专题一化学家眼中的物质世界本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。可能用到的相对原子质量:O—16H—1Na—23C—12Cl—35.5B—10.8S—32N—14P—31第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)。1.由空气中的自由电子附着在分子或原子上形成的空气负离子被称为“空气维生素”。O2-2就是一种空气负离子,则O2-2的摩尔质量为()A.32gB.32g/molC.34gD.34g/mol【解析】注意两点:一是得失电子的质量忽略不计,二是摩尔质量的单位是g/mol。【答案】B2.下列物质间的转化能通过一步反应实现的是()A.Na2CO3NaOHB.CaCO3Ca(OH)2C.NaNO3NaClD.FeSO4CuSO4【解析】由于Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH,即Na2CO3可通过一步反应转化为NaOH。【答案】A3.下列反应不属于四种基本反应类型,但属于氧化还原反应的是()A.Fe+CuSO4===FeSO4+CuB.3CO+Fe2O3=====高温2Fe+3CO2C.AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3D.2KMnO4=====△K2MnO4+MnO2+O2↑【解析】A选项中的反应属于置换反应;C选项中的反应属于复分解反应;D选项中的反应属于分解反应;B选项中的反应不属于四种基本反应类型,且反应前后C和Fe的化合价发生了变化,该反应属于氧化还原反应。【答案】B4.下列有关物质的量及摩尔的叙述正确的是()A.1.5molCH4中含有1.5molC、6molHB.1mol是6.02×1023个粒子的集合体,如1mol大米、1mol苹果等C.物质的量与物质的数量、物质的质量是等价的D.摩尔是7个基本物理量之一,它既是物质的量的单位又是粒子数目的单位【解析】摩尔不能用于表述宏观物体,B项错误。物质的量是国际单位制中7个基本物理量之一,它并不是物质的数量也不是物质的质量,摩尔不是粒子数目的单位,C、D项错误。【答案】A5.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()A.1mol/LNaCl溶液中含有NA个Na+B.18gH2O中含有NA个H2、NA个OC.NA个CCl4分子在标准状况下的体积约为22.4LD.2.3gNa+中含有NA个电子【解析】A项未指明溶液的体积,错误。H2O中不含有H2,B项错误。CCl4在标准状况下不是气体,C项错误。1个Na+中含有10个电子,2.3gNa+的物质的量为0.1mol,含有NA个电子,D项正确。【答案】D6.已知同温同压下,气体的密度与它的摩尔质量成正比。一只气球若放在空气(空气平均摩尔质量为29g/mol)中可静止不动,那么在相同条件下该气球放在下列气体中会下沉的是()A.O2B.Cl2C.CO2D.CH4【解析】若气球放在空气中可静止不动,则气球中气体的摩尔质量与空气相等,为29g/mol。气球放在某种气体中会下沉,说明该气体的相对分子质量小于29,只有D项符合要求。【答案】D7.下列物质的分类正确的一组是()选项ABCD电解质NH3NH4NO3Na2CO3Fe(OH)3非电解质Cl2CO2H2SO4CH4酸性氧化物CO2SO3SO2CO酸HClOH2CO3CH3COOHHNO3【解析】A项,NH3是非电解质,错误。C项,H2SO4是电解质,错误。D项,CO是不成盐氧化物,错误。【答案】B8.下列实验操作均要用玻璃棒,其中玻璃棒作用相同的是()①过滤②蒸发③溶解④向容量瓶转移液体A.①和②B.①和③C.③和④D.①和④【解析】玻璃棒在过滤时用于引流,蒸发时用于搅拌,溶解时用于搅拌加速溶解,向容量瓶转移液体时起引流作用。【答案】D9.下列属于同一类的物质组合是()①NaCl②(NH4)2SO4③NaOH④KOH⑤Fe(OH)3⑥HNO3A.③④⑤B.①③⑥C.②③⑤D.②③⑥【解析】③④⑤均是碱,故本题选A。【答案】A10.人们对原子结构的认识是一个不断深入的过程,下列先后顺序符合史实的是()①道尔顿提出原子学说②卢瑟福提出带核的原子结构模型③玻尔研究氢原子光谱,提出他的原子结构模型④汤姆生提出的被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型A.①②④③B.①④②③C.②①④③D.①③②④【解析】19世纪初,道尔顿提出原子学说,1904年汤姆生提出了一个被称为“葡萄干面包式”的原子结构模型,1911年卢瑟福提出了带核的原子结构模型,1913年玻尔提出他的原子结构模型。【答案】B11.镨(Pr)、钕(Nd)都属于稀土元素,在军事和国防工业上有广泛应用,下列有关说法中正确的是()A.镨(Pr)和钕(Nd)可能互为同位素B.14059Pr是镨的一种新元素C.14059Pr核内有59个质子,核外有81个电子D.14059Pr质量数为140,原子序数为59,核内有81个中子【解析】互为同位素的前提是原子的质子数相等,镨(Pr)和钕(Nd)原子的质子数一定不相等,A项错误;14059Pr属于镨的一种核素,不是新元素,B项错误;14059Pr的质子数为59,核外电子数也为59,C项错误;原子符号左上角标出的是质量数,其值等于质子数与中子数之和,故14059Pr核内中子数为81,D项正确。【答案】D12.(2015·北京市朝阳区月考)有关2L0.1mol·L-1的K2SO4溶液的叙述正确的是()A.含有0.1molK2SO4B.K+的物质的量浓度为0.1mol·L-1C.K+的物质的量为0.4molD.取出1L溶液后,浓度变为0.05mol·L-1【解析】A项,n(K2SO4)=2×0.1mol=0.2mol,错误;B项,c(K+)=0.1mol·L-1×2=0.2mol·L-1,错误;C项,n(K+)=2×0.1×2mol=0.4mol,正确;D项,溶液浓度仍为0.1mol·L-1,错误。【答案】C13.王老师在某次实验中制得下列四种不同质量的气体,则在他制得的四种气体中分子数目最多的是()A.1gH2B.11gCO2C.8gO2D.4.5gH2O(g)【解析】题中给出四种气体的质量,再算出四种气体的摩尔质量,代入关系式n=m/M,求得各物质的物质的量,物质的量最大者所含分子数目最多。由关系式求得,四个选项中各物质的物质的量分别为1mol、0.5mol、0.25mol、0.25mol。【答案】A14.(2014·浙江学业水平考试)下列图示对应的装置以及操作均正确的是()【解析】此题考查实验操作规范。A中视线应该与刻度线相平;B中观察钠的焰色不需要透过蓝色钴玻璃;C中水流方向应下进上出且温度计的水银球不应该插入溶液中,应该放在蒸馏烧瓶支管口略下方。【答案】D15.在“粗盐提纯”的实验中,下列做法正确的是()A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌C.加入试剂的顺序为Na2CO3、BaCl2、NaOH、HClD.用过滤法除去粗盐中泥沙【解析】A项未过滤即蒸发,不能除去泥沙。只有加热过程需用玻璃棒不断搅拌,所以B项不对。应先加入BaCl2,再加Na2CO3以除去过量的Ba2+,所以C项错误。【答案】D16.欲除去某溶液里混有的少量杂质,下列做法中不正确的是(括号内的物质为杂质)()A.NaCl溶液(BaCl2):加过量Na2CO3溶液,过滤,再加适量盐酸并加热B.KNO3溶液(AgNO3):加过量KCl溶液,过滤C.NaCl溶液(Br2):加CCl4,萃取分液D.KNO3溶液(NaCl):加热蒸发得浓溶液后,降温,过滤【解析】加过量KCl溶液,会引进新的杂质KCl。【答案】B第Ⅱ卷(非选择题共52分)二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17.(7分)Ⅰ.北京奥运会主体育场的外形好似“鸟巢”,有一类物质的结构也好似“鸟巢”,如化学式为B5H9的五硼烷。(1)五硼烷的摩尔质量是________,96g五硼烷中含有________个硼原子。(2)含有4.214×1024个原子的五硼烷的质量为________。Ⅱ.在一定条件下,有下列物质:①8gCH4②6.02×1023个HCl分子③2molO2按由小到大的顺序填写下列空白(填写序号,用“”连接):(1)物质的量____________________________;(2)分子数目____________________________;(3)原子数目____________________________;(4)质量__________________________。【解析】Ⅰ.(1)B5H9的相对分子质量为64,96gB5H9的物质的量为1.5mol,含有7.5molB原子,即4.515×1024个原子。(2)由4.214×1024/(6.02×1023)=7可得B5H9物质的量为0.5mol,进而得出质量为0.5mol×64g·mol-1=32g。Ⅱ.(1)8gCH4的物质的量n(NH4)=CH4CH4=0.5mol,6.02×1023个HCl分子的物质的量n(HCl)=HClNA=6.02×10236.02×1023mol-1=1mol,故三种物质的物质的量大小顺序是:①②③。(2)由于分子数目与物质的量成正比,故分子的数目大小顺序同(1)。(3)三种物质中原子的物质的量:①中,0.5mol×5=2.5mol;②中,1mol×2=2mol;③中,2mol×2=4mol。故其原子数目大小顺序是②①③。(4)1molHCl的质量是36.5g,2molO2的质量是64g,故其质量大小顺序是①②③。【答案】Ⅰ.(1)64g·mol-14.515×1024(2)32gⅡ.(1)①②③(2)①②③(3)②①③(4)①②③18.(10分)达菲的分子式是C16H31N2PO8,其相对分子质量为410,请回答:(1)该化合物中碳、氢两种元素的质量比是________。(2)该化合物中氧元素的质量分数是________(保留一位小数)。(3)现取820g达菲,含氧原子的物质的量为________,含磷原子的个数约为________。【解析】(1)碳、氢两元素的质量比为:m(CH)==;(2)达菲的相对分子质量为410,氧元素的质量分数为:w(O)=16×8410×100%=31.2%。(3)达菲的摩尔质量为410g·mol-1,则其物质的量为:n(C16H31-N2PO8)=820g410g/mol=2mol,故n(O)=16mol,n(P)=2mol,N(P)=2mol×6.02×1023mol-1=1.204×1024(个)。【答案】(2)31.2%(3)16mol1.204×102419.(9分)掌握仪器的名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,如图为两套实验装置图。(1)写出图示仪器的名称:①________________,②________________,④______________。(2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的是________(填序号)。(3)若利用装置Ⅰ分离四氯化碳和酒精的混合物,还缺少的仪器有________,将仪器补充完整后进行的实验操作的名称为________;冷凝管的进水口是________(填“f”或“g”);某同学现需配制250mL0.2mol/LNaCl溶液,图Ⅱ是其转移溶液时的示意图,图中的错误有:__________________________________________________。【解析】要熟记常见的基本仪器的名称及使用方法,如题目中涉及的蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶、烧杯、容量瓶等。要掌握常见混合物的分离方法和一定体积、一定物质的量浓度溶液的配制实验的操作要领。【答案】(1)蒸馏烧瓶锥形瓶1000mL容量瓶(2)④(3)温度计蒸馏(或分馏)g未用玻璃棒引流,未采用250mL的容量瓶20.(8分)如图为一“铁链”图案,小明在图案上分别写了H2、CO2、Na2O、NaCl、FeCl3五种物质,图中相连的两种物质均可归属