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第1章 单元过关检测
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1.表中对于相关物质的分类全部正确的是( )
选项
纯净物
混合物
碱性氧化物
非电解质
A
液氯
漂白粉
Al2O3
CO
B
醋酸
浓硫酸
Na2O2
乙醇
C
碱石灰
盐酸
K2O
Cl2
D
胆矾
氯水
CaO
SO2
答案 D
2.下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是( )
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车
B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料
C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料
D.开采可燃冰,将其作为能源使用
答案 B
3.下列说法不正确的是( )
A.1 mol NH的质量为18 g
B.SO2的摩尔质量为64 g·mol-1
C.摩尔是描述物质所含微粒多少的物理量
D.一个水分子的质量约等于 g
答案 C
解析 摩尔是物质的量的单位,C错误。
4.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.28 g氮气含有的原子数为NA
B.4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.1NA
C.1 mol O2分子的质量等于1 mol氧原子的质量
D.24 g O2和24 g O3所含的氧原子数相等
答案 D
解析 A项,28 g氮气中含有的N2分子的物质的量为=1 mol,即含有2NA个氮原子,错误;B项,4 g金属钙的物质的量为=0.1 mol,则4 g金属钙变成钙离子时失去的电子数为0.2NA,错误;C项,1 mol O2分子的质量为32 g,1 mol氧原子的质量为16 g,错误。
5.一个空瓶(瓶内为真空)的质量是20 g,相同条件下装满O2,称量其质量为21 g,若装满A气体,称量其质量为22 g,则A的相对分子质量是( )
A.16 B.32
C.64 D.128
答案 C
解析 在相同条件下,储气瓶内气体体积相同,气体的物质的量也相同,设气体A的摩尔质量为x g·mol-1,则=,解得x=64,则A的相对分子质量为64。
6.下列叙述不正确的是( )
①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色的烟
②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝色的氯化铜
③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色
④久置的氯水,因氯气几乎完全挥发掉,剩下的只有水
A.仅① B.仅①和②
C.仅①和④ D.①②③④
答案 D
解析 钠在氯气中燃烧,生成白色的NaCl固体小颗粒,称为“白烟”;氢气在氯气中燃烧,生成氯化氢,氯化氢溶于空气中的水蒸气,形成盐酸小液滴,称为“白雾”,①叙述不正确。铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色的烟——CuCl2固体小颗粒,CuCl2溶于少量水时能形成蓝色溶液,②叙述不正确。液氯指液态的Cl2,液氯不能使干燥的有色布条褪色,③叙述不正确。久置的氯水由于次氯酸分解,最终相当于盐酸,④叙述不正确。
7.同温同压下相同体积的任何气体中含有的分子数相同。在一定温度和压强下,50 mL A2气体与75 mL B2气体恰好化合生成50 mL某气态化合物,则该化合物的化学式为( )
A.AB2 B.AB
C.A3B D.A2B3
答案 D
解析 由于同温同压下气体体积之比等于气体的分子数之比,可知反应中A2、B2及产物的物质的量之比为2∶3∶2,由原子守恒可知生成物的化学式为A2B3。
8.一块已被部分氧化为Na2O的钠10.8 g,将其投入一定量的水中,最终得到16 g NaOH,则原固体中Na2O的质量为( )
A.8.5 g B.10.8 g
C.6.2 g D.4.6 g
答案 C
解析 设原固体中含有金属钠的质量为x,含有Na2O的质量为y,则x+y=10.8 g,Na、Na2O均与水反应,则
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
46 80
x
Na2O+H2O===2NaOH
62 80
y
可得+=16 g,联立以上两个方程式,解得x=4.6 g,y=6.2 g。
9.如图是一种检验某气体化学性质的实验装置,图中B为旋塞。如先打开B,在A处通入干燥的氯气,C中红色布条颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是( )
A.浓H2SO4 B.饱和Na2CO3溶液
C.浓NaOH溶液 D.饱和NaCl溶液
答案 D
解析 浓硫酸为干燥剂,能够吸收水蒸气,当氯气通过盛有浓硫酸的D瓶时,出来的仍然是干燥的氯气,不能使有色布条褪色;D瓶装有饱和碳酸钠溶液,氯气通过D瓶时与饱和碳酸钠反应,被吸收,不能使有色布条褪色;D瓶装有浓氢氧化钠溶液,氯气通过D瓶时与氢氧化钠反应,被吸收,不能使有色布条褪色;干燥的氯气通过盛有饱和食盐水的D装置,出来的气体中含有氯气和水蒸气,产生的次氯酸能够使有色布条褪色。
10.在一定条件下,某化合物X受热分解:2XA↑+2B↑+4C↑,测得反应后生成的混合气体对H2的相对密度为11.43,在相同条件下,X的相对分子质量是( )
A.11.43 B.22.86
C.80.01 D.160.02
答案 C
解析 由反应知,若有2 mol X分解,则生成的气体A、B、C的物质的量分别为1 mol、2 mol、4 mol,混合气体平均摩尔质量为氢气摩尔质量的11.43倍,故为22.86 g/mol,总质量为7 mol×22.86 g/mol=160.02 g。由质量守恒定律可得,2 mol X的质量为160.02 g,M(X)=80.01 g/mol,则X的相对分子质量为80.01。
11.某氯原子的质量是a g,12C原子的质量是b g,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是( )
A.该氯原子的相对原子质量为
B.该氯原子的摩尔质量是aNA g
C.m g该氯原子的物质的量为 mol
D.a g该氯原子所含的电子数为17 mol
答案 A
解析 该氯原子的相对原子质量为=,A正确;1 mol该氯原子的质量为aNA g,因此该氯原子的摩尔质量为aNA g·mol-1,B错误;根据n=,m g该氯原子的物质的量为 mol,C错误;由题给信息可知a g该氯原子个数是1,1个氯原子所含的电子数是17,D错误。
12.下列溶液中,溶质的物质的量浓度不是1 mol·L-1的是( )
A.将10 g NaOH固体溶解在水中配成250 mL溶液
B.将80 g SO3溶于水配成1 L溶液(备注:SO3+H2O===H2SO4)
C.将100 mL 0.5 mol·L-1的NaNO3溶液加热蒸发掉50 g水后所得的溶液
D.标准状况下,将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L溶液
答案 C
解析 10 g NaOH的物质的量为0.25 mol,溶于水配成250 mL溶液,溶质的物质的量浓度为1 mol·L-1;80 g SO3为1 mol,溶于水得到1 mol H2SO4,配成1 L溶液,所得溶液的浓度为1 mol·L-1;NaNO3溶液的密度不是1 g·mL-1,蒸发掉50 g水后所得的溶液不是50 mL;标准状况下,22.4 L HCl气体的物质的量为1 mol,溶于水配成1 L溶液,所得溶液的浓度为1 mol·L-1。
13.下列说法不正确的是( )
A.漂白粉可用于生活用水的消毒
B.配制0.4000 mol·L-1的NaOH溶液,可称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,立即转移至250 mL容量瓶中定容
C.Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具
D.HClO可用于漂白纸张、织物等
答案 B
解析 氢氧化钠溶于水放热,因此溶解后需要冷却到室温后再转移至容量瓶中,B错误。
14.事实上,许多非金属氧化物在一定条件下能与Na2O2反应,且反应极有规律,如Na2O2+SO2===Na2SO4;2Na2O2+2SO3===2Na2SO4+O2。据此判断下列反应方程式正确的是( )
A.Na2O2+N2O4===2NaNO3
B.Na2O2+2NO2===2NaNO2+O2
C.2Na2O2+2N2O3===4NaNO2+O2
D.4Na2O2+2Mn2O7===4Na2MnO4+3O2↑
答案 A
解析 由Na2O2与SO2、SO3的反应方程式可推知Na2O2与最高价氧化物反应有O2生成,而与低价氧化物反应无O2生成。N2O4中N的化合价不是最高,生成物中无O2,A正确;NO2中N的化合价不是最高,反应不产生O2,B错误;N2O3中N的化合价不是最高,反应不产生O2,C错误;Mn2O7是锰的最高价氧化物,生成物应为NaMnO4和O2,D错误。
15.在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )
A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2
B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-
C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+
D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO
答案 D
解析 氯水中的Cl2也能与FeCl2发生反应2FeCl2+Cl2===2FeCl3,故溶液变为棕黄色不能说明氯水中含有HClO,D错误。
二、非选择题(本题共5小题,共55分)
16.(10分)Ⅰ.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
解释及结论
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,选择合理的解释及结论填到表中(填序号)。
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________(填序号)。
A.观察法 B.比较法
C.分类法 D.实验法
Ⅱ.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:
(3)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________________________________________________________________________。
(4)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:________。
答案 (1)①C ②A ③B (2)AD
(3)干燥的氯气没有漂白性 (4)NaOH
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+能够使石蕊试纸变红色,而HClO具有漂白性,使红色褪去。
(3)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,说明起漂白作用的是氯气与水反应的产物。
(4)实验室吸收多余的氯气通常用NaOH溶液。
17.(9分)钠是很活泼的金属,在空气中燃烧的产物是Na2O2。Na2O的制取可以通过如下反应完成:Na+NaNO3Na2O+N2↑(未配平)。
请回答下列问题:
(1)为何不用钠在空气中氧化生成Na2O?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)在上述反应中,N2有何作用?
________________________________________________________________________。
(3)制取Na2O时由于设备密封性不好而进入了少量空气,导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。某学生设计了以下实验方案来测定该样品中Na2O的质量分数,其操作流程和实验数据如下:
该氧化钠样品中Na2O的质量分数为________。
答案 (1)因为钠在空气中氧化生成的Na2O中含有Na2O2等杂质
(2)做保护气,可防止Na2O被氧化成Na2O2
(3)80%
解析 (1)钠在常温下与O2反应生成Na2O,Na2O不稳定,既可被氧化生成Na2O2也可与H2O、CO2反应生成NaOH、Na2CO3。
(3)设样品中Na2O的质量为x,由题意可知:
2Na2O+O22Na2O2 Δm
2×62 32
x 9.35 g-7.75 g=1.6 g
解得x=6.2 g
则氧化钠样品中Na2O的质量分数为×100%=80%。
18.(10分)氯水能使干燥的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种成分都有可能。请你设计实验,得出正确结论。
(1)提出假设。
假设一:H2O使红色布条褪色。
假设二:________________________________________________________________________。
假设三:________________________________________________________________________。
假设四:HCl使红色布条褪色。
(2)设计实验方案。基于提出的假设,设计出实验方案(不需要作答)。
(3)实验过程。
实验Ⅰ:将红色布条放在水中,布条不褪色。
实验Ⅱ:________________________________________________________________________。
实验Ⅲ:________________________________________________________________________。
(4)得出结论:____________________________________________________________________。
答案 (1)Cl2使红色布条褪色 HClO使红色布条褪色
(3)将红色布条放在干燥的氯气中,布条不褪色 将红色布条放在干燥的HCl中,布条不褪色
(4)氯水中的HClO使红色布条褪色
解析 新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、HCl四种成分,每种成分都可能使红色布条褪色,据此可提出假设。要证明是HClO使红色布条褪色,只需设计实验证明H2O、Cl2、HCl不能使红色布条褪色即可。将红色布条分别放在水中、干燥的氯气中、干燥的HCl中,发现红色布条均不褪色,即可证明是氯水中的HClO使红色布条褪色。
19.(13分)在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可用做供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式:______________________。
(2)填写表中空格:
仪器
加入试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
除去CO2中混有的HCl
C
Na2O2
________________________________________
D
NaOH溶液
________________________________________
(3)写出Na2O2与CO2反应的化学方程式:_____________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(4)试管中收集满气体后,下一步实验操作及现象、结论是________________________________________________________________________。
答案 (1)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(2)与CO2反应生成O2 吸收没有反应的CO2
(3)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
(4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管。把带火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是O2
20.(13分)已知某“84消毒液”瓶体部分标签如图所示,该“84消毒液”通常稀释100倍(体积比)后使用。
84消毒液
[有效成分]NaClO
[规格]1000 mL
[质量分数]25%
[密度]1.19 g·cm-3
请回答下列问题:
(1)该“84消毒液”的物质的量浓度约为________mol·L-1(取整数)。
(2)某同学取100 mL该“84消毒液”,稀释100倍(体积比)后用于消毒,稀释后的溶液中c(Na+)=________mol·L-1。
(3)该同学参照该“84消毒液”的配方,欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液。下列说法正确的是________(填序号)。
A.如图所示的仪器中,有三种是不需要的,还需要一种玻璃仪器
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干后才能用于溶液配制
C.配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可能导致结果偏低
D.需要称量NaClO固体的质量为143.0 g
(4)若实验遇下列情况,判断对所配溶液的物质的量浓度的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
①定容时俯视刻度线:______________。
②未冷却至室温就转移定容:____________。
③转移前,容量瓶内有蒸馏水:____________。
④定容时加水过量,用胶头滴管吸出:______________。
(5)“84消毒液”与稀硫酸混合使用可增强消毒能力,某消毒小组人员用98%(密度为1.84 g·cm-3)的浓硫酸配制2000 mL 2.3 mol·L-1的稀硫酸,用于增强“84消毒液”的消毒能力。
①所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为________mol·L-1。
②需用浓硫酸的体积为________mL。
答案 (1)4 (2)0.04 (3)C
(4)①偏高 ②偏高 ③无影响 ④偏低
(5)①4.6 ②250
解析 (1)根据c=,该“84消毒液”的物质的量浓度约为 mol·L-1≈4 mol·L-1。
(2)将“84消毒液”稀释100倍,则依据溶液稀释过程中溶质的物质的量不变得稀释后Na+的浓度是0.04 mol·L-1。
(3)配制一定物质的量浓度溶液需要的仪器有烧杯、托盘天平、玻璃棒、容量瓶和胶头滴管,如图所示的仪器中,不需要用到圆底烧瓶和分液漏斗,另外还需要玻璃棒和胶头滴管,A错误;容量瓶用蒸馏水洗净后,可以直接用于溶液配制,B错误;配制过程中,未用蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒可导致溶质的物质的量减少,因此结果偏低,C正确;欲用NaClO固体配制480 mL含NaClO质量分数为25%的消毒液,应选择500 mL容量瓶,实际配制500 mL溶液,需要溶质的质量为500 mL×1.19 g·cm-3×25%=148.75 g,D错误。
(4)①定容时俯视刻度线,导致溶液体积偏小,浓度偏高。②未冷却至室温就转移定容,冷却后溶液体积减少,浓度偏高。③转移前,容量瓶内有蒸馏水对溶液配制无影响。④定容时加水过量,用胶头滴管吸出,使溶质减少,浓度偏低。
(5)①硫酸是二元强酸,则所配制的稀硫酸中,H+的物质的量浓度为2.3 mol·L-1×2=4.6 mol·L-1。②浓硫酸的浓度是
mol·L-1=18.4 mol·L-1,根据稀释过程中溶质的物质的量不变可知需用浓硫酸的体积为=0.25 L=250 mL。
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