河南省罗山高中学年高二自主学习章节突破测.docx
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河南省罗山高中学年高二自主学习章节突破测
河南省罗山高中2015-2016学年高二下期暑假自主学习章节突破测试:
从实验学化学(解析版)
1.下列关于气体摩尔体积的几种说法正确的是()
A.22.4L任何气体的物质的量均为1mol
B.非标准状况下,1mol任何气体不可能占有22.4L体积
C.0.1molH2、0.2molO2、0.3molN2和0.4molCO2组成的混合气体在标准状况下的体积约为22.4L
D.在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含分子数和原子数都相同
【答案】C
【解析】略
2.设NA为阿佛加德罗常数,下列对于0.3mol/L的硫酸钾溶液的说法中不正确的是()
A.1L溶液中含有0.6NA个钾离子
B.1L溶液中含有钾离子和硫酸根离子总数为0.9NA
C.2L溶液中钾离子浓度为1.2mol/L
D.2L溶液中含有硫酸根离子0.6NA个
【答案】C
【解析】
试题分析:
同一种溶液的浓度相等,C项:
2L溶液中钾离子浓度为0.3mol/L。
考点:
物质的量浓度的计算
点评:
注意同一种溶液的浓度是相等的;熟悉NA、物质的量、物质的量浓度之间的计算关系是解决此类问题的关键。
3.某气体在标准状况下的密度为1.25g/L,该气体的相对分子质量为( )
A.44 B.28 C.32 D.16
【答案】B
【解析】由关系式:
,所以正确选项为B;
4.若阿伏加德罗常数的数值用NA表示,下列说法正确的是(相对原子质量:
H-1D-2He-4N-14O-16)
A.标准状况下,1.12L氦气所含原子数为0.1NA
B.22.4LHCl溶于水,溶液中H+数为NA
C.1.6gNH2-离子所含电子数为NA
D.10gD2O所含的中子数为4.5NA
【答案】C
【解析】氦气是单原子分子,所以标准状况下,1.12L氦气所含原子数为0.05NA。
22.4LHCl没有指明温度和压强,不一定是1mol。
NH2-离子含有的电子数是7+1×2+1=10,1.6gNH2-离子是0.1mol,所以选项C是正确的。
D2O所含的中子数8+1×2=10,10gD2O的物质的量是
,所以D也是错误的。
答案选C。
5.设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()
A.常温下,23gNO2含有NA个氧原子
B.1L0.1mol·L-1的氨水含有0.1NA个OH-
C.常温常压下,22.4LCCl4含有NA个CCl4分子
D.1molFe2+与足量的H2O2溶液反应,转移2NA个电子
【答案】A
【解析】23gNO2为0.5mol,则含有NA个氧原子,A项正确;氨水中只有极少部分电离,所以1L0.1mol·L-1的氨水中OH―的个数小于0.1NA,B项不正确;常温常压下,CCl4为液态,C项不正确;1molFe2+完全被氧化为Fe3+,转移电子数为NA,D项不正确。
6.将标准状况下的aLHCl气体溶于1000g水中,得到的盐酸密度为密度为bg/cm3,则该盐酸的物质的量浓度是
【答案】D
【解析】
试题分析:
aL标准状况下HCl的物质的量为:
n(HCl)=aL÷22.4L/mol=a/22.4mol,质量为:
36.5g/mol×a/22.4mol=36.5a/22.4g,所得溶液的质量为:
1000g+36.5a/22.4g,所得溶液中溶质的质量分数为:
ω=
,所得溶液的浓度为:
c=1000ρω/M=
,故选D。
考点:
考查了物质的量浓度的计算,明确物质的量浓度与溶质质量分数的转化关系为解答关键。
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.标准状况下,11.2LCl2通入含0.5molFeBr2的溶液中转移电子数为1.5NA
B.0.1mol·L-1的AlCl3溶液与足量NaOH溶液反应所得产物中含AlO2-为0.1NA
C.足量Zn与浓硫酸共热可生成标准状况下的气体2.24L,则参加反应的硫酸为0.4NA
D.常温常压下,5.6g环丙烷和聚乙烯的混合物中含有的碳原子数为0.4NA
【答案】D
【解析】
试题分析:
A.n(Cl2)=11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,n(FeBr2)=0.5mol,由于1mol的氯气反应只能得到2mol的电子,1mol的FeBr2失去3mol的电子,所以氯气不足量,以氯气标准进行计算,11.2LCl2通入含0.5molFeBr2的溶液中转移电子数为1.0NA,错误;B.只给出溶液的浓度而没有体积,无法进行相应的计算,错误;C.足量Zn与浓硫酸共热,发生反应:
Zn+2H2SO4(浓)
ZnSO4+SO2↑+2H2O,当反应后硫酸变为稀硫酸,会发生反应:
Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑,因此若生成标准状况下的气体2.24L,则参加反应的硫酸为0.1NA——0.2NA,错误。
D.环丙烷和聚乙烯最简式是CH2,式量是14,常温常压下,5.6g环丙烷和聚乙烯的混合物含有0.4mol的CH2,其中含有的碳原子数为0.4NA,正确。
考点:
考查阿伏加德罗常数的计算的知识。
8.已知等体积的20%硫酸溶液其质量大于10%硫酸溶液,则将溶质的质量分数为a%、物质的量浓度为C1mol·L-1的稀硫酸加热蒸发掉溶液总质量的一半的水,此时溶质的质量分数变为b%,物质的量浓度为C2mol·L-1,下列关系正确的是
A.b﹤2aB.C2﹤2C1C.C2﹥2C1D.C1=2C2
【答案】C
【解析】
试题分析:
硫酸溶液的浓度越大,密度越大,则溶液的质量减小一半,蒸发后溶液的体积小于原来的一半。
根据溶液蒸发前后溶质的物质的量可知,稀硫酸加热蒸发掉溶液总质量的一半的水时,溶液的质量分数将变为原来的2倍,即b=2a。
设原溶液1L,则n(H2SO4)=1L×c1mol•L-1=c1mol。
设溶液的质量为1000ρ1,蒸发掉水后,溶液质量为1000ρ1÷2=500ρ1,故溶液的体积为500ρ1÷ρ2=
L,因此c2=
=2c1×
mol/L。
因为ρ2>ρ1,所以则c2>2c1,答案选C。
考点:
考查质量分数、物质的量浓度以及溶液稀释的有关计算
9.质量相同的下列物质,含分子数最少的是
A.氢气B.二氧化碳C.氧气D.氮气
【答案】B
【解析】
试题分析:
根据
可知气体的相对分子质量越小,在质量相等的条件下分子数越多。
四种气体的相对分子质量分别是2、44、32、28,即氢气分子数最多,CO2分子数最少,答案选B。
考点:
考查物质的量的有关计算
10.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.1molFe与足量H2O(g)反应,转移的电子数为2NA
B.10mLpH=6的纯水中含OH-数目为10-10NA
C.1mol羟基中含有的电子数目为9NA
D.100mL1mol/L的Na2CO3溶液中含有CO32-的数目为0.1NA
【答案】C
【解析】
试题分析:
A不正确,铁和水蒸气反应生成物是四氧化三铁,转移8/3mol。
pH=6的纯水中OH-的浓度是10-6mol/L,所以OH-的物质的量是10-8mol,B不正确。
羟基的化学式为-OH,所以含有的电子数是9,C正确。
CO32-水解,所以其数目小于0.1NA,D不正确,答案选C。
考点:
考查阿伏加德罗常数有关问题。
11.120℃,0.1mol烃与1molO2(过量)混合,完全燃烧后通过足量的Na2O2固体,固体增重15克,从Na2O2中溢出的全部气体为16.8L(标况)。
则该烃的分子式是
A.C4H8B.C4H10C.C5H10D.C5H12
【答案】C
【解析】
试题分析:
该题最基础的方法是根据答案带入判断,但太繁。
可根据反应碳和氢被过氧化钠吸收的成分判断,反应为Na2O2+CO=Na2CO3,Na2O2+H2=2NaOH,即碳以CO的形式、氢以单质的形式被过氧化钠吸收;反应中被吸收的氧气为1-0.75=0.25mol,n(C)=n(CO)=0.25×2=0.5mol,n(H)=(15-0.5×28)÷1=1mol,故分子式为C5H10。
考点:
考查有机分子式的确定有关问题。
12.下列实验现象预测正确的是()
A.实验Ⅰ:
振荡后静置,溶液不再分层,且保持无色透明
B.实验Ⅱ:
铁片最终完全溶解,且高锰酸钾溶液变无色
C.实验Ⅲ:
微热稀HNO3片刻,溶液中有气泡产生,广口瓶内始终保持无色
D.实验Ⅳ:
当溶液至红褐色,停止加热,让光束通过体系时可产生丁达尔现象
【答案】D
【解析】
试题分析:
A错误,实验Ⅰ振荡后静置,溶液仍分层,上层为无色油状液体,下层为无色水溶液;B错误,实验Ⅱ铁片与冷浓硫酸会发生钝化,不能完全溶解;C错误,实验Ⅲ广口瓶内气体随着反应进行,会由无色(NO)变为红棕色(NO2);D正确,考查的是氢氧化铁胶体的制备。
考点:
基础化学实验操作与现象
13.量取10mL碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗中,然后再注入4mL四氯化碳,用力振荡后静置,实验现象为
A.液体分层,上层为四氯化碳层,黄色
B.液体分层,上层为水层,紫色
C.液体分层,下层为四氯化碳层,紫色
D.液体分层,下层为水层,黄色
【答案】C
【解析】
试题分析:
四氯化碳为常见的有机溶剂,不溶于水且密度比水大;碘易溶解在有机溶剂中,在水中的溶解度很小,所以量取10mL碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗中,然后再注入4mL四氯化碳,用力振荡后静置,液体分层,下层为四氯化碳层,呈紫色,故选C。
考点:
考查了萃取的相关知识。
14.用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是
A.用图2所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
B.用图3所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C.用图4所示装置制取少量纯净的CO2气体
D.用图5所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、氯气也与氢氧化钠溶液反应,所以不能用氢氧化钠溶液除去氯气中的氯化氢,而是用饱和食盐水,错误;B、氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢气体,所以不能蒸干氯化铵的饱和溶液制取氯化铵晶体,错误;C、纯碱是碳酸钠,碳酸钠为粉末状固体,所以不能用简易启普发生器装置制取少量二氧化碳,错误;D、碘易溶于四氯化碳,四氯化碳与水不互溶,且四氯化碳的密度大于水,所以用四氯化碳萃取碘,有机层在下层,用分液漏斗分离,正确,答案选D。
考点:
考查对实验方案的判断
15.(3分)有FeO、Fe2O3的混合物若干克,在足量H2气流中,加热充分反应,冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g;将等质量的原混合物与盐酸反应,欲使之完全溶解,需1mol•L﹣1的盐酸的体积至少为( )
A.0.05LB.0.1LC.0.2LD.1L
【答案】B.
【解析】
试题分析:
FeO、Fe2O3的混合物,在足量H2气流中,加热充分反应,冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g为混合物中氧原子的质量,物质的量
=0.05mol;将等质量的FeO、Fe2O3的混合物与盐酸反应,使之完全溶解,当恰好反应时,需要盐酸的体积最小,此时恰好为FeCl2、FeCl3,FeO、Fe2O3中O元素为﹣2价,用﹣1价的Cl﹣替换﹣2价的O,所以n(Cl﹣)=2n(O)=0.05mol×2=0.1mol,所以盐酸的体积为
=0.1L.
考点:
有关混合物反应的计算.
16.(10分)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上.
A.萃取分液法B.加热分解法C.结晶法D.分液法E.蒸馏法F.过滤法
(1)分离饱和食盐水与沙子的混合物.
(2)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾.
(3)分离水和汽油的混合物.
(4)分离四氯化碳(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物.
(5)从碘的水溶液里提取碘.
【答案】
(1)F;
(2)C;(3)D;(4)E;(5)A.
【解析】
试题分析:
(1)泥沙不溶于水,分离不溶物和溶液可用过滤的方法,故答案为:
F;
(2)KNO3和NaCl都易溶于水,KNO3的溶解度随温度变化较大,可用结晶法分离,故答案为:
C;(3)水和汽油互不相溶,可用分液的方法分离,故答案为:
D;(4)四氯化碳(沸点76.75℃)和甲苯(沸点110.6℃)相溶,且沸点相差较大,可通过蒸馏分离,故答案为:
E;(5)碘易溶于有机溶剂,可通过萃取方法分离,然后分液,故答案为:
A.
考点:
物质的分离、提纯和除杂..
17.(10分)现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO42-和NO3-的相互分离。
相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
(1)写出实验流程中下列物质的化学式:
试剂X:
_______,沉淀A:
_______,沉淀B:
________.
(2)上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是____________.
(3)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有___________(填化学式)杂质。
【答案】
(1)BaCl2或Ba(NO3)2]BaSO4AgCl;
(2)除去过量的Ba2+、Ag+;(3)Na2CO3
【解析】
试题分析:
首先向含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物中加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液,产生A:
BaSO4沉淀;再向滤液1中加入过量的AgNO3溶液,形成沉淀B:
AgCl;再过滤向滤液2中加入过量的Na2CO3溶液发生沉淀反应产生BaCO3、Ag2CO3沉淀,所以沉淀C是BaCO3、Ag2CO3;得到的滤液3中含杂质Na2CO3。
考点:
考查混合物的分离、提纯、实验操作的目的物质的纯度的知识。
18.
(1)0.5molH2O的质量为,其中含有个水分子,共有个原子。
(2)在下列提供的试剂中,选择合适的试剂除去下表中各混合物的杂质(括号内物质为杂质),并按要求填写空格。
A.NaOH溶液B.稀盐酸C.氯水D.溴水
混合物(括号内为杂质)
除杂试剂(填序号)
反应离子方程式
①Cu(CuO)
②NaBr(NaI)
【答案】(14分,每空2分)
(1)9g3.01×10239.03×1023
(2)
①
B
CuO+2H+=Cu2++H2O
②
D
2I—+Br2=2Br—+I2
【解析】
试题分析:
①氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,铜与盐酸布反应,因此可以用盐酸除去铜中的氧化铜,反应的离子方程式为CuO+2H+=Cu2++H2O。
②溴能与碘化钠反应生成溴化钠和碘,因此可以用溴水除去溴化钠中的碘化钠,反应的离子方程式为2I—+Br2=2Br—+I2。
考点:
考查物质的分离与提纯
19.人体血液里Ca2+的浓度一般采用mg/cm3来表示。
抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸钙(Ca2C2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用酸性KMnO4溶液定量反应即可测定血样样品中Ca2+的浓度。
某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度。
【实验探究一】配制酸性KMnO4标准溶液。
如上图所示是配制100mL酸性KMnO4标准溶液的过程示意图。
(1)请你观察图示判断其中不正确的操作有____________(填序号);
(2)其中确定100mL溶液体积的容器是____________(填名称);
(3)如果按照图示的操作所配制溶液进行实验,在其他操作均正确的情况下,所得KMnO4溶液浓度将_________(填“偏大”或“偏小”)。
【实验探究二】测定血液样品中Ca2+的浓度,抽取血样20.00mL,经过上述处理后得到草酸,再用0.020mol/L酸性KMnO4溶液与之反应,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00mLKMnO4溶液。
(4)已知草酸跟KMnO4反应的离子方程式为:
2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mnx++10CO2↑+8H2O则式中的x=_________
(5)经过计算,血液样品中Ca2+的浓度为___________mg/cm3。
【答案】
(1)②⑤
(2)100mL容量瓶(3)偏小(4)2(5)1.2
【解析】
试题分析:
(1)量筒为精密仪器,不能在量筒中溶解固体,故②错误,定容时应平视刻度线,至溶液凹液面与刻度线相切,⑤错误;
(2)容量瓶是专门用来配制一定浓度溶液的精密仪器,应选择100mL容量瓶;(3)如果用图示的操作配制溶液,由于仰视刻度线,会使溶液体积偏大,所配制的溶液浓度将偏小;(4)根据电荷守恒,(-1×2)+(+1×6)=+x×2,解得,x=2,草酸跟KMnO4反应的离子方程式为:
2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O;(5)血样20.00mL经过上述处理后得到草酸,草酸消耗的消耗的高锰酸钾的物质的量为:
0.020mol/L×0.012L=2.4×10-4mol,根据反应方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,及草酸钙的化学式CaC2O4,可知:
n(Ca2+)=n(H2C2O4)=5/2n(MnO4-)=2.5×2.4×10-4mol=6×10-4mol,Ca2+的质量为:
40g/mol×6×10-4mol=0.024g,钙离子的浓度为:
0.24g/20cm3=0.0012g/cm3=1.2mg/cm3。
【考点定位】考查配制一定物质的量浓度的方法及误差分析,氧化还原滴定。
【名师点晴】明确配置一定物质的量浓度原理和操作步骤、明确氧化还原滴定原理和操作是解题关键,侧重考查学生对实验基本知识的掌握情况,血样中Ca2+含量测定,结合氧化还原反应的理论,运用电子守恒建立关系式,易错点是要根据浓度单位mg/cm3,注意单位换算,据此分析解答。
20.亚硫酸钠在印染、造纸等众多行业中有着广泛的应用。
研究小组用Na2CO3溶液吸收SO2制备Na2SO3。
其实验流程如下:
查阅资料可知,向碳酸钠溶液通入二氧化硫的过程中,溶液中有关组分的质量分数变化如右图是所示。
(1)上图中的线3表示亚硫酸钠,则线2表示的组分为(填化学式)
(2)实验时,“反应II”中加入NaOH溶液的目的是(用化学方程式表示)
(3)国家标准规定产品中Na2SO3的质量分数≥97.0%为优等品,≥93.0%为一等品。
为了确定实验所得产品的等级,研究小组采用了两种方法进行测定。
①方法I:
称取2.570g产品,用蒸馏水溶解,加入足量的双氧水使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4,在加入过量的BaCl2溶液,所得沉淀经过过滤、洗涤、干燥后称量,质量为4.660g,通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
②方法II:
称取1.326g产品,配成100mL溶液,取25.00mL该溶液,滴加0.1250mol/LI2溶液,恰好使Na2SO3完全氧化生成Na2SO4时,消耗I2溶液20.00mL。
通过计算确定产品中Na2SO3的质量分数(写出计算过程)
③判断Na2SO3产品的等级,并说明理由。
【答案】
(1)NaHCO3
(2)NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O(3)①98.05%②95.02%③产品为一等品。
产品中含有的硫酸钠和碳酸钠,在方案I的测定中,硫酸钠和碳酸钠杂质使得测定值偏高。
而方案II是直接测定亚硫酸钠,更可信。
【解析】
试题分析:
(1)结合图像可知在Na2CO3溶液里通入SO2,依次发生反应的化学方程式为2Na2CO3+SO2+H2O=2NaHCO3+Na2SO3,2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2↑,Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3;据此可知线2表示的组分为NaHCO3;
(2)I中得到的是NaHSO3溶液,则II中加入NaOH溶液的目的是中和NaHSO3得到Na2SO3,发生反应的离子方程式为NaHSO3+NaOH=Na2SO3+H2O;(3)①BaSO4的质量为4.660g,物质的量为
=0.02mol,根据原子守恒,Na2SO3的物质的量为0.02mol,质量为0.02mol×126g·mol-1=2.52g,产品中Na2SO3的质量分数为
×100%=98.05%;②I2的物质的量为0.1250mol/L×0.02L=0.0025mol,发生的反应为SO32-+I2+H2O=SO42-+2I-+2H+,则Na2SO3的物质的量为0.0025mol×4=0.01mol,质量为0.01mol×126g·mol-1=1.26g,产品中Na2SO3的质量分数为
③结合测定方案可判断Na2SO3产品的等级为一等品。
产品中含有的硫酸钠和碳酸钠,在方案I的测定中,硫酸钠和碳酸钠杂质使得测定值偏高。
而方案II是直接测定亚硫酸钠,更可信。
考点:
无机制备流程,涉及涉及反应原理及组分测定与计算。
21.(6分)8g含有杂质的过氧化钠样品与水反应(杂质不溶于水,也不与水反应),收集到1.12L氧气(标准状况)。
则
(1)过氧化钠与水反应的化学方程式是
(2)样品中过氧化钠的物质的量为其质量为
【答案】(6分)(每空2分)
(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(2)0.1mol7.8g
【解析】n(O2)=0.05mol,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
m(NaOH)=0.2mol×40g/mol=7.8g
22.下图是100mgCaC2O4H2O受热分解时,所得固体产物的质量随温度变化的曲线。
试利用图中信息结合所学的知识,回答下列各问题:
(1)温度分别为t1和t2时,固体产物的化学式A是______________,B是______________。
(2)由CaC2O4H2O得到A的化学方程式为______________________。
(3)由A得到B的化学方程式为____________________________。
(4)由图计算产物C的相对分子质量,并推断C的合理的化学式。
【答案】
(1)CaC2O4CaCO3
(2)CaC2O4+H2O
CaC2O4+H2O↑
(3)CaC2O4
CaCO3+CO↑(4)56CaO
【解析】
试题分析:
由图可知,t1时A点,100mgCaC2O4•H2O的质量变为87.7mg,可由此分析CaC2O4•H2O受热分解的产物,固体CaC2O4•H2O的摩尔质量为146g/mol,
设分解后产物的摩尔质量为M1,则100×10-3/146=87.7×10-3/M1,求得M1=128.04g/mol;CaC2O4的摩尔质量为128g/mol,可推测CaC2O4•H2O的分解反应方程式为:
CaC2O4+H2O
CaC2O4+H2O↑;A的化学式是CaC2O4;t2时B点,87.7mg的CaC2O4受热分解,设分解产物的摩尔质量为M2,则87.7×10-3/M1=68.5×10-3/M2,求得M2=99.98g/mol;可推断出产物B应为CaCO3,分解方程式为:
CaC2O4
CaCO3