2023届高考化学鲁科版一轮复习检测-第一章　物质的量及其应用.docx

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1、第一章物质的量及其应用(时间:90分钟满分:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分每小题只有一个选项符合题目要求。1.下列叙述错误的是()A.摩尔是物质的量的单位B.36 g水中含氢原子数目为4NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)C.在0.5 mol Na2SO4中,含有的Na+数约是6.021023D.等质量的O2与O3,所含氧原子数之比为322.用浓硫酸配制950 mL 2.50 mol/L稀硫酸,包括计算、量取、稀释、转移、定容等多个步骤,下列说法不正确的是()A.图1仪器的规格应选择1 000 mLB.图2稀释过程中应将浓硫酸加入水中C.图3洗涤后需将洗涤液转入容量瓶

2、D.按图4操作加水至溶液凹液面与刻度线相切3.下列说法正确的是()A.100 mL 0.5 mol/L AlCl3溶液与150 mL 1 mol/L NaCl溶液中的Cl-浓度相等B.11 g二氧化碳与标准状况下5.6 L HCl含有相同的分子数C.标准状况下,22.4 L水的质量约为18 gD.标准状况下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同4.配制100 mL 1.00 mol/L NaOH溶液的操作如图所示。下列说法不正确的是()A.操作1前称取NaOH的质量为4.0 gB.操作2前NaOH溶液需恢复至室温C.操作3和操作4分别为洗涤和定容D.操作5后液面下降,需补充少量水至刻度线5.

3、同温同压下,不同体积的密闭容器中分别有相同质量的甲、乙两种气体,且甲的密度大于乙的密度。下列分析正确的是()A.物质的量:甲乙C.摩尔体积:甲乙D.摩尔质量:甲(乙),且两者质量相同,结合=mV,知V(甲)M(乙)。由分析知M(甲)M(乙),结合n=mM,推得n(甲)n(乙),A正确;气体物质的量即代表气体分子数,结合A选项知分子数甲M(乙),D错误。6.C该品牌饮用矿泉水中离子浓度表示单位体积内含有离子的质量,不是物质的量浓度,A错误;由标签可知,Mg2+为0.14.8 mgL-1,则c(Mg2+)的最大值为4.810-3g24 gmol-11 L=210-4 molL-1,B错误;根据硫酸

4、镁的化学式可知,c(SO42-)的最大值也为210-4 molL-1,一瓶该品牌饮用矿泉水的体积为500 mL,则硫酸根离子的物质的量最大值为 210-4 molL-10.5 L=1.010-4 mol,C正确;该矿泉水属于混合物,D错误。7.D由题意可推断甲是氨气,丙是氮气,乙是氢气。甲是氨气,摩尔质量为17 g/mol,A错误;1个氢气分子中含有2个氢原子,B错误;氨气易溶于水,标准状况下,11.2 L氨气的物质的量为0.5 mol,氨气溶于500 mL水中所得溶液的总体积大于500 mL,则溶液的物质的量浓度小于1 mol/L,C错误;同温同压下,气体摩尔体积相等,生成丙和乙的体积之比等

5、于其化学计量数之比,所以生成丙和乙的体积之比为13,D正确。8.D 草酸的相对分子质量是90,则草酸的摩尔质量是90 g/mol,A正确;1 mol 草酸中含有NA个分子,约为6.021023个分子,B正确;45 g草酸物质的量为45 g90 g/mol=0.5 mol,含有氧原子个数为0.5 mol 46.021023 mol-1=1.2041024,C正确;草酸沸点为150 ,可知标准状况下草酸不是气体,所以不能使用气体摩尔体积计算其体积,D不正确。9.A14N2与12C16O的摩尔质量都是28 g/mol,由N=mMNA得等质量的14N2与12C16O中的分子数相等,A符合题意;1个 C

6、2H4与1个C3H6含有的碳原子个数不相等,等物质的量的C2H4与C3H6中含有的碳原子数也就不相等,B不符合题意;等体积、等浓度的NH4Cl与(NH4)2SO4溶液中的 NH4+数之比接近12,不相等,C不符合题意;铁与氯气反应生成氯化铁,铜与氯气反应生成氯化铜,等物质的量的Fe与Cu分别与足量Cl2反应时,转移的电子数之比为32,D不符合题意。10.A1个CO2或N2O分子均含有3个原子,则1 mol CO2和N2O组成的混合物中含有的原子数为3NA,A正确;未告知是否为标准状况,无法计算2.24 L的Cl2的物质的量,B错误;Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O,说明Al(OH)3

7、为一元酸,但氢氧化铝是一元弱酸,不能完全电离,故1 mol Al(OH)3电离出H+数小于NA,C错误;7.2 g CaO2的物质的量为7.2 g72 g/mol=0.1 mol,含有0.1 mol Ca2+和0.1 mol O22-,含有的离子总数为0.2NA,D错误。11.BC假定把12C的相对原子质量定为24,相对原子质量标准发生变化,实际上是将相对原子质量的标准由12C原子质量的112变为124,相对原子质量这一比值发生改变,摩尔质量、气体摩尔体积都应加倍,而物质的量及物质的量浓度均随之发生变化,但不影响质量、气体体积等数值。氧原子的实际质量没变,但相对原子质量标准却由12C质量的11

8、2变为124,所以16O的相对原子质量由16变为32,A正确;由于标准的改变,NaOH的摩尔质量变为80 g/mol,则40 g NaOH的物质的量不是1 mol,而是0.5 mol,所得溶液的物质的量浓度为0.5 mol/L,B错误;相对原子质量标准改变,摩尔质量和气体摩尔体积都加倍,44 g CO2的物质的量为0.5 mol,标准状况下的体积44.8 L/mol0.5 mol=22.4 L,C错误;此时NA虽然由原来的约6.021023变为约1.2041024,但对氧分子和氢分子而言,这种变化是一致的,则NA个氧分子与NA个氢分子有相同数目的分子,D正确。12.A 常温常压下,9.5 g羟

9、基(-18OH)为0.5 mol,其中一个羟基含有10个中子,故所含中子数为5NA,A正确;容器中存在二氧化氮和四氧化二氮的可逆反应,故产物的分子数小于2NA,B错误;没有给定体积,无法计算ClO-的数目,C错误;乙醇溶液中还含有水分子,氧原子的数目远大于NA,D错误。13.A在处理过程中,NH3转化为NO3-的转化率可达95%,而NO3-转化为N2的转化率可达96%,都可以看作原料氨气的转化率或利用率;含有NH3 0.034 gL-1的废水500 m3,其中含有氨气的质量为0.034 gL-15001 000 L=17 000 g=17 kg;设需要甲醇的质量为m,根据题中反应方程式分析,存

10、在的关系为6NH36NO3-5CH3OH,即(617)(532)=(17 kg95%96%)m,解得m=24.32 kg。14.ABH2和I2反应生成HI的反应存在平衡:H2+I22HI,反应具有一定限度,但反应前后气体分子总数不变,故反应后分子总数依然为2NA,A正确;1 mol 铁与1 mol 氯气反应,铁过量,氯气完全反应转变为氯离子,转移的电子数为2NA,B正确;C2H6O可以是乙醇或者甲醚,两者含有的CH键个数不同,无法计算断裂的CH键数目,C错误;pH=1说明氢离子的浓度为0.1 mol/L,1 L硫酸溶液中氢离子的个数为0.1NA,D错误。15.Bb mol 烧碱刚好把NH3全部

11、赶出,根据NH4+OH-NH3+H2O可知,每份中含有 b mol NH4+,与氯化钡溶液完全反应消耗c mol BaCl2,根据Ba2+SO42-BaSO4可知,每份含有 c mol SO42-。令每份中NO3-的物质的量为n,根据溶液不显电性,则b mol 1=c mol 2+n1,解得n=(b-2c) mol,每份溶液的体积为0.5a L,所以每份溶液中c(NO3-)=(b-2c)mol0.5aL=2b-4ca mol/L,即原溶液中硝酸根的浓度为2b-4ca mol/L。16.解析:(1)容量瓶在使用前要检查是否漏水,故A项正确;容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗,会导致所配溶液浓

12、度偏大,故B项错误;定容时,直接加蒸馏水到离刻度线12 cm处时,改用胶头滴管逐滴滴加,故C项错误;容量瓶不能用来稀释浓溶液,故D项错误;摇匀时食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶反复上下颠倒、摇匀,故E项正确。(2)没有950 mL的容量瓶,应用1 000 mL的容量瓶进行配制,故m(Na2CO3)=1 L2 molL-1106 gmol-1=212 g。(3)配制稀硫酸时,需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、500 mL容量瓶。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V1.84 gcm-398%98 gmol-1=0.2 molL-10.5 L

13、,解得V5.4 mL。稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,不可把水注入浓硫酸中。(4)用量筒量取浓硫酸时,仰视读数,导致量取的浓硫酸体积偏大,所配溶液浓度偏大。定容时仰视读数,导致溶液体积偏大,溶液浓度偏小。答案:(1)BCD(2)212 g(3)胶头滴管、500 mL容量瓶5.4 mL将水先倒入烧杯,将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌(4)偏大偏小17.解析:(1)根据CH4(g)+H2OCO(g)+3H2(g),672 m3甲烷完全反应需要水蒸气体积为672 m3,故水蒸气过量,则CO体积为672 m3,H2体积为672 m

14、33=2 016 m3,故CO的物质的量n(CO)=VVm=672103L22.4 Lmol-1=3104 mol,故氢气的物质的量n(H2)=VVm=2 016103L22.4 Lmol-1=9104 mol,反应中CO转化率为23,则参加反应的CO为3104 mol 23=2104 mol,根据CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),消耗H2的物质的量为22104 mol =4104 mol,故剩余CO的物质的量=3104 mol-2104 mol=1104 mol,剩余氢气的物质的量=9104 mol-4104 mol=5104 mol 。(2)生成的产物气体为合成甲醇及合成氨的原料,

15、只发生反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),产物气体的体积最大,由方程式可知,a m3 CH4完全反应,生成CO和H2的体积为4a m3,只发生2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g),产物气体的体积最小,由方程式可知,a m3 CH4完全反应,生成CO和H2的体积为3a m3,故产物气体的体积V的范围为3a m3V4a m3。(3)根据CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),加入甲烷和水蒸气的体积分别为1体积和3体积,生成1体积CO和3体积H2,设充入反应器中甲烷体积为V体积,根据2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g),消耗0.5V体积

16、氧气,生成V体积CO和2V体积H2,根据CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)(反应中CO转化率为23)可知,消耗的CO为23(1+V)体积,消耗氢气为43(1+V)体积,因此反应剩余物中CO为13(1+V)体积,氢气为3体积+2V体积-43(1+V)体积=13(5+2V)体积,则13(5+2V)13(1+V)=31,解得V=2,富氧空气中氧气体积=2体积0.5=1体积,剩余中氮气为13(1+V)体积=13(1+2)=1体积,故需要富氧空气的体积为1体积+1体积=2体积,则富氧空气中氧气体积分数为11+1100%=50%。(4)设富氧空气为1 mol,则氧气为0.25 mol,氮气为1 mo

17、l-0.25 mol =0.75 mol,令水的物质的量为y mol,根据CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),y mol H2O与甲烷反应生成3y mol H2,根据2CH4(g)+O2(g)2CO(g)+4H2(g),0.25 mol 氧气生成1 mol H2,则(3y+1) mol0.75 mol =31,解得y=512,则反应中的H2O(g)和富氧空气的物质的量之比为512 mol1 mol=512。答案:(1)11045104(2)3a m3V4a m3(3)2体积50%(4)51218.解析:(1)1.2 g RSO4中含0.04 mol 氧原子,根据公式n=mM,则

18、RSO4的M=mn=1.2 g0.04mol4=120 g/mol,R的摩尔质量是(120-32-64) g/mol=24 g/mol。(2)铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2;铝与稀盐酸反应的化学方程式为2Al+6HCl2AlCl3+3H2,当铝分别与足量的稀盐酸、氢氧化钠溶液反应时,铝不足,根据2Al3H2知,相同质量的Al生成的气体体积在相同条件下相等,体积比为11;消耗的HCl和NaOH物质的量之比为31。(3)设NaCl、MgCl2、AlCl3溶液的物质的量浓度均为x,则Cl-的物质的量浓度分别为x、2x、3x,Cl

19、-的物质的量浓度之比为x2x3x=123;体积相同的、物质的量浓度之比为123 的NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液,Cl-的物质的量浓度之比为1(22)(33)=149。(4)11 g X2O气体在标准状况下的体积为5.6 L,其物质的量为5.6 L22.4 L/mol=0.25 mol,此气体的摩尔质量M=mn=11 g0.25mol=44 g/mol ;X的相对原子质量为44-162=14;X为N元素,此气体的化学式为N2O;11 g N2的物质的量为11 g28 g/mol=1128 mol,标准状况下的体积为1128 mol 22.4 L/mol=8.8 L。(5)一个1633

20、S2-中含有16个质子,33-16=17(个)中子,16+2=18(个)核外电子,则1 mol 1633S2-含有16 mol 质子,17 mol 中子,186.021023个核外电子。答案:(1)24 g/mol(2)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H21131(3)123149(4)44 g/mol14N2O8.8(5)1617186.02102319.解析:(1)在标准状况下,V L O3中含有N个氧原子,则VL22.4 L/mol3=NNA,阿伏加德罗常数为22.4N3V mol-1。(2)由阿伏加德罗定律可知,相同条件下,同体积的气体,物质的量一定相等,某恒容容器的质量

21、为50.0 g,当它充满CO2气体时,质量为58.8 g,在相同条件下,若充满SO2,n(CO2)=n(SO2),设m(SO2)=a g,58.8 g-50.0 g44 gmol-1=ag64 gmol-1,a=12.8,当充满SO2时,质量为(50.0+12.8)g=62.8 g。(3)医用生理盐水(密度近似为1 gcm-3)中NaCl的质量分数为0.9%,则医用生理盐水中c(NaCl)=1 000wM=1 00010.9%58.5 molL-10.15 mol L-1。(4)将10 mL 2 mol L-1Cu(NO3)2溶液加水稀释至100 mL,稀释前后溶质的物质的量不变,稀释后Cu(

22、NO3)2的浓度为10 mL2molL-1100 mL=0.2 mol L-1,取出稀释后的溶液20 mL,取出的20 mL溶液中c(NO3-)=0.2 molL-12=0.4 molL-1。(5)铁的还原性大于铜,将铁粉和铜粉混合物加入FeCl3溶液中,铁先与FeCl3反应生成氯化亚铁;20 mL 1 molL-1的FeCl3溶液最多溶解铁的质量为0.56 g (0.01 mol )、最多溶解铜的质量为0.64 g (0.01 mol ),实验二溶解的固体的质量为0.58 g,说明溶解的固体中有铜,剩余0.32 g固体为铜;设溶解的固体中铁、铜物质的量分别是x mol、y mol,则x+y=

23、0.0156x+64y=0.58,解得y=0.002 5、x=0.007 5;粉末样品中铁和铜的物质的量之比n(Fe)n(Cu)=0.007 5 mol(0.002 5 mol+0.32 g64 gmol-1 )=11;实验二的滤液中Fe2+的浓度为1 molL-1+0.007 5mol0.02 L=1.375 mol L-1。答案:(1)22.4N3V(2)62.8(3)0.15(4)0.4(5)111.37520.解析:.食醋的物质的量浓度为0.75 mol L-1,总酸量为0.75 mol L-160 gmol-1=45 gL-1,即4.50 g/100 mL,符合酿造醋的标准,为酿造醋

24、。.(1)根据配制一定物质的量浓度的溶液(溶质为液体时)的步骤是计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀可知需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶和胶头滴管,故需要选用的仪器有,还缺少的仪器有100 mL容量瓶。(2)浓盐酸的物质的量浓度c=1 000wM=1 0001.1836.5%36.5 molL-1=11.8 molL-1,设需要的浓盐酸的体积为V mL,然后根据稀释定律c浓V浓=c稀V稀可得V8.5。(3)定容时俯视容量瓶刻度线,会导致溶液体积偏小,则浓度偏高,A错误;容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸馏水,对浓度无影响,B错误;转移溶液后,未洗涤烧杯和玻璃棒,会导

25、致溶质的损失,则浓度偏低,C正确;定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线,再加水至刻度线,则溶液体积增加,所配溶液浓度偏小,D正确。.(1)根据装置可知,CO2用排水法收集,因此在收集之前不需要对气体进行干燥,即没有必要设计B装置。(2)由于盐酸易挥发,因此生成的CO2气体中含有挥发出的氯化氢气体,所以A装置中的饱和NaHCO3溶液的作用是吸收氯化氢。(3)实验前测得C装置(含水)质量为50.00 g,实验完毕后C装置(含水)质量为40.02 g,D中量筒读数为10.0 mL,这说明收集到CO2的质量=40.02 g+10.0 g-50.0 g=0.02 g,其体积是10.0 mL,所以CO2的密度为0.02 g0.01 L=2 gL-1;已知H2密度为0.09 gL-1(以上数据均已折合为标准状况下数值),在相同条件下气体的密度之比等于相对分子质量之比,所以CO2的相对分子质量为20.09244.4。答案:.4.50酿造.(1)100 mL容量瓶(2)8.5(3)CD.(1)无排水法收集气体,不需要对气体进行干燥(2)吸收(除去)CO2中混有的HCl(3)44.4