2019版高考化学一轮精选教师用书苏教专用:专题15专题综合检测(一)
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(时间:45分钟;满分:100分)
一、选择题(本题包括9小题,每小题5分,共45分)
1.2016年9月28日,超强台风“鲇鱼”给福建泉州造成严重灾情,某高效安全灭菌剂RO2作为捐献物资之一送往灾区。实验测得该氧化物中R与O的质量比为71∶64,则下列说法正确的是( )
A.R的摩尔质量是71 g
B.RO2的化学式为ClO2
C.1.12 L RO2的物质的量为0.05 mol
D.67.5 g RO2中含有NA个氧原子
解析:选B。R的摩尔质量是35.5 g·mol-1,A项错误;氧化物中R与O的质量比为71∶64,氧的相对原子质量为16,则R的相对原子质量为35.5,故R为Cl,B项正确;“1.12 L”未注明标准状况,且ClO2在标准状况下不是气体,C项错误;ClO2的摩尔质量为67.5 g·mol-1,即67.5 g RO2的物质的量为1 mol,含氧原子的个数为2NA,D项错误。
2.我国科学家在世界上第一次为一种名为“钴酞菁”的分子(直径为1.3×10-9m)恢复了磁性。“钴酞菁”分子结构和性质与人体内的血红素及植物体内的叶绿素非常相似。下列说法不正确的是( )
A.“钴酞菁”分子所形成的分散系具有丁达尔效应
B.“钴酞菁”分子既能透过滤纸,也能透过半透膜
C.此项工作可以用来改变分子的某些物理性质
D.此工作可广泛应用于光电器件、生物技术等方面
解析:选B。“钴酞菁”的分子直径介于1~100 nm之间,能透过滤纸,不能透过半透膜。
3.下列对有关物质分类的说法错误的是( )
A.“面粉增白剂”中的过氧化钙(CaO2)属于氧化物
B.“苏打水”中的碳酸氢钠,制作“毒豆芽”所用的亚硝酸钠都属于钠盐
C.核电站泄漏的放射性物质I和I互称为同位素
D.“碘片”和“加碘盐”都属于混合物,其中“碘”是单质碘
解析:选D。“碘片”和“加碘盐”中的碘元素应是化合态的,而不是单质碘,D错。
4.(2015·高考北京卷)下列我国古代的技术应用中,其工作原理不涉及化学反应的是( )
A.火药使用 | B.粮食酿酒 | C.转轮排字 | D.铁的冶炼 |
解析:选C。A.火药爆炸时的化学反应为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑;B.粮食酿酒的过程是淀粉转化为葡萄糖,葡萄糖经发酵转化为酒精,涉及的化学反应有(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6,C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;C.转轮排字不涉及化学反应;D.铁的冶炼是将铁由化合态转化为游离态,高炉炼铁过程中涉及的化学反应为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
5.已知A、B、C、D均为中学化学常见物质,它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去,a、b、c、d为反应条件)。则A、C可能的组合为( )
①CO2、NaOH溶液 ②Ca(HCO3)2溶液、Ca(OH)2溶液
③Fe、稀HNO3 ④Na、O2 ⑤CuO、C ⑥AlCl3溶液、NH3·H2O
A.①③④⑤ B.①③④⑤⑥
C.①②③⑤⑥ D.①③⑤
解析:选D。Ca(HCO3)2与Ca(OH)2的反应产物是固定的;Na与O2反应生成的产物主要与温度有关;AlCl3溶液与NH3·H2O反应生成Al(OH)3沉淀,与量无关。
6.肼(N2H4)是火箭常用的高能燃料,常温下为液体,其球棍模型如图所示。肼能与双氧水发生反应:N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O。用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,11.2 L N2中含电子总数为5NA
B.标准状况下,22.4 L N2H4中所含原子总数为6NA
C.标准状况下,3.2 g N2H4中含有共价键的总数为0.6NA
D.若生成3.6 g H2O,则上述反应转移电子的数目为0.2NA
解析:选D。1个N2分子含有14个电子,标准状况下,11.2 L N2的物质的量为0.5 mol,则所含电子数为7NA,A项错误;标准状况下肼不是气体,不能用气体摩尔体积计算其物质的量,故所含原子数不是6NA,B项错误;1个肼分子含有5个共价键,3.2 g N2H4的物质的量为0.1 mol,则所含共价键的数目为0.5NA,C项错误;反应N2H4+2H2O2===N2↑+4H2O中,生成4 mol H2O时转移4 mol电子,故生成3.6 g(即0.2 mol)H2O时,转移电子的数目为0.2NA,D项正确。
7.(2016·高考上海卷)一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中和代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是( )
A.一定属于吸热反应 B.一定属于可逆反应
C.一定属于氧化还原反应 D.一定属于分解反应
解析:选A。B.根据图示可知有一部分微粒反应前后未发生变化,该反应属于可逆反应,正确;C.该反应中化合物发生分解反应有单质生成,所以有元素化合价的变化,属于氧化还原反应,正确;D.反应物是一种,生成物是两种,因此属于分解反应,正确。
8.(2018·合肥调研)化学中有许多的“守恒或相等”。下列不“守恒或相等”的是( )
A.溶液中,稀释前溶质质量与稀释后溶质质量
B.溶液中,阳离子电荷总数与阴离子电荷总数
C.化学反应中,反应物总能量与生成物总能量
D.化学反应中,反应物总质量与生成物总质量
解析:选C。化学反应伴随着能量变化,反应物总能量与生成物总能量肯定不相等,C项符合题意。
9.(2018·南京、盐城模拟)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.17.6 g丙烷中所含的共价键数目为4NA
B.常温下,pH=1的盐酸中含有的H+数目为0.1NA
C.标准状况下,5.6 L NO和5.6 L O2混合后的分子总数目为0.5NA
D.电解精炼铜时,若阳极质量减少64 g,则阴极得到电子的数目为2NA
解析:选A。A项,共价键数为×10NA=4NA,正确;B项,没有溶液的体积,不可求H+的数目,错误;C项,NO与O2反应生成NO2,会使气体分子总数减小,错误;D项,阳极不仅溶解Cu,还有Fe、Ni、Zn等,所以无法计算出阳极失去的电子数目,错误。
二、非选择题(本题包括4小题,共55分)
10.(12分)(1)0.3 mol C2H6分子中所含氢原子数与______个H2O分子中所含氢原子数相等。
(2)含0.4 mol Fe3+的FeCl3固体中所含的Cl-的物质的量是________。
(3)2.3 g Na中含________mol电子,在跟足量水反应中失去________mol电子。
(4)如果a g某气体中含有的分子数为b,则c g该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏加德罗常数)____________。
解析:(1)0.3 mol C2H6分子中含1.8NA个氢原子,含相同数目氢原子的H2O分子的数目为0.9NA,即5.418×1023。
(2)在FeCl3固体中,n(Fe3+)∶n(Cl-)=1∶3,当n(Fe3+)=0.4 mol时,n(Cl-)=1.2 mol。
(3)n(Na)=0.1 mol,故含1.1 mol电子,钠与水反应时1个钠原子失去1个电子,故0.1 mol Na失去0.1 mol电子。
(4)M== g·mol-1,则V=22.4 L·mol-1×= L。
答案:(1)5.418×1023(或0.9NA) (2)1.2 mol
(3)1.1 0.1 (4) L
11.(15分)(1)30 g 12C18O 和 28 g 14N2 所含的分子数之比为____________。
(2)同温同压下,12C18O和14N2两种气体的密度之比为________。
(3)同温同压同体积的 12C18O和 14N2具有电子数之比为________。
(4)28 g 14N2所含的原子数为________NA。
(5)将乙烯、CO、N2三种气体分别盛放在三个相同容器中,若三个容器的温度和质量相等,则三个容器的气体压强之比为________。
(6)将19.4 g CO2和水蒸气的混合气体,与足量的Na2O2反应,收集到标准状况下5.6 L的气体,试确定混合气体的平均相对分子质量为________,CO2与水蒸气的物质的量之比为________。
解析:(1)M(12C18O)=30 g·mol-1,30 g 12C18O的n(12C18O)=1 mol,M(14N2)=28 g·mol-1,28 g 14N2的n(14N2)=1 mol,n(12C18O)=n(14N2),N(12C18O)=N(14N2),分子数之比为1∶1。(2)同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,M(12C18O)∶M(14N2)=30∶28=15∶14。(3)同温同压同体积,则n(12C18O)=n(14N2),1 mol 12C18O中n(e-)=14 mol,1 mol 14N2中n(e-)=14 mol,所以电子数之比为1∶1。(4)M(14N2)=28 g·mol-1,n(14N2)==1 mol,n(原子)=2 mol,所以N(原子)=2NA。(5)乙烯、CO、N2的质量相等,三者的摩尔质量相等,所以n(乙烯)=n(CO)=n(N2),同温同体积时,压强之比等于物质的量之比,所以气体压强之比为1∶1∶1。(6)根据化学方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O(g)===4NaOH+O2,得关系式2CO2~O2和2H2O(g)~O2,所以n(混合)=×2=0.5 mol,M==38.8 g·mol-1,有44 g·mol-1×n(CO2)+18 g·mol-1×n(H2O)=19.4 g,得n(CO2)=0.4 mol,n(H2O)=0.1 mol;即=。
答案:(1)1∶1 (2)15∶14 (3)1∶1 (4)2
(5)1∶1∶1 (6)38.8 4∶1
12.(12分)高锰酸钾俗称PP粉,为强氧化剂,遇到有机物能放出活性氧。这种活性氧有杀灭细菌的作用,且杀菌能力极强。
(1)实验室需0.2 mol·L -1的高锰酸钾溶液(硫酸酸化)800 mL。配制此溶液所需的基本仪器除托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管,还需要的玻璃仪器有(须注明计量仪器的规格)________________。
(2)实验过程中需要用托盘天平称取KMnO4样品的质量为__________g。
(3)其操作步骤如下图所示,则右图所示操作应在下图中__________(填字母)之间。
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.④和⑤
(4)若该同学在配制溶液时,进行了如下操作,其中使所配制溶液浓度偏低的操作有__________(填字母)。
A.称量KMnO4固体时,固体放在右盘
B.将KMnO4固体放在烧杯中溶解,冷却后,转移至含有少量蒸馏水的容量瓶中
C.定容时,仰视刻度线
D.振荡摇匀后,发现溶液液面低于刻度线,再滴加少量蒸馏水至刻度线处
解析:(1)配制800 mL溶液,实验室中没有800 mL容量瓶,因此选用1 000 mL 容量瓶。固体溶解时需要用到量筒,一般固体溶解时需要用所配溶液1/3左右的水溶解,因此选用500 mL 量筒。(2)m(KMnO4)=0.2 mol·L -1×1 L×158 g·mol-1=31.6 g。(3)图中为“加水至液面离刻度线1~2 cm处,在一次摇匀和定容之间,即④和⑤之间。(4)称量KMnO4固体31.6 g,需要用到游码,若固体放右盘,则固体+游码的质量为31 g,固体质量为30.4 g,A中所配制溶液浓度偏低。B中对溶质的物质的量、最终溶液的体积无影响,所以对所配制溶液浓度无影响。C中仰视刻度线,使溶液的体积偏大,则浓度偏低。D中所得溶液体积偏大,浓度偏低。
答案:(1)1 000 mL 容量瓶、500 mL 量筒
(2)31.6
(3)D
(4)ACD
13.(16分)Ba2+是一种重金属离子,有一环境监测小组欲利用Na2S2O3、KI、K2Cr2O7等试剂测定某工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。
(1)现需配制250 mL 0.100 mol/L的标准Na2S2O3溶液,所需要的玻璃仪器除量筒、250 mL容量瓶、玻璃棒外,还需要______________。
(2)需准确称取Na2S2O3固体的质量为________g。
(3)另取废水50.00 mL,控制适当的酸度,加入足量的K2Cr2O7溶液,得到BaCrO4沉淀;沉淀经过滤、洗涤后,用适量的稀盐酸溶解,此时CrO全部转化为Cr2O;再加入过量KI溶液进行反应,然后在反应液中滴加上述标准Na2S2O3溶液,反应完全时,消耗Na2S2O3 36.00 mL,已知有关反应的离子方程式为①Cr2O+6I-+14H+===2Cr3++3I2+7H2O;②I2+2S2O===2I-+S4O。求该工厂废水中Ba2+的物质的量浓度。(写出计算过程)
解析:(1)要抓住“玻璃仪器”的字眼,因此还需要用来溶解固体的烧杯及用来定容的胶头滴管。
(2)Na2S2O3固体的质量为0.100 mol/L×0.25 L×158 g/mol=3.95 g,但实验室所用的托盘天平只能准确称量到0.1 g,故需准确称取Na2S2O3固体的质量为4.0 g。
(3)设Ba2+的物质的量为x,则根据相关反应可得以下关系式:
Ba2+~BaCrO4~Cr2O~Cr3+~I2~3S2O
1 3
x 0.036 L×0.100 mol/L
解得x=1.2×10-3 mol,则c(Ba2+)==0.024 mol/L。
答案:(1)胶头滴管、烧杯 (2)4.0 (3)计算过程见解