专题1化学基本概念第2讲化学常用计量提能力.doc

1．设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(　　)
A．1 mol乙醇中含有C—H键的数目为6NA
B．25℃，pH ＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为 0.1NA
C．标准状况下，2.24 L 己烷含有分子的数目为0.1NA
D．常温常压下，Na2O2 与足量H2O 反应，共生成 0.2 mol O2，转移电子的数目为 0.4NA
解析：A项，1个乙醇分子中含5个碳氢键，1 mol乙醇中含5 mol碳氢键，A项错误；B项，缺少溶液的体积，无法计算，B项错误；C项，标准状况下，己烷为液态，不能使用22.4 L·mol－1进行计算，C项错误；D项，过氧化钠与水反应，每生成1分子氧气转移2个电子，生成0.2 mol氧气，转移的电子数为0.4NA，D正确。
答案：D
2．同温度下，在两个等体积的密闭容器中，分别充入氦气、氮气两种气体，当它们的密度都相同时，这两种气体的物质的量之比是(　　)
A．7∶2　　　　　　　　B．2∶7
C．1∶7 D．7∶1
解析：在相同温度下，相同体积、相同密度的两种气体质量相等，则氦气、氮气的物质的量与摩尔质量成反比，即两种气体的物质的量之比为28∶4＝7∶1。
答案：D
3．将标准状况下a L NH3溶解于1 000 g水中，得到的氨水的物质的量浓度为 b mol·L－1，则该氨水的密度为(　　)
A. g·cm－3
B. g·cm－3
C. g·cm－3
D. g·cm－3
解析：设该氨水的密度为ρ g·cm－3，
n(NH3)＝a/22.4 mol，m(NH3)＝17a/22.4 g，
V(氨水)＝(17a/22.4＋1 000)/1 000ρ，
由c(氨水)＝n(NH3)/V(氨水)，
得ρ＝。
答案：D
4．[双选题]配制一定体积、一定物质的量浓度的溶液时，下列操作会使配得的溶液浓度偏小的是(　　)
A．容量瓶中原有少量蒸馏水
B．将溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯
C．定容时仰视
D．用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外
解析：容量瓶中有少量蒸馏水对所配溶液浓度没有影响，A项错误；溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯，则溶质的物质的量偏小，所配溶液浓度偏小，B项正确；定容时仰视，则溶液的体积偏大，所配溶液的浓度偏小，C项错误；用胶头滴管加水时，有少量水滴到容量瓶外，对所配溶液浓度没有影响，D项错误。
答案：BC
5．现有m g某气体，它由四原子分子构成，它的摩尔质量为M g/mol。则：
(1)该气体的物质的量为________mol。
(2)该气体中所含的原子总数为________个。
(3)该气体在标准状况下的体积为________L。
(4)该气体溶于1 L水中(不考虑反应)，其溶液中溶质的质量分数为________。
(5)该气体溶于水后形成V L溶液，其溶液的物质的量浓度为________ mol/L。
解析：(1)根据n＝可得：n＝＝ mol；
(2)已知该气体分子为四原子分子，则该气体中所含的原子的物质的量为mol；根据n＝可得，该气体所含的原子总数为：
N＝n×NA＝mol×6.02×1023mol－1＝；
(3)在标准状况下，Vm＝22.4 L/mol，根据n＝，可得：
V＝n×Vm＝mol×22.4L/mol＝L；
(4)1 L水的质量是1 000 g。m g该气体溶于1 L水中，所得溶液中溶质的质量分数是：
w＝×100%＝×100%；
(5)V(aq)＝V L，则c＝＝＝ mol/L。
答案：(1)　(2)　(3)
(4)×100%　(5)

(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　)
A．1 mol NH含有10NA个电子
B．32 g甲烷中含有2NA个C—H键
C．5.3 g Na2CO3溶于水，配成100 mL溶液，溶液中CO的数目为0.05NA
D．1 mol Na2O2与足量H2O反应，转移电子数为2NA
解析：1 mol NH中含有10 mol电子，即10NA个电子；1个CH4分子中含有4个C—H键；32 g CH4(2 mol)中含有8 NA(8 mol)个C—H键；因为Na2CO3溶液中CO会部分水解，所以溶液中的CO的数目小于0.05NA；Na2O2与水的反应时，1 mol Na2O2与足量水反应，转移的电子数为NA。
答案：A
2．下列叙述正确的是(　　)
A．常温下，78 g Na2O2中含有的阴离子数是2×6.02×1023
B．常温下，1 L 0.1 mol·L－1NH4NO3溶液中含有的NH数是0.1×6.02×1023
C．常温常压下，22.4 L SO2和O2混合气体中含有的氧原子数是2×6.02×1023
D．铁、铝混合物与一定量稀盐酸反应生成1 mol H2时，转移电子数是2×6.02×1023
解析：A项，78 g Na2O2的物质的量为1 mol，含有的阴离子O数为6.02×1023，不正确；B项，NH4NO3溶液中NH会部分水解，故1 L 0.1 mol·L－1NH4NO3溶液中含有的NH数小于0.1×6.02×1023，不正确；C项，常温常压下，22.4 L SO2和O2混合气体的物质的量小于1 mol，即氧原子数小于2×6.02×1023，不正确。
答案：D
3．某温度下，将溶质质量分数为a%的KOH溶液蒸发掉m g水后恢复至原温度，恰好得到质量分数为2a%的KOH饱和溶液V mL，则下列说法中正确的是(　　)
A．该温度下KOH的溶解度为100a/(100－a)g
B．原溶液的质量为2m g
C．可以求算原溶液的物质的量浓度
D．保持温度不变，向原溶液中加入2a g KOH可达饱和
解析：设该温度下KOH的溶解度为S g，则有S/(100＋S)×100%＝2a%，解得S＝
200a/(100－2a)，A错误。蒸发过程中只减少溶剂水，由于质量分数加倍，故可求得原溶液的质量为2m g，B正确。由于原溶液的密度未知，故无法求原溶液的物质的量浓度，C错误。欲加入溶质使原溶液饱和，所需溶质KOH的质量必与m有关，D错误。
答案：B
4．[双选题]标准状况下，V L HCl气体溶解在a mL水中(水的密度近似为1 g/mL)，所得溶液的密度为ρ g/mL，质量分数为w，物质的量浓度为c mol/L，下列表述正确的是(　　)
A．溶质的质量分数w＝×100%
B．溶质的物质的量浓度c＝
C．溶液的密度ρ＝
D．取题中所述溶液10 mL，再加入等体积水后，所得溶液的质量分数大于0.5w
解析：质量分数＝×100%，物质的量浓度＝，题中水的体积为a mL，溶液的体积并非为a mL，A、B错误；物质的量浓度c与溶质的质量分数w的关系：c＝，根据公式变换出密度ρ＝，C正确；盐酸的密度大于1，质量分数为w的盐酸与等体积的水混合后，所得溶液的质量分数大于0.5w，D正确。
答案：CD
5．同温同压下，甲容器充满35Cl2，乙容器中充满37Cl2，下列叙述不正确的是(　　)
A．若两种气体体积相等，甲、乙两容器中气体的密度之比为35∶37
B．若两种气体体积相等，甲、乙两容器中气体分子数之比为35∶37
C．若两种气体质量相等，甲、乙两容器中气体所含质子数之比为37∶35
D．若两种气体体积相等，甲、乙两容器中气体所含中子数之比为9∶10
解析：同温同压下，密度之比等于摩尔质量之比，A项正确；同温同压同体积的气体，含有相同的分子数，B项错误；两种分子所含质子数相等，所以等质量的两气体质子数之比等于摩尔质量的反比，C项正确；35Cl2和37Cl2分子中的中子数分别为36和40，中子数之比为9∶10，D项正确。
答案：B
6．[双选题]25℃时，20.00 mL硫酸和硝酸的混合溶液，加入足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得0.466 g沉淀。滤液跟2 mol/L NaOH溶液反应，共用去10.00 mL碱液时恰好中和。下列说法中正确的是(　　)
A．原混合液中c(SO)＝0.1 mol/L
B．原混合液中c(NO)＝0.9 mol/L
C．原混合液中pH＝0
D．原混合液中由水电离出的c(H＋)＝0.1 mol/L
解析：混合溶液中加入足量氯化钡溶液，产生的沉淀为BaSO4，则n(SO)＝＝0.002 mol，
滤液中加入10 mL 2 mol/L NaOH溶液恰好中和，
则n(H＋)＝2 mol/L×0.01 L＝0.02 mol，
根据电荷守恒，2n(SO)＋n(NO)＝n(H＋)，
则n(NO)＝0.02 mol－0.002 mol×2＝0.016 mol。
则原混合液中c(SO)＝＝0.1 mol/L，
A项正确；
c(NO)＝＝0.8 mol/L，B项错误；
c(H＋)＝＝1 mol/L，pH＝0，C项正确；
原混合液中c(H＋)＝1 mol/L，
则由水电离出的c(H＋)＝10－14mol/L，D项错误。
答案：AC
7．部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：

下列说法正确的是(　　)
A．滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋
B．样品中Fe元素的质量为2.24 g
C．样品中CuO的质量为4.0 g
D．V＝896
解析：根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3＋不共存，则A项错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B正确；样品中Cu元素和O元素共5.76 g－2.24 g＝3.52 g，则C项错误；2.24 g Fe元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896 mL，D错误。
答案：B
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(14分)(1)在一定温度和压强下，1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g)，则Z气体的化学式是____________________________________________________________。
(2)A、B两种气体组成的混合气体8.6 g，在标准状况下体积为8.96 L。已知A与B的物质的量之比为3∶1，相对分子质量之比为14∶1，由此可推断A可能是________或________，B可能是________。
(3)在标准状况下，CO和CO2的混合气体质量为36 g，体积为22.4 L，则CO所占的体积是________L，质量是________g。
解析：(1)根据阿伏加德罗定律可写出化学方程式：X2＋3Y2===2Z，再根据质量守恒定律，可得Z的化学式应为XY3。
(2)由题意可得：
n(A)＋n(B)＝＝0.4 mol，
则3n(B)＋n(B)＝0.4 mol，
即n(B)＝0.1 mol，n(A)＝0.3 mol。
设B的相对分子质量为M，
则A的相对分子质量为14M。
0．3×14M＋0.1×M＝8.6，解得M＝2，
则A、B的相对分子质量分别为28、2，
A可能为N2或CO，B可能是H2。
(3)由题意列方程组得：

解得n(CO)＝n(CO2)＝0.5 mol，
则V(CO)＝11.2 L，m(CO)＝14 g。
答案：(1)XY3　(2)N2　CO　H2
(3)11.2　14
9．(16分)实验室需要480 mL 0.4 mol/L的NaCl溶液，有如下操作步骤：
①把称量好的NaCl晶体放入小烧杯中，加适量蒸馏水溶解。
②把①所得溶液小心转入一定容积的容量瓶中。
③继续向容量瓶中加蒸馏水至液面距刻度线1～2 cm处，改用胶头滴管小心滴加蒸馏水至溶液凹液面与刻度线相切。
④用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗涤的液体都小心转入容量瓶。
⑤将容量瓶瓶塞塞紧，充分摇匀。
请填写下列空白：
(1)操作步骤的正确顺序为(填序号)________。
(2)实验室有如下规格的容量瓶：①100 mL，②250 mL，
③500 mL，④1000 mL，本实验选用________。(填序号)
(3)本实验用到的基本实验仪器除容量瓶、托盘天平(带砝码)、药匙、烧杯、量筒、胶头滴管外，还必须使用的玻璃仪器有________。实验中该仪器的作用是________。
(4)误差分析(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)：
①称量NaCl时，物码倒置(1 g以下用游码)：________。
②某同学观察液面的情况如图所示：________。
③加蒸馏水时不慎超过了刻度线，立即用胶头滴管将多余的水吸出：________。
④容量瓶原来有少量水：________。
解析：(1)实验操作步骤为称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀。
(2)配制溶液的体积与容量瓶规格不符时，应选择规格稍大的。
(3)选择仪器时，特别注意不能遗漏特别小的仪器，如药匙、胶头滴管、玻璃棒等，溶液配制过程中玻璃棒有两种用途：搅拌和引流。
(4)进行误差分析时，应结合c＝，分别分析错误操作对n和V的影响，进而确定对实验结果的影响。
答案：(1)①②④③⑤　(2)③
(3)玻璃棒　搅拌和引流
(4)①偏低　②偏高　③偏低　④无影响
10．(12分)卫生部发出公告，自2011年5月1日起，禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒物质，带有结晶水，通常还含有CaO。
(1)称取5.42 g过氧化钙样品，灼热时发生如下反应：
2[CaO2·xH2O]2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到O2在标准状况下体积为672 mL，该样品中CaO2的物质的量为________。
(2)另取同一样品5.42 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2＋全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。
①样品中CaO的质量为________。
②样品中CaO2·xH2O的x值为________。
解析：(1)n(CaO2)＝n(CaO2·xH2O)＝2·n(O2)
＝2×672 mL÷22400 mL/mol＝0.06 mol。
(2)①n(Ca2＋)总＝n(CaCO3)
＝7.0 g÷100 g/mol＝0.07 mol，
m(CaO)＝(0.07 mol－0.06 mol)×56 g/mol＝0.56 g；
②x＝(5.42 g－0.56 g－0.06 mol×72 g/mol)÷18 g/mol÷0.06 mol＝1/2。
答案：(1)0.06 mol　(2)①0.56 g　②x＝1/2
11．(16分)0.80 g CuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。

请回答下列问题：
(1)试确定200℃时固体物质的化学式________(要求写出推断过程)；
(2)取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为____ ____________________________________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为________________，其存在的最高温度是________；
(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为________________________________；
(4)在0.10 mol·L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8 时，c(Cu2＋)＝________mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.1 mol·L－1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度是________mol·L－1。
解析：本题主要考查结晶水合物的化学式、分解方程式、沉淀溶解平衡等知识，意在考查考生读图能力、分析能力、运用已有知识解决未知问题的能力。
(1)由CuSO4·5H2OCuSO4·(5－n)H2O＋nH2O
CuSO4·5H2O ~ nH2O 得：
250 18n
0.8 g0.8 g－0.57 g＝0.23 g
可得n＝4，
200℃时该固体物质的化学式为CuSO4·H2O；
(2)由258℃时的固体质量可得270℃所得样品为CuSO4，570℃下灼烧硫酸铜生成黑色粉末和一种氧化性气体，其反应的方程式为：CuSO4CuO＋SO3↑，氧化铜溶于稀硫酸，结晶得到CuSO4·5H2O，其存在的最高温度为102 ℃，由图可知：温度高于102℃，CuSO4·5H2O就会分解；
(3)SO3与水反应生成硫酸，则有：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
(4)pH＝8时，c(OH－)＝10－6 mol·L－1，
由氢氧化铜的沉淀溶解平衡常数可知：
Ksp＝2.2×10－20＝10－12×c(Cu2＋)，
得c(Cu2＋)＝2.2×10－8 mol·L－1；
使Cu2＋沉淀完全，已知c(Cu2＋)＝0.1 mol·L－1，
根据反应关系式：Cu2＋～2H＋，
得c(H＋)＝0.2 mol·L－1。
答案：(1)CuSO4·H2O
CuSO4·5H2OCuSO4·(5－n)H2O＋nH2O
250 18n
0.8 g 0.8 g－0.57 g＝0.23 g
可得n＝4，
200℃时该固体物质的化学式为CuSO4·H2O
(2)CuSO4CuO＋SO3↑　
CuSO4·5H2O　102℃
(3)2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O
(4)2.2×10－8　0.2