2019届二轮复习化学常用计量作业（全国通用）(3)

2019届二轮复习化学常用计量作业（全国通用）(3)

化学常用计量 一、选择题 ‎1. NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(　　)‎ A.0.1‎‎ mol的11B中,含有0.6NA个中子 B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个H+‎ C.‎2.24 L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子 D.密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P—Cl键 ‎【命题意图】本题考查阿伏加德罗常数的有关计算,熟练掌握公式的使用和物质的结构是解题关键。‎ ‎【解题关键】C选项中气体的摩尔体积与温度、压强有关,只要出现体积,要注意看清:①物质的状态是不是气体;②所处的条件是否在标准状况下。‎ ‎【解析】选A。11B中含有5个质子、6个中子,0.1 mol11B中含有0.6NA个中子,A项正确;溶液体积未定,无法计算氢离子个数,B项错误;标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算,C项错误;PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,所以1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备PCl5,增加的P—Cl键的数目小于2NA个,D项错误。‎ ‎【教材回扣】标准状况(‎0℃‎,101 kPa)下,气体的摩尔体积为‎22.4 L·mol-1;‎ ‎25℃‎‎,101 kPa下气体的摩尔体积为‎24.5 L·mol-1。温度、压强改变,气体的摩尔体积也随之变化。‎ ‎2.阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是(　　)‎ A‎.1 L 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液中, 的数量为0.1NA B.‎2.4 g Mg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1NA C.标准状况下,‎2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA D.0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2NA ‎【命题意图】本题考查了阿伏加德罗常数的正误判断,意在考查考生对化学基础知识的理解与应用能力。‎ ‎【解析】选D。NH4Cl溶液中, 发生水解,导致其物质的量小于0.1 mol,因此其数量小于0.1NA,故A项错误;‎2.4 g Mg的物质的量为0.1 mol,与硫酸完全反应生成Mg2+,因此反应中转移的电子为0.2NA,故B项错误;标准状况下,‎2.24 L任何气体的物质的量为0.1 mol,因此其所含有的分子数都为0.1NA,故C项错误;H2和I2的反应方程式为H2+I22HI,反应前后分子数不变,因此无论此反应的进行程度多大,反应后体系中的总分子数不变,故D项正确。‎ ‎3.（双选）下列说法正确的是(　　)‎ A.反应N2 (g)+3H2 (g)2NH3 (g)的ΔH<0,ΔS>0‎ B.地下钢铁管道用导线连接锌块可以减缓管道的腐蚀 C.常温下,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+)≤5.6×‎ ‎10-4mol·L-1‎ D.常温常压下,锌与稀H2SO4反应生成‎11.2 L H2,反应中转移的电子数为6.02×1023‎ ‎【命题意图】本题考查反应进行的方向、金属的防腐、Ksp以及气体摩尔体积使用条件的知识,意在考查学生对化学基本理论的掌握程度。‎ ‎【解析】选B、C。A项,该反应的气体体积减小,即ΔS<0,错误;B项,Zn可以保护铁,为牺牲阳极的阴极保护法,正确;C项,c(OH-)=10-4mol·L-1,c(Mg2+)≤Ksp[Mg(OH)2]/c2(OH-)=5.6×10-12/(10-4)2= 5.6×10-4mol·L-1,正确;D项,非标准状况下,‎11.2 L H2不是0.5 mol,错误。‎ ‎【易错警示】本题D项,使用气体摩尔体积需要具备两个条件,一是标准状况,二是气体。‎ ‎4.下列做法不正确的是　(　　)‎ A.易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源 B.用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C.在50 mL量筒中配制0.100 0 mol·L-1碳酸钠溶液 D.金属钠着火时,用细沙覆盖灭火 ‎【解析】选C。配制一定物质的量浓度的溶液所用的基本仪器是容量瓶。‎ ‎5.下列说法正确的是　(　　)‎ A.0.5‎‎ mol O3与‎11.2 L O2所含的分子数一定相等 B‎.25 ℃‎与‎60 ℃‎时,水的pH相等 C.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等 D.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)和4SO2(g)+2O2(g)4SO3(g)的ΔH相等 ‎【解题指南】解答本题时应明确以下几点:‎ ‎(1)根据n=计算物质的量时应注意:必须是气体,必须在标准状况下。‎ ‎(2)温度对水的电离平衡及pH的影响:温度越高越电离。‎ ‎(3)ΔH与化学计量数的对应关系:成正比。‎ ‎(4)恰好中和是指酸碱恰好完全反应。‎ ‎【解析】选C。因为不知道‎11.2 L O2是否是处于标准状况下,所以无法计算其物质的量,A选项错误;由于水的电离过程吸热,所以升高温度,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小,B选项错误;盐酸和醋酸都是一元酸,等体积、等物质的量浓度的这两种酸的物质的量相同,完全反应消耗的NaOH的物质的量相同,C选项正确;反应热与化学计量数成正比,化学计量数加倍,ΔH也应加倍,D选项错误。‎ ‎6.下列与含氯化合物有关的说法正确的是　(　　)‎ A.HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质 B.向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3胶体 C.HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电,所以HCl和NaCl均是离子化合物 D.电解NaCl溶液得到‎22.4 L H2(标准状况),理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)‎ ‎【解题指南】解答本题时应区别离子化合物和共价化合物的概念,强、弱电解质的不同。‎ ‎【解析】选B。A项,次氯酸属于弱酸,但它对应的盐,属于强电解质,A错;C项,盐酸和食盐溶液均能通过离子导电,但是HCl属于共价化合物,C错; D项,电解NaCl溶液得到1 mol氢气时,理论上需要转移的电子数为2NA,D错。‎ ‎7.科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法,其原理可表示为:NaHCO3+H2HCOONa+H2O。下列有关说法正确的是　(　　)‎ A.储氢、释氢过程均无能量变化 B.NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键 C.储氢过程中,NaHCO3被氧化 D.释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出‎2.24 L的H2‎ ‎【解题指南】根据题给化学方程式从不同角度分析:‎ ‎【解析】选B。‎ 选项 具体分析 结论 A 储氢原理属于化学变化,化学变化的过程总是伴随着能量变化。‎ 错误 B NaHCO3、HCOONa均属于盐类,含离子键,酸根内部含共价键。‎ 正确 C 储氢过程中,NaHCO3 中碳元素的化合价从+4价降低到+2价,被还原。‎ 错误 D 根据化学方程式进行计算求出氢气的体积只有在标准状况下才是‎2.24 L。‎ 错误 ‎8.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是　(　　)‎ A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA B‎.28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA C.常温常压下,‎92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA D.常温常压下,‎22.4 L氯气与足量镁粉充分反应,转移的电子数为2NA ‎【解题指南】解答本题时应从具体微粒个数的求法分析,注意气体摩尔体积应用的条件。‎ ‎【解析】选D。因为常温常压下‎22.4 L氯气的物质的量不是1 mol,而只有1 mol氯气与足量镁粉充分反应转移的电子数才是2NA,由此判断D项不正确;A项NO2、CO2都是一个分子中含有两个氧原子,从而分析A项正确;B项,乙烯和环丁烷的最简式相同,等质量的两者含有的碳原子数相同,从而分析B项正确;C项, NO2、N2O4的最简式相同,等质量的两者含有的原子数相同,与状况无关,从而分析C项正确。‎ ‎9.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,‎4 g CH4含有NA个C—H共价键 B.1 mol Fe与足量的稀HNO3反应,转移2NA个电子 C‎.1 L 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中含有0.1 NA个HCO3-‎ D.常温常压下,‎22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2NA个O原子 ‎【解题指南】解答本题时可以从以下思路进行:‎ 根据已知量求出需要求的具体微粒的物质的量 根据N=n·NA即得某微粒的个数 最后考虑是否有弱离子的水解、反应过量等问题 ‎【解析】选A。因为‎4 g CH4中C—H的物质的量为4×‎4 g÷‎16 g·mol-1=1 mol，从而根据N=nnA得C—H共价键为NA，由此判断A正确；B项中Fe由0价转化为+3价，因Fe少量，所以是转移3NA个电子，所以B不正确；C项中根据n=cV可求得HCO3-的物质的量为0.1 mol，但因HCO3-会水解而消耗掉一部分，所以是HCO3-小于0.1 NA个，C不正确；D项中已知气体的体积求物质的量，必须是在标准状况下，所以条件错误,D不正确。‎ ‎10. NA为阿伏加德罗常数的灵敏值,下列说法中正确的是 (　　)‎ A.在密闭容器中加入1.5 molH2和0.5 molN2,充分反应后可得到NH3‎ 分子数为NA B.一定条件下,‎2.3 g的Na完全与O2反应生成‎3.6 g产物时失去的电子数为 ‎0.1 NA C.‎1.0 L的0.1 mol·L-1Na2S溶液中含有的S2-离子数为0.1 NA D.标准状况下,‎22.4 L的CCl4中含有的CCl4分子数为NA ‎【解题指南】解答本题时注意以下几点:‎ ‎(1)可逆反应是不能进行到底的反应,反应物不能完全转化;‎ ‎(2)弱酸的酸根离子在水溶液中发生水解反应;‎ ‎(3)气体摩尔体积在使用时除了注意条件为标准状况外还要注意物质的状态必须为气态。‎ ‎【解析】选B。‎ 选项 具体分析 结论 A 合成氨反应为可逆反应,加入的氮气和氢气都不能完全反应,因此生成的氨气的量小于1 mol。‎ 错误 B 不管产物是氧化钠还是过氧化钠,钠元素都变成了钠离子,转移电子的物质的量均为0.1 mol。‎ 正确 C 由于S2-在水溶液中发生水解反应,因此溶液中硫离子的量小于0.1 mol。‎ 错误 D 标准状况下四氯化碳为液态。‎ 错误 ‎11.设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,0.1 mol Cl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA B.常温常压下,‎18 g H2O 中含有的原子总数为3NA C.标准状况下,‎11.2 L CH3CH2OH 中含有的分子数目为0.5NA D.常温常压下,‎2.24 L CO 和CO2混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA ‎【解题指南】解答本题时应注意可逆化学反应特点、常见氧化还原反应的原理,使用‎22.4 L·mol-1时要注意看清条件是否满足。‎ ‎【解析】选B。‎ 选项 具体分析 结论 A 氯气与水的反应为可逆反应,0.1 mol氯气不可能完全反应,转移电子数应小于0.1NA 错误 B ‎18 g水为1 mol,每个水分子中有3个原子,所以‎18 g水所含的原子总数为3NA 正确 C 标准状况下,乙醇为液体,不能用‎22.4 L·mol-1进行计算,标准状况下,‎11.2 L乙醇中所含分子数远远超过0.5NA 错误 D 常温常压下,气体摩尔体积大于‎22.4 L·mol-1,‎2.24 L混合气体小于1 mol,所含碳原子也应小于0.1 mol 错误 ‎12. NA代表阿伏加德罗常数。已知C2H4和C3H6的混合物的质量为ag,则该混合物　(　　)‎ A.所含共用电子对数目为(a/7+1)NA B.所含碳氢键数目为aNA/7‎ C.燃烧时消耗的O2一定是‎33.6a/‎‎14 L D.所含原子总数为aNA/14‎ ‎【解题指南】解答本题应注意以下两点:‎ ‎(1)掌握共用电子对数的计算方法;‎ ‎(2)理解实验式相同的有机物的计算问题。‎ ‎【解析】选B。C2H4和C3H6实验式相同,均为CH2。1 mol C2H4中含有6 mol共用电子对,1 mol C3H6含有9 mol共用电子对,则相当于1 mol CH2含有3 mol共用电子对,因此ag混合物含有共用电子对数目为,A错误。混合物中碳氢键数目等于氢原子数,因此ag混合物含有碳氢键数目为×2=,B正确。C选项没有注明气体的温度和压强,则不能确定反应消耗氧气的体积,C错误。1 mol CH2中含有3 mol原子,因此ag混合物含原子数为×3=,D错误。‎ ‎13.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是　(　　)‎ A.高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NA B.室温下,‎1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-数目为0.1NA C.氢氧燃料电池正极消耗‎22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NA D.5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O反应中,生成‎28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA ‎【解题指南】解答本题时应该注意以下两点:‎ ‎(1)碱溶液中的氢氧根离子由水和碱共同提供,其中水电离出的氢氧根离子和氢离子的量相同;‎ ‎(2)发生氧化还原反应时,若前后有化合价相同的元素,则该元素未经过得失电子。‎ ‎【解析】选D。高温下铁与水蒸气反应的方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,‎ ‎0.2 mol铁参加反应,生成H2分子的个数为4/3×0.2NA=0.27NA,故A项错误;室温下,‎‎1 L ‎ pH=13的氢氧化钠溶液中氢离子的物质的量为10-13mol,故由水电离出的氢氧根离子的物质的量也为10-13mol,故B项错误;氢氧燃料电池,正极参加反应的气体为氧气,每1 mol氧气参加反应时,转移电子的物质的量为4 mol,故C项错误;5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,-3价的氮原子的化合价升高到0价,失去3个电子,+5价的氮原子的化合价降低到0价,得到5个电子,即每生成4 mol氮气转移电子的物质的量是15 mol。因此生成1 mol氮气时转移电子的物质的量为 ‎3.75 mol,故D项正确。‎ ‎14.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是　(　　)‎ A.‎1.6‎ g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NA B.0.1 mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NA C.标准状况下,‎11.2 L苯中含有分子的数目为0.5NA D.在过氧化钠与水的反应中,每生成0.1 mol氧气,转移电子的数目为0.4NA ‎【解题指南】解答本题时应注意以下3点:‎ ‎(1)运用假设法或守恒法来分析混合物问题;‎ ‎(2)使用气体摩尔体积应注意:一是气体,二是标准状况;‎ ‎(3)分析氧化还原反应时,要注意歧化和归中两类重要的反应。‎ ‎【解析】选A。O2和O3都由氧原子组成,‎1.6 g O2和O3的混合物中氧元素质量为‎1.6 g,物质的量为0.1 mol,A正确;丙烯酸(CH2CHCOOH)中含有CC键和CO键,0.1 mol丙烯酸中含有0.2 mol双键,B错误;标准状况下,苯不是气体,C错误;2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,每生成0.1 mol氧气,转移0.2 mol电子,D错误。‎ 二、非选择题 ‎15.水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2,并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示:‎ ‎ ‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)在分解水泥样品过程中,以盐酸为溶剂,氯化铵为助溶剂,还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是______________________,还可使用________代替硝酸。‎ ‎(2)沉淀A的主要成分是________________,其不溶于强酸但可与一种弱酸反应,‎ 该反应的化学方程式为____________ ______ ________。‎ ‎(3)加氨水过程中加热的目的是______ __ ______。沉淀B的主要成分为__ __、 __(填化学式)。‎ ‎(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后,用KMnO4标准溶液滴定,通过测定草酸的量可间接获知钙的含量,滴定反应为+H++H‎2C2O4Mn2++CO2+H2O。实验中称取‎0.400 g水泥样品,滴定时消耗了0.050 0 mol·L-1的KMnO4溶液36.00 mL,则该水泥样品中钙的质量分数为__ ______ 。‎ ‎【命题意图】本题考查了元素化合物的基础知识,意在考查考生在化工流程中对元素化合物知识的应用能力和分析问题解决问题的能力。‎ ‎【解析】根据题目给出的流程可以得出:水泥样品中的SiO2在用氯化铵、盐酸和硝酸的处理过程中以沉淀的形式除去,而所得滤液中含有Mg2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等,用氨水调节pH在4~5时Fe3+、Al3+将会转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去,此时在滤液中加入草酸铵溶液会生成草酸钙沉淀,草酸钙沉淀经稀硫酸处理后,用KMnO4标准溶液滴定,从而根据KMnO4溶液的用量来计算水泥样品中钙的含量。(1)Fe2+和Fe3+相比较,Fe3+在溶液的pH较小时就能形成沉淀,因此需要将溶液中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+,以便于以沉淀的形式除去。双氧水在酸性条件下可以将Fe2+氧化为Fe3+且不会引入杂质。(2)SiO2不溶于一般酸性溶液,所以沉淀A是SiO2,SiO2能与弱酸HF发生反应,其反应的方程式为SiO2+4HFSiF4↑+2H2O。(3)滤液中含有Mg2+、Fe3+、Ca2+、Al3+等,用氨水调节pH在4~5时Fe3+、Al3+将会转化为Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,加热可以促进Fe3+、Al3+水解,防止生成二者的胶体,而胶体微粒能透过滤纸,从而影响分离效果。(4)将题目给出的方程式配平为2+6H++5H‎2C2O42Mn2++10CO2+8H2O。则有5Ca2+~5H‎2C2O4~2KMnO4,n(KMnO4)=0.050 0 mol·L-1×36.00 mL×10‎-3L·mL-1=1.80×10-3mol,n(Ca2+)=4.50×10-3mol,水泥中钙的质量分数为×100%=45.0%。‎ 答案:(1)将样品中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+　双氧水(或H2O2)　(2)SiO2(或H2SiO3)　SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HFSiF4‎ ‎↑+3H2O)　(3)防止胶体生成,易沉淀分离　Fe(OH)3　Al(OH)3 　(4)45.0%‎ ‎16.碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。‎ ‎(1)碱式氯化铜有多种制备方法 ‎①方法1:45～50℃时,向CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2(OH)2Cl2·3H2O,该反应的化学方程式为________________________________________________。‎ ‎②方法2:先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。M'的化学式为__________________________。‎ ‎(2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取样品1.116 ‎0 g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A;②取25. 00 mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl 0. 172 ‎2 g;‎ ‎③另取25. 00 mL溶液A,调节pH 4 ~ 5,用浓度为0.080 00 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+ (离子方程式为Cu2++ H2Y2-CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。 ‎ ‎【命题意图】本题考查化学方程式的书写以及化学计算,意在考查学生的推理能力以及计算能力。‎ ‎【解析】(1)①CuCl被空气中的O2氧化生成Cu2(OH)2Cl2·3H2O,根据Cu和O得失电子守恒配平反应;②从图示知,O2氧化M'生成M,则M'为Fe2+,Fe3+再氧化Cu生成Cu2+和Fe2+。(2)由②中生成AgCl的质量,可以计算出n(Cl-);由③可计算出n(Cu2+),根据电荷守恒:n(OH-)+n(Cl-)=2n(Cu2+),得出n(OH-),最后由质量守恒得出n(H2O),由四种微粒的物质的量可计算出物质的化学式。‎ 答案: (1)①4CuCl + O2+ 8H2O2Cu2(OH)2Cl2·3H2O　②Fe2+‎ ‎ (2)n(Cl-)=n(AgCl)××=4.800×10-3mol n(Cu2+)=n(EDTA)×=0.080 00 mol·L-1×30.00 mL×10‎-3L·mL-1×=9.600×10-3mol n(OH-)=2n(Cu2+)-n(Cl-)=2×9.600×10-3mol-4.800×10-3mol=1.440×10-2mol m(Cl-)=4.800×10-3mol×‎35.5 g·mol-1=0.170 ‎‎4 g m(Cu2+)=9.600×10-3mol×‎64 g·mol-1=0.614 ‎‎4 g m(OH-)=1.440×10-2mol×‎17 g·mol-1=0.244 ‎‎8 g n(H2O)= =4.800×10-3mol a∶b∶c∶x=n(Cu2+)∶n(OH-)∶n(Cl-)∶n(H2O)=2∶3∶1∶1‎ 化学式为Cu2 (OH)3Cl·H2O ‎【知识拓展】溶液是电中性的,所以溶液中的阴、阳离子的电荷总数必须相等,即电荷守恒 ‎