物质的聚集状态 同步练习Word版含答案 苏教版高中化学必修一课时练习.docx
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物质的聚集状态同步练习Word版含答案苏教版高中化学必修一课时练习
课时3物质的聚集状态
【基础梳理】
1.下列叙述正确的是( )
A.一定温度、压强下,气体体积分数由其分子的大小决定
B.一定温度、压强下,气体体积由其物质的量的多少决定
C.气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积为22.4L
D.不同的气体,若体积不等,则它们所含的分子数一定不等
2.在0℃和1.01×105Pa条件下,将0.1gH2、3.2gSO2、2.2gCO2混合,该混合气的体积是( )
A.2.24LB.3.36LC.4.48LD.6.72L
3.NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.标准状况下,5.6L氯气和16.8L氧气的混合气体中含有分子数为NA
B.标准状况下,22.4LH2O所含有原子数为3NA
C.NA个N2分子所占的体积与0.5NA个H2分子所占的体积比一定是2∶1
D.在标准状况下,2.24LNH3气体中含有氢原子数为3NA
4.同温同压下,下列有关等质量的二氧化硫气体和二氧化碳气体的比较中,正确的是( )
A.密度比为11∶16B.物质的量比为16∶11
C.体积比为11∶16D.分子个数比为16∶11
5.下列条件中,两种气体所含原子数一定相等的是 ( )
A.同质量、不同密度的N2和CO
B.同温度、同体积的H2和N2
C.同体积、同密度的C2H6和NO
D.同压强、同体积的N2O和CO2
6.某容器充满O2时的质量为116g,充满CO2时的质量为122g,若充满某气体时的质量为114g,则该气体的相对分子质量为 ( )
A.28B.30C.32D.44
7.标准状况下,某种O2和N2的混合气体mg中含有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积(L)应是(阿伏加德罗常数为NA), ( )
A.
B.
C.
D.
8.如图中两条直线分别表示1gC3H6和1gA气体在相同体积的容器中压强和温度的关系,试根据图像判断A气体可能是 ( )
A.C2H4B.CO2C.C3H8D.H2S
9.
(1)在标准状况下,有物质:
①4gH2,②33.6LCH4,③1molH2O,④3.01×1023个O2,含分子数最多的是(填序号,下同)______________,含原子数最少的是_____________,质量最大的是_____________,体积最小的是_____________;密度由大到小的顺序为:
_____________________。
(2)含有相同氧原子数的CO和CO2,其质量比为________________;物质的量比为_______________;碳原子数比为_____________;原子数比为_____________;体积比(同温同压下)__________________。
【运用提升】
10.标准状况下的甲烷和一氧化碳的混合气体8.96L,其质量为7.60g,则混合气体平均相对分子质量为___________;混合气体中甲烷的体积为_____________;一氧化碳的质量为____________
11.
(1)0.25mol某固体A的质量是15g,A的相对分子质量为 。
(2)在同温、同压、同体积的条件下,H2与气体A的质量之比是1∶8,A的摩尔质量为 。
(3)在25℃、101kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15∶8,A的摩尔质量为 。
(4)两个同容积的密封容器A、B,在25℃下,A中充入agA气体,B中充入agCH4气体,A与B内的压强之比是4∶11,A的摩尔质量为 。
(5)在同温、同压下,相同体积的CH4与气体A的密度之比为1∶4,A的摩尔质量为 。
12.(6分)今有Fe与Zn的混合物12.1g,与足量的稀盐酸反应共放出H24.48L(标准状况),求:
(1)原混合物中Fe和Zn的质量分数?
(2)反应中消耗HCl物质的量是多少?
【选做题】
13.三个密闭容器中分别充入N2、H2、O2三种气体,以下各种情况下排序正确的是 ( )
A.当它们的体积和温度、压强均相同时,三种气体的密度ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(O2)
B.当它们的温度和密度都相同时,三种气体的压强p(H2)>p(N2)>p(O2)
C.当它们的质量和温度、压强均相同时,三种气体的体积V(O2)>V(N2)>V(H2)
D.当它们的压强和体积、温度均相同时,三种气体的质量m(H2)>m(N2)>m(O2)
14.CO和CO2的混合气体18g,完全燃烧后测得CO2体积为11.2L(标准状况)。
试回答:
(1)混合气体中CO的质量是______________。
(2)混合气体中CO2在标准状况下的体积是______________。
(3)混合气体在标准状况下的密度是_____________。
第三课时物质的聚集状态
1.B解析:
A中气体体积分数由其分子数决定,C中气体摩尔体积是指1mol任何气体所占的体积,在标准状况下为22.4L;D中体积不相等,只要其物质的量相等,则其分子数也相等。
2.B解析:
标准状况下,气体的体积与气体的总的物质的量有关,与气体的种类无关,n(总)=
mol+
mol+
mol=0.15mol,V=n(总)×22.4L·mol-1=3.36L。
3.A解析:
A项,标况下,V(混)=22.4L,n(混)=1mol,N(分子)=1NA;B项,标况下,H2O为液态;C项,没有指明温度和压强;D项,含有的氢原子数应为0.3NA。
4.C解析:
A项,
=
=
=
,不正确;B项,
=
=
,不正确;
因为
=
=
=
,C正确,D不正确。
5.A解析:
因为N2和CO具有相同的摩尔质量,所以两者质量相同时物质的量相等,分子个数相等,
又因两者都是双原子分子,故原子个数也相等,A项正确;同温度、同体积时,没有提到压强,因此分子个数不一定相等,B项错误;体积相同、密度相同,质量相等,C2H6和NO的摩尔质量也相等,则分子个数相等,但由于它们的分子中原子个数不同,所以原子个数不相等,C项错误;同压强、同体积时,由于没有说明温度,两种气体的物质的量不一定相等,因此D项错误。
6.A解析:
同温、同压下,相同体积的任何气体的物质的量相等,可得如下关系式:
=
,解得m=100g。
=
或
=
,
解得M=28g·mol-1。
7.A解析:
本题考查质量、体积、分子数之间的相互转换。
mg混合气体的物质的量为
mol,对于相同的混合气体,其质量之比等于物质的量之比,设ng混合气体的物质的量为x。
=
,解得x=
mol。
故在标准状况下,气体的体积为:
V=x·Vm=
mol×22.4L·mol-1=
L。
8.A解析:
同温同体积下气体的压强比等于物质的量比,由图可知A和C3H6的物质的量之比为3∶2,则3∶2=
∶
,求得M=28g·mol-1。
9.
(1)① ④ ② ③ ③④②①
(2)14∶11 2∶1 2∶1 4∶3 2∶1解析:
(1)分子数与物质的量成正比,以上四种物质的物质的量分别为2mol、1.5mol、1mol、0.5mol,故分子数最多的为H2;进一步可得所含原子的物质的量分别是:
4mol、7.5mol、3mol、1mol;同理可得其他答案。
(2)若CO和CO2所含氧原子数相同,则其物质的量之比为2∶1。
10.19g·mol-1 6.72L 2.8g解析:
混合气体的物质的量为
=0.4mol,
=
=
=19g·mol-1,平均相对分子质量为19,设CO的物质的量为x,则有:
7.60g=x×28g·mol-1+(0.4mol-x)×16g·mol-1,求得x=0.1mol。
n(CH4)=0.3mol,V(CH4)=6.72L,
m(CO)=0.1mol×28g·mol-1=2.8g。
11.
(1)60
(2)16g·mol-1(3)30g·mol-1 (4)44g·mol-1 (5)64g·mol-1
解析:
(1)M(A)=15g÷0.25mol=60g·mol-1,
Mr(A)=60。
(2)m(H2)∶m(A)=M(H2)∶M(A),2g·mol-1∶M(A)=1∶8,M(A)=16g·mol-1。
(3)V(CH4)∶V(A)=M(A)∶M(CH4),15∶8=M(A)∶16g·mol-1,M(A)=30g·mol-1。
(4)p(A)∶p(CH4)=M(CH4)∶M(A),4∶11=16g·mol-1∶M(A),M(A)=44g·mol-1。
(5)ρ1∶ρ2=M1∶M2,1∶4=16g·mol-1∶M(A),M(A)=64g·mol-1。
12.
(1)w(Fe)=46.28% w(Zn)=53.72%
(2)n(HCl)=0.4mol
解析:
H2的物质的量为:
n(H2)=
=0.2mol,设原混合物中含Fe与Zn的物质的量分别为x、y,则:
根据条件可以列如下等式:
13.B解析:
同温同压下,密度之比等于摩尔质量之比,H2、N2、O2三种气体的密度关系应为ρ(O2)>ρ(N2)>ρ(H2),A错;根据pM=ρRT可知,在ρ和T相同时,p与M成反比,三种气体的压强关系为p(H2)>p(N2)>p(O2),B对;同温同压同质量,根据pV=nRT=RT,体积与摩尔质量成反比,三种气体的体积关系应为V(H2)>V(N2)>V(O2),C错;同温同压同体积,同物质的量,质量与摩尔质量成正比,三种气体的质量关系应为m(O2)>m(N2)>m(H2),D错。
14.
(1)7g
(2)5.6L (3)1.607g/L解析:
【解析】 由2CO+O2===2CO2可知
解之
故m(CO)=0.25mol×28g/mol=7g
V(CO2)=0.25mol×22.4L·mol-1=5.6L
ρ=
=1.607g/L
专题1化学家眼中的物质世界
课时1物质的分类与转化
【基础梳理】
1.下列说法正确的是()
A.无氧酸是指分子组成中不含氧元素的酸,如HCl、CH4等
B.根据溶解性的不同,可将碱分为难溶性碱和可溶性碱
C.和酸反应生成盐和水的物质一定是碱性氧化物
D.有的酸性氧化物都可以与水化合得到相应的酸
2.某学生发现实验室中的一瓶无色气体,他想知道是何种气体,经实验测定此瓶气体中只含有C、H两种元素,常温常压下这瓶气体不可能是( )
A.一种化合物 B.一种单质和一种化合物的混合物
C.两种化合物 D.两种单质
3.将下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列,其中正确的是 ( )
A.银、干冰、硫酸、烧碱、食盐 B.碘酒、冰、盐酸、烧碱、食盐
C.氢气、二氧化硫、硝酸、纯碱、硝酸钾 D.铜、氧化铜、醋酸、石灰水、氯化铜
4.如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系,若整个大圆代表纯净物,则①③所属的类别是( )
A.①单质、③氧化物
B.①单质、③含氧化合物
C.①化合物、③氧化物
D.①化合物、③含氧化合物
5.以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:
其中涉及的基本反应类型依次为 ( )
A.置换、化合、分解、复分解 B.置换、化合、复分解、分解
C.化合、置换、分解、复分解 D.化合、置换、复分解、分解
6.下列说法中正确的是 ( )
A.凡没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应
B.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
C.凡有盐参加的反应,都是复分解反应
D.置换反应一定是氧化还原反应
7.对于下列反应类型的判断,不正确的是 ( )
A.2FeCl2+Cl2==2FeCl3 (化合反应)B.3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2 (置换反应)
C.2KClO3
2KCl+3O2↑ (氧化还原反应) D.H2CO3
CO2↑+H2O (分解反应)
8.按不同的分类方法,下列每组中都有一种物质与其他物质不同,试分析每组中物质的组成规律,将其中不同于其他物质的物质找出来。
(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2_____________________________________。
(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3________________________________________。
(3)H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4___________________________________。
(4)空气、N2、HCl气体、CuSO4·5H2O____________________________________。
(5)铜、金、汞、钠_________________________________________________。
【运用提升】
9.镁及其化合物(氧化物、碱、盐)可分别与硫酸反应生成硫酸镁。
(1)写出上述各反应的化学方程式,并在括号内注明其属于四种基本反应类型中的哪一种:
① ();
②();
③();
④ ()。
(2)上述各反应中属于氧化还原反应的是 。
10.通过物质分类,可以建立物质间的从属关系,分析物质间的本质区别和联系,寻找各类物质之间的转化关系。
(1)以钙为例,用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系。
① ,
② ,
③ ,
④ ,
⑤ ,
⑥ 。
(2)上述反应中,属于化合反应的是(填序号,下同),属于复分解反应的是。
(3)根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化,可将化学反应分为氧化还原反应(元素化合价发生变化的反应)和非氧化还原反应(元素化合价不发生变化的反应)。
由此请你判断上述反应①~⑥中属于氧化还原反应的是。
【选做题】
11.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。
图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应四个反应类型的说法正确的是 ( )
A.复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B.中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C.复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D.分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
12.运载火箭前两级加注的常用推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4),第三级注入液氢。
(1)从元素组成角度考虑,三种火箭推进剂有一种与其他两种不同,这种物质是(填化学式)_____________。
(2)写出以三种火箭推进剂所含的四种元素C、N、H、O组成的一种盐类物质的化学式________________。
(3)气体N2O4和水反应的化学方程式为:
3N2O4+2H2O===4HNO3+2NO,据此判断该反应__________氧化还原反应(填“是”或“不是”,下同),N2O4________________酸性氧化物。
专题1化学家眼中的物质世界
课时1物质的分类与转化
【基础梳理】
1.B解析:
A项CH4不是酸。
C项与酸反应生成盐和水的物质还有碱、盐等。
常见的酸性氧化物中SiO2与水不反应。
2.D解析:
因为是气体,不可能为C的单质故这瓶气体可能为CH4或CH4、H2,或CH4、C2H4等。
3.A解析:
A项,符合物质分类的标准,正确;B项,碘酒是混合物,错误;C项,纯碱属于盐,错误;D项,石灰水是混合物,错误
4.B解析:
纯净物可以分为单质和化合物,两者为并列关系;含氧化合物是含有氧元素的化合物,是化合物的一种,而氧化物中只有两种元素,其中一种是氧元素,是含氧化合物的一种。
所以①是单质,②是化合物,③是含氧化合物,④是氧化物。
5.B解析:
C
CO2为置换反应,CO2
H2CO3为化合反应,H2CO3
CaCO3为复分解反应,CaCO3
CO2为分解反应
6.D解析:
A的说法太绝对,因为有些化合物间的反应也可能是氧化还原反应;B选项的说法也不正确,如石墨在一定条件下变成金刚石的反应,它既不是四种类型的反应,也不是氧化还原反应。
对C而言,有盐参加反应可能是化合反应:
2FeCl3+Fe==3FeCl2;也可能置换反应:
Cl2+2KBr==Br2+2KCl;也可能分解反应:
CaCO3
CaO+CO2。
7.B解析:
B选项的反应只有单质生成而没有单质参加反应,不属于置换反应,属于氧化还原反应。
8.
(1)NaClO,
(2)Cl2,(3)HCl(或H4SiO4),(4)空气(或CuSO4·5H2O),(5)钠(或汞)
解析:
先仔细分析每组中各物质在元素组成、化合价上的特点(或物质的状态等),找出其相似性,即可找出不同于其他物质的物质。
(1)只有NaClO不是氯化物,它是次氯酸的钠盐,其中氯元素的化合价也不同于其他三种物质。
(2)只有Cl2中氯的化合价为0价,其他均为+5价。
(3)只有HCl为无氧酸(也可把H4SiO4列出来,因为只有它不溶于水)。
(4)只有空气为混合物,其他均为纯净物(也可把CuSO4·5H2O列出来,因为其他三种都是气体)。
(5)只有钠属活泼金属,其他均为不活泼金属,在金属活动性顺序表中排在氢元素之后(也可把汞单列出来,因为在常温下只有汞为液态,其他金属均为固态)。
【运用提升】
9.
(1)
MgO+H2SO4==MgSO4+H2O置换反应
②Mg(OH)2+H2SO4==MgSO4+2H2O复分解反应
③Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑置换反应
④MgCO3+H2SO4==MgSO4+CO2↑+H2O复分解反应
(2)③
10.
(1)①2Ca+O2==2CaO
②CaO+H2O==Ca(OH)2
③CaO+CO2==CaCO3
④Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
⑤Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O
⑥CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
(2)①②③,⑤⑥
(3)①
【选做题】
11.C解析:
依次写出反应的方程式:
Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+CuCl2==CaCl2+Cu(OH)2↓
Fe+CuCl2==Cu+FeCl2
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑然后根据反应判断
12.
(1)H2
(2)(NH4)2CO3或NH4HCO3(3)是,不是
解析:
(1)C2H8N2和N2O4都含有多种元素,属于化合物,而液氢只含H一种元素,是一种单质;
(2)盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根离子形成的化合物,因为这四种元素全部是非金属元素,要想组成盐类物质,则一定含有铵根离子,即该盐为(NH4)2CO3或NH4HCO3;(3)在该反应中氮元素的化合价由+4价变为+5价和+2价,属于氧化还原反应;能够和水反应的酸性氧化物,与水反应会生成相应的酸,N2O4与水反应除了生成HNO3外,还生成NO,所以不属于酸性氧化物。
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