na2O2可作呼吸面具中的供氧剂。下列说法正确的是( )
A.3.9 g Na2O2固体中含阴离子数约为6.02×1022
B.将CO2通过Na2O2固体使其增重14 g,反应中转移0.1 mol e-
C.Na2O2能与水反应,所以Na2O2可以作气体的干燥剂
D.Na2O在空气中加热可得到固体Na2O2
答案:D
解析:过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的,3.9 g Na2O2为0.05 mol,固体中含阴离子0.05 mol,数目约为0.05×6.02×1023,A错误;2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,反应过程中转移2 mol电子,有2 mol二氧化碳参与反应,固体质量增重56 g,将CO2通过Na2O2固体使其增重14 g,反应中转移2 mol×=0.5 mol e-,B错误;Na2O2能与水反应生成氧气,故Na2O2不可以作气体的干燥剂,C错误。
4.(2024·保定市高一期末)下列离子方程式与所给事实相符的是( )
A.钠和冷水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
B.向漂白液中滴加醋酸增强其漂白效果:ClO-+H+===HClO
C.氯气通入水中:Cl2+H2O2H++ClO-+Cl-
D.用小苏打治疗胃酸过多:CO+2H+===CO2↑+H2O
答案:A
解析:B项,醋酸为弱酸,不能拆开,正确的离子方程式为ClO-+CH3COOH===HClO+CH3COO-;C项,HClO为弱酸,不能拆开,正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO;D项,小苏打为NaHCO3,正确的离子方程式为HCO+H+===H2O+CO2↑。
5.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,28 g N2和CO的混合气体所含原子数为NA
B.1.8 g NH中含有的电子数为1.1NA
C.标准状况下,18 g H2O含有的原子数为3NA
D.1 L 1 mol/L的盐酸中含有NA个HCl分子
答案:C
解析:28 g混合气体的物质的量为1 mol,且二者均为双原子分子,故1 mol混合气体中所含原子数为2NA,A错误;1.8 g NH的物质的量为0.1 mol,1个NH中含10个电子,故0.1 mol NH中含有的电子数为NA,B错误;HCl溶于水后形成H+和Cl-,溶液中无HCl分子,D错误。
6.向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象如图所示,则甲、乙、丙注入的液体分别是( )
①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水
A.②①③ B.①②③
C.③②① D.①③②
答案:A
解析:甲中气体和溶液都为无色,说明不存在Cl2,说明注入的液体是NaOH溶液;乙中气体无色,出现白色浑浊,说明注入的液体为AgNO3溶液;丙中气体、液体都为浅黄绿色,说明存在Cl2,注入的液体为水。
7.将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中,溶液变蓝色,再通入氯气,溶液由蓝色变成红色,最后颜色慢慢褪去,其原因是( )
①氯气有漂白性 ②氯气与NaOH溶液反应 ③氯气的水溶液呈酸性 ④次氯酸有漂白性
⑤氯化钠有漂白性
A.①④ B.②③④
C.①②③ D.④⑤
答案:B
解析:Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,当Cl2过量时,Cl2与水反应生成HCl和HClO,溶液呈酸性,因此使石蕊试液变红色,而HClO有漂白性,最终使溶液褪色。
8.实验室欲用NaOH固体配制1.0 mol·L-1的NaOH溶液240 mL,在配制过程中,假设其他操作都是正确的,下列操作会引起所配溶液浓度偏高的是( )
A.配制该溶液,称量10.0 g NaOH固体
B.定容时仰视刻度线
C.未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容
D.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线,再加水至刻度线
答案:C
解析:A项,由于无240 mL的容量瓶,故选用250 mL容量瓶,所需NaOH的质量为0.25 L×1.0 mol·L-1×40 g·mol-1=10.0 g,所配溶液浓度准确;B项,定容时仰视刻度线,会导致溶液体积偏大,则浓度偏低;C项,未冷却到室温就将溶液转移到容量瓶并定容,则冷却后溶液体积偏小,浓度偏高;D项,定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面低于刻度线是正常的,再加水至刻度线会导致浓度偏低。
9.把含有BaCl2和KCl的500 mL溶液分成两等份。向其中一份加入溶质物质的量为a mol的硫酸钠溶液,恰好使Ba2+完全沉淀;向另一份中加入溶质物质的量为b mol的硝酸银溶液,恰好使Cl-完全沉淀。则原溶液中K+的浓度为( )
A.0.1(b-2a) mol/L B.10(b-2a) mol/L
C.10(2a-b) mol/L D.4(b-2a) mol/L
答案:D
解析:250 mL溶液中n(Ba2+)=n(SO)=a mol,n(Cl-)=n(Ag+)=b mol,根据电荷守恒知,n(K+)=(b-2a) mol,c(K+)===4(b-2a) mol/L。
10.下列叙述中正确的是( )
A.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积不相同
B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶1
C.NaHCO3能转化成Na2CO3,但Na2CO3不能转化成NaHCO3
D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3晶体析出
答案:D
解析:A项,同温同压下,等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,生成CO2的体积相同;B项,发生反应:CO+H+===HCO,不生成CO2;C项,二者能相互转化:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O,Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3。
11.(2024·福州市鼓山中学高一期中)下图是实验室的硫酸试剂标签上的部分内容。据此,下列说法正确的是( )
硫酸 化学纯
500 mL
品名:硫酸
化学式:H2SO4
相对分子质量:98
密度:1.84 g·cm-3
质量分数:98%
A.该硫酸的物质的量浓度为9.2 mol·L-1
B.1 mol Fe与足量的稀硫酸反应,标准状况下产生44.8 L气体
C.若实验室需要4.6 mol·L-1的稀硫酸500 mL,配制稀硫酸时则应量取该硫酸125.0 mL
D.该硫酸与等体积的水混合后,所得溶液的质量分数等于49%
答案:C
解析:根据物质的量浓度和溶质质量分数的换算关系c=,可得该硫酸的物质的量浓度为 mol·L-1=18.4 mol·L-1,A错误;铁与稀硫酸反应的化学方程式为Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,1 mol铁与足量稀硫酸反应生成1 mol 氢气,标准状况下的气体体积为22.4 L,B错误;设配制500 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸的体积为x L,根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,则0.5 L×4.6 mol·L-1=x L×18.4 mol·L-1,解得x=0.125 L=125 mL,C正确;由于该硫酸的密度比水的密度大,所以等体积水的质量比该硫酸的质量小,故该硫酸加等体积的水后,所得溶液的质量分数大于49%,D错误。
12.将一定量的CO2气体通入2 L未知浓度的NaOH溶液中,在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发),下列说法不正确的是( )
A.O点溶液中所含溶质n(NaOH)∶n(Na2CO3)=1∶2
B.Oa段发生的离子反应方程式为CO+H+===HCO
C.通入CO2的体积为44.8 L(标准状况下)
D.原NaOH溶液的物质的量浓度为2.5 mol·L-1
答案:B
解析:a点开始稀盐酸与盐生成气体,发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,生成气体量最大时消耗2 mol HCl,可知碳酸氢钠为2 mol,由Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,可知2 mol碳酸钠转化为2 mol碳酸氢钠消耗2 mol HCl,而题图中未生成二氧化碳时消耗HCl的物质的量为3 mol,说明氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后的溶液中还含有1 mol NaOH。由上述分析可知,A正确,B错误;由上述分析知Na2CO3的物质的量为2 mol,根据碳原子守恒知,通入的二氧化碳的物质的量为2 mol,则标准状况下,通入CO2的体积为44.8 L,C正确;加入5 mol HCl时生成二氧化碳的体积最大,此时溶液中溶质为NaCl,则n(NaOH)=n(HCl)=5 mol,所以c(NaOH)==2.5 mol·L-1,D正确。
13.实验室用MnO2与浓盐酸加热反应制备氯气。为制备纯净干燥的氯气,设计如图所示装置:
下列有关说法错误的是( )
A.含有4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2充分反应,生成22.4 L的Cl2(标准状况)
B.乙装置中盛装的是饱和氯化钠溶液,作用是除去氯气中混有的氯化氢
C.戊装置中盛装的是NaOH溶液,其作用是吸收尾气
D.可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气是否收集满
答案:A
解析:稀盐酸不能与MnO2反应产生Cl2,随着反应进行,c(HCl)减小,4 mol HCl不能完全反应,故生成Cl2的体积小于22.4 L(标准状况),A错误。
14.(2024·山东济南高一期末)如图所示,向密闭容器内可移动活塞的两边分别充入CO2、H2和O2的混合气体,将H2和O2的混合气体点燃引爆。活塞先左弹,恢复室温后,活塞右滑并停留于容器的中央。下列说法错误的是( )
A.反应前,活塞左右两边气体原子数之比为3∶4
B.活塞移动情况说明H2、O2燃烧放热,且该反应气体分子数减少
C.反应后恢复到室温,活塞左右两边气体的物质的量相等
D.原来H2和O2的体积之比可能为3∶1或1∶1
答案:A
解析:反应前CO2体积占整个容器容积的,则CO2和H2、O2的混合气体的体积比为1∶4,物质的量之比为1∶4,原子数之比为3∶8,故A错误;将H2和O2的混合气体点燃引爆,活塞先左弹说明反应放热,活塞右滑并停留于容器的中央可以说明反应后气体分子数减少,故B正确;反应后活塞停留于容器的中央,说明活塞左右两边气体的物质的量相等,故C正确;通过题图分析,在同温同压下,原来CO2和混合气体的体积比为1∶4,假设CO2为1 mol,则氢气和氧气的混合气体为4 mol,点燃后,氢气和氧气反应生成水,气体剩余1 mol,根据化学方程式2H2+O22H2O分析,若氢气剩余1 mol,反应消耗的氢气物质的量为2 mol,氧气为1 mol,则原来氢气和氧气的物质的量之比为3∶1,或氧气剩余1 mol,反应消耗的氢气的物质的量为2 mol,氧气为1 mol,则原来氢气和氧气的物质的量之比为2∶2=1∶1,故D正确。
二、非选择题(本题共5小题,共58分)
15.(10分)现有m g某X2气体,它的摩尔质量为M g/mol,阿伏加德罗常数的值用NA表示,则
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)一个X原子的质量为________g。
(3)该气体在标准状况下的体积为______L。
(4)该气体溶于水后形成V L溶液,其溶液的物质的量浓度为________mol/L。
(5)该气体溶于1 L水后(不考虑反应),所得溶液的密度为ρ g/cm3,则该溶液的物质的量浓度为____________mol/L。
(6)相同状况下,若X2与氮气以体积比1∶4混合,该混合气体相对氢气的密度为14.4,则X2的相对分子质量为________。
(7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L,X原子最外层有________个电子。
答案:(1) (2) (3) (4)
(5) (6)32 (7)5
解析:(5)1 L水的质量m(水)=1 L×1000 g/L=1000 g,所得溶液质量m(溶液)=1000 g+m g,溶液的体积V(溶液)= L,c== mol/L= mol/L。
(6)相同状况下,若X2与氮气以体积比1∶4混合,则X2与氮气的物质的量之比为1∶4,由于气体的密度之比等于其相对分子质量之比,则混合气体的平均相对分子质量为14.4×2=28.8,则=28.8 g/mol,求得X2的相对分子质量为32。
(7)若标准状况下X2的密度为1.25 g/L,X2的摩尔质量为1.25 g/L×22.4 L/mol=28 g/mol,则X的相对原子质量为14,推出X为氮元素,氮原子最外层电子数为5。
16.(2024·保定市高一期末)(12分)物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要维度。氯及其部分化合物的“价—类”二维图如图所示。回答下列问题:
(1)若e为钾盐,当e作氧化剂时,理论上可被直接还原为________(填标号),检验e中阳离子的实验方法是________。
A.Cl- B.Cl2
C.ClO2 D.KClO4
(2)实验室用MnO2与a的浓溶液反应制取b,写出反应的化学方程式:__________________________________。
(3)c是国际上公认的安全、高效的绿色消毒剂,对酸性污水中的Mn2+也有明显的去除效果,其反应原理为ClO2+Mn2+―→MnO2↓+Cl-(部分反应物和产物省略,未配平),请将离子方程式补充完整:____________________________。
(4)d见光易分解,见光分解反应的化学方程式为______________________。
(5)用b可以制漂白粉,漂白粉的有效成分是________(填化学式);在潮湿的空气中起漂白作用的原理是______________________________________(用化学方程式表示)。
答案:(1)ABC 焰色试验
(2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)2ClO2+5Mn2++6H2O===5MnO2↓+2Cl-+12H+
(4)2HClO2HCl+O2↑
(5)Ca(ClO)2 Ca(ClO2)+CO2+H2O===2HClO+CaCO3
17.(2024·衡水中学高一期末)(10分)实验室用固体烧碱配制0.5 mol/L的NaOH溶液490 mL,用质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸配制0.6 mol/L的硫酸溶液500 mL。请回答下列问题:
(1)需要NaOH固体质量为________ g。
(2)有以下仪器:①烧杯;②药匙;③250 mL容量瓶;④500 mL容量瓶;⑤玻璃棒;⑥托盘天平;⑦量筒。配制以上两种溶液都必须使用的玻璃仪器除①外,还有________(填序号),还缺少的仪器是________。
(3)定容的具体操作方法是:_______________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)根据计算得知,需用量筒量取质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的体积为________ mL,如果实验室有15 mL、20 mL、50 mL量筒,应选用________ mL量筒最好。
(5)配制过程中,下列操作不会对结果有影响的是________(填序号)。
①未洗涤烧杯、玻璃棒 ②称量NaOH时,砝码与药品放反 ③定容时俯视刻度线 ④容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水 ⑤NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶 ⑥量取浓硫酸时,仰视量筒刻度线
答案:(1)10.0 (2)④⑤⑦ 胶头滴管
(3)将蒸馏水沿玻璃棒注入容量瓶中,当液面离刻度线1~2 cm处,用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切
(4)16.3 20 (5)②④
解析:(1)用固体烧碱配制0.5 mol/L的NaOH溶液490 mL,应选择500 mL容量瓶,实际配制500 mL溶液,需要氢氧化钠的质量为0.5 mol/L×0.5 L×40 g/mol=10.0 g。
(4)质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸的物质的量浓度为c= mol/L=18.4 mol/L,设需要浓硫酸的体积为V,则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得18.4 mol/L×V=0.6 mol/L×0.5 L,解得V≈16.3 mL,量取16.3 mL浓硫酸,应选择20 mL量筒。
(5)①未洗涤烧杯、玻璃棒,导致溶质的物质的量偏小,溶液浓度偏低;②称量NaOH时,砝码与药品在托盘天平上放反,由于NaOH固体质量为10.0 g,不需要使用游码,所以不会引起结果变化;③定容时俯视刻度,导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;④容量瓶不干燥,含有少量蒸馏水,对溶质的物质的量和溶液体积都不产生影响,溶液浓度不变;⑤NaOH溶液未冷却至室温就转移到容量瓶,冷却后,溶液体积偏小,溶液浓度偏高;⑥量取浓硫酸量时,仰视量筒刻度线,导致量取浓硫酸体积偏大,溶质的物质的量偏大,溶液浓度偏高。
18.(12分)已知反应NaClO+NaCl+H2SO4Na2SO4+Cl2↑+H2O,为探究氯气的性质,某同学设计了如图所示的实验装置。
试回答下列问题:
(1)在该实验中,以下可用于制取氯气的装置是________(填字母)。
(2)装置B、C中依次放入的是干燥的红色布条和湿润的红色布条,实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色,其原因可能是________________,请提出合理的改进方法:__________________________。
(3)写出氯气与NaOH溶液反应的离子方程式:________________________,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。为验证尾气吸收后的溶液中存在Cl-,正确的操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)氯气通入饱和NaHCO3溶液中能产生无色气体,已知酸性:盐酸>碳酸>次氯酸,该实验可证明Cl2与H2O反应的产物中含有__________(填化学式)。
答案:(1)c
(2)Cl2中混有少量H2O(g) 在A~B之间增设装有浓H2SO4的洗气瓶
(3)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O 1∶1 取少量烧杯内吸收Cl2后的溶液,加入足量的稀HNO3酸化,再加入AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,证明其中含有Cl-
(4)HCl
解析:(4)因酸性:HCl>H2CO3>HClO,HCl可与NaHCO3反应:HCl+NaHCO3===NaCl+H2O+CO2↑,而HClO不与NaHCO3反应,故氯气与H2O反应的产物中含有HCl。
19.(2024·湖南长沙高一期末)(14分)金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这个原理应用于工业生产,约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法,其反应原理是2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。回答下列有关单质钠的问题:
(1)保存金属钠的正确方法是________(填字母)。
A.放在棕色瓶中 B.放在细沙中
C.放在水中 D.放在煤油中
(2)Na、NaOH久置于空气中最终都变为________(填化学式)。
(3)侯德榜为我国化工事业的发展作出了卓越贡献,其反应的化学方程式为NaCl+NH3+H2O+CO2===NH4Cl+NaHCO3↓(晶体析出),某活动小组根据上述原理,制备碳酸氢钠。实验装置如图所示(夹持、固定用仪器未画出):
①乙瓶中装有的试剂为____________;装置a的作用是____________。
②侯氏制碱法缩短了流程,降低了成本,制得NaHCO3后获得纯碱的化学方程式为________________________,实验室进行此操作的装置可以是图中________(填标号)。
③工业纯碱中可能混有少量NaCl,小组同学设计了简单实验证明纯碱中是否含有NaCl,请你完成下列空白:取少量工业纯碱溶于试管中,向其加入足量____________,再滴加适量AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明纯碱中含有NaCl杂质。
答案:(1)D (2)Na2CO3
(3)①饱和碳酸氢钠溶液 吸收尾气,防止倒吸
②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ AB ③稀硝酸
解析:(2)钠和氧气反应生成氧化钠,再和水反应生成氢氧化钠,再吸收二氧化碳生成碳酸钠,碳酸钠溶液结晶生成Na2CO3·10H2O,经风化得Na2CO3,故Na、NaOH久置于空气中最终都变为Na2CO3。
(3)①由分析可知,乙瓶中装有的试剂为饱和碳酸氢钠溶液,用于除去二氧化碳中的HCl气体;装置a的作用是吸收尾气,防止倒吸。②碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和水、二氧化碳,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,实验室进行此加热操作,可以选择坩埚或直接在试管中加热(固体加热试管口应该略向下倾斜),故选AB。
1
学科网(北京)股份有限公司
$$