1、 专题二 化学计量及其应用 真题考点·高效突破 考点一:物质的量、阿伏加德罗常数及气体摩尔体积 【真题题组】 1.A 常温常压下,8 g O2为0.25 mol,1 mol O2含有的电子数为16 mol,故8 g O2含有4 nA个电子,A项正确;NH3·H2O是弱电解质,不能完全电离,1 L 0.1 mol·L-1的氨水中N应小于nA个,B项错误;盐酸在标准状况下是液态,C项错误;1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,Na从0价上升到+1价,失去nA个电子,D项错误。 2.C 因ClO-能发生水解反应,故1 L 1 mol/L的NaClO溶液中ClO-的数目小于NA,A项错
2、误。苯分子中不含碳碳双键,B项错误。可设N2的质量为x g,则CO的质量为(14-x)g,则混合气体含原子的数目为NAmol-1=NA,C项正确。在反应3NO2+H2O2HNO3+NO中,若有3 mol NO2与水反应转移2 mol电子,标准状况下6.72 L NO2为0.3 mol,转移电子数为0.2NA,故D项错误。 3.B NaAlO2和H2O中均含有氧原子,故1.0 L 1.0 mol·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数大于2N0,A错误;石墨烯中平均每个六元环含碳原子数为6×=2,12 g石墨烯含有1 mol C,故六元环的个数为0.5N0,B正确;由于溶液的体积没有供应,
3、故25 ℃时pH=13的NaOH溶液中含有的OH-数无法确定,C错误;1 mol-OH所含电子数为9N0,而1 mol OH-所含电子数为10 N0,D错误。 4.B C2H4、C3H6的最简式为“CH2”,所以a g混合物含有“CH2”的物质的量为 mol。每个碳原子供应最外层上的4个电子,每个氢原子供应1个电子参与成键,故共用电子对数为×NA,即为,故A项错误;混合物所含氢原子数目即为其所含碳氢键数目,为:×2NA=,B项正确;未指明是在标准状况下,消耗O2不愿定是33.6a/14 L,C项错误;所含原子总数为:×3NA=,D项错误。 5.D 常温常压下,22.4 L氯气的物质的量不是
4、1 mol,与足量镁粉充分反应转移的电子数不是2NA,D错误。 6.B 标准状况下氟化氢是液体,33.6 L氟化氢的物质的量无法计算,A错;乙烯与丙烯的最简式同为CH2,n(CH2)= =0.5 mol,所以氢原子物质的量为0.5 mol×2=1 mol,数目为NA,B正确;n(H2SO4)=18.4 mol/L×0.05 L= 0.92 mol,Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,全部反应时可生成SO2:0.92 mol×=0.46 mol,即生成SO2分子数目为0.46NA,但由于随反应进行,硫酸浓度变小,与铜不再反应,生成的SO2分子数目小于0.46NA,C错误;
5、由于N2、H2合成氨的反应是一个可逆反应,反应物不能完全转化,所以平衡后转移电子数目小于0.6NA,D错。 7.A A.1 mol CH4中含有4 mol C—H共价键,4 g CH4含C—H共价键为:×4=1 mol,即为nA个C—H共价键,A对。B.Fe与足量的稀HNO3反应生成Fe3+,所以1 mol Fe与足量的稀HNO3反应,共转移3nA个电子,B错。C.NaHCO3溶液中HC+H2OH2CO3+OH-,所以1 L 0.1 mol·L-1 NaHCO3 溶液中含有HC数小于0.1nA,C错。D.常温常压下,22.4 L的NO2和CO2混合气体不是1 mol,所以含有O原子个数不是2
6、nA,D错。 8.D 写出反应方程式,找出电子转移的数目。 NH3的催化氧化反应方程式为:4NH3+5O24NO+6H2O,1 mol氨气参与反应转移5 mol电子,由题意可得×NA=n,解之得NA=。 9.B 由反应Cl2+H2OHCl+HClO知,若0.1 mol Cl2完全反应,则转移电子为0.1 mol,但该反应为可逆反应,不能完全反应,所以A错误;在任何条件下,1 mol H2O均含有3 mol原子,B正确;标准状况下,CH3CH2OH为液态,不能用气体摩尔体积进行相关计算,C错误;在常温常压下,2.24 L CO和CO2的混合气体中含有的碳原子数目小于0.1NA,D错误。
7、 10.B NaCl是离子化合物,不存在分子,A项错误;Na+最外层有8个电子,1.00 mol Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023,B项正确;58.5 g NaCl的物质的量为1 mol,溶于1.00 L水中后溶液体积不为1.00 L,C项错误;电解 58.5 g熔融的NaCl,产生11.2 L氯气(标准状况)、23.0 g Na,D项错误。 11.A 23 g NO2的物质的量为0.5 mol,含氧原子为0.5 mol×2=1 mol,即nA个,A项正确;NH3·H2O不完全电离,故1 L 0.1 mol·L-1氨水中含有OH-数小于0.1nA,B项错误;常温常压下CC
8、l4为液体,故22.4 L CCl4不是1 mol,C项错;1 mol Fe2+与足量H2O2反应生成Fe3+只能失去1 mol e-,故只能转移nA个电子,D项错误。 12.A 18 g 18O2的物质的量为0.5 mol,所以含NA个氧原子,A对;标准状况下,22.4 L空气含NA个分子,但空气中不只含气体单质,还有CO2等,B错;当1 mol Cl2发生Cl2+NaOHNaCl+NaClO反应时,转移电子数是NA,C错;Na2O溶于水,溶液的体积不确定,不能计算Na+的物质的量浓度,D错。 13.B N2、CO的物质的量未指定,所含分子数不能确定。1.7 g H2O2的物质的量为=0
9、05 mol,每个H2O2分子中有18个电子,则1.7 g H2O2中含电子数为18NA×0.05=0.9NA,B正确。1 mol Na2O2中含有2 mol Na+、1 mol ,含离子总数为3NA,C错误。标准状况下,戊烷是液体,不能用标准状况下气体摩尔体积换算。 考点二:物质的量浓度 【真题题组】 1.B 用托盘天平称量物体的质量时,应遵循“左物右码”的原则,A项错误。转移溶液时应使用玻璃棒引流,C项错误。定容时胶头滴管不能伸入容量瓶内部,D项错误。 2.B Na2CO3与盐酸的反应为:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3、NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,
10、当n(HCl)>n(Na2CO3)时,有气体产生,并且2n(Na2CO3)>n(HCl)>n(Na2CO3)时,产生的CO2体积不同,当n(HCl)>2n(Na2CO3)时产生的气体相同,综合可得0.2 mol 11、1。
4.A A项中,变形后ρ=,明显溶液的体积不是水和NH3的体积之和,A项错误;
B项,w==,B对;
C项,w===,C对;
D项,c mol/L== mol/L= mol/L,D对。
5.D 通过Mg(OH)2、BaSO4的化学式及物料守恒可确认,每 L溶液中有Mg2+: mol,S:b mol,依据溶液电中性原则,有钾离子:(2b-×2)mol,即(2b-a)mol,则钾离子浓度为 mol·L-1,即 mol·L-1。
三年模拟·力气提升
1.B 3NO2+H2O2HNO3+NO,3 mol NO2参与反应,转移2 mol电子,A正确;1个C5H12分子中含有4条C— 12、C键和12条C—H键,有16条共价键,B错误;无论是CH3COO-水解生成CH3COOH,还是CH3COOH电离生成CH3COO-,溶液中两者数目的和不会发生变化,照旧是0.02 mol,C正确;H、D、T的质子数相等,每个分子中都含有10个质子,所以0.5 mol分子所含质子总数为5NA,D正确。
2.C CH4燃烧生成H2O: =1.4 mol,则说明CH4有0.7 mol,完全生成CO2时应为:0.7 mol×44 g·mol-1=30.8 g,现生成CO和CO2共有49.6 g-25.2 g=24.4 g,还需O2:30.8 g-24.4 g=6.4 g,V(O2)=×22.4 L· 13、mol-1=4.48 L。
3.A 标准状况下,20 g重水(D2O)的物质的量为1 mol,D2O又是10电子微粒,故其含有的电子数为10NA,①正确;0.5 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应,转移0.5NA个电子,故②错误;将2 mol NO和1 mol O2混合后,两者反应生成2 mol NO2,NO2又会发生反应:2NO2N2O4,故体系中的分子总数小于2NA,③错误;SiO2为正四周体结构,1 mol SiO2所含的共价键数目为4NA,故④正确;⑤中没有告知溶液体积,无法计算,⑤错误;氯气溶于水后部分与水反应,生成盐酸和次氯酸,量不确定,无法计算,⑥错误;⑦中缺少气体所在温 14、度和压强条件,无法计算,错误。
4.D 36.5 g HCl的物质的量是1 mol,但溶液的体积不是1 L,所以所得溶液的物质的量浓度不是1 mol/L,A错误;HCl溶于水完全电离,溶液中不存在HCl分子,B错误;由于题中没有给定温度和压强,所以不能确定HCl气体所占有的体积,C项错误;D选项是物质的量浓度与溶液的质量分数之间换算的重要公式,正确。
5.D 设五等份混合溶液中每份中的NH4HCO3和Na2CO3的物质的量分别为: x mol、y mol,可列出方程式组2x=a mol,x+2y=
b mol,则y= mol,n(Na+)= mol,c(Na+)==(10b-5a)mol 15、/L,D项正确。
6.B 由标签知硫酸为浓H2SO4,有猛烈腐蚀性,A正确;稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着烧杯的内壁缓慢倒入水中,且要用玻璃棒不断搅拌,使热量尽快散失,绝不能将水倒入浓硫酸中,B错;c(H2SO4)= mol/L=18.4 mol/L,依据溶液稀释前后溶质的物质的量不变,可知C正确;由于硫酸的密度大于1,所以质量分数越小密度越小,该硫酸与等质量水混合后,c(H2SO4)小于原来浓度的一半,因此D正确。
7.C 1 mol Na2O2晶体中含有2 mol钠离子和1 mol过氧根离子,共3NA 个离子,A错误;一个Al(OH)3胶粒含有很多个氢氧化铝分子,B错误;常温常压下16 16、 g O2和O3混合气体含有NA个氧原子,正确;1 mol/L的CaCl2溶液没有告知溶液的体积,无法计算离子的数目,D错误。
8.C 10 g NaOH固体的物质的量为0.25 mol,溶液的体积为250 mL,故溶质NaOH物质的量浓度为1 mol/L。80 g SO3物质的量为1 mol,1 mol SO3与水反应生成1 mol H2SO4,故B正确。由蒸发前后溶质的物质的量不变,但溶液的密度不等于水的密度知,体积之差不等于质量之差,故C错误。标准状况下,22.4 L氯化氢的物质的量为1 mol,D正确。
9.C A中铁是过量的,氯气不足,所以反应中转移的电子数是0.2NA,A不正确 17、B中硫酸的物质的量是0.2 mol,但随着反应的进行,浓硫酸渐渐变稀,稀硫酸和铜不反应,因此转移电子数小于0.2NA,B不正确。选项C中阴离子和阳离子的物质的量之比都是1∶2,1 mol混合物中有1 mol阴离子,且两者的相对分子质量都是78,所以选项C正确。选项D中,先确定S原子和As原子,由于As和N同主族,所以要达到8电子稳定结构,需形成3个共价键,而S需形成2个共价键,所以图中●为As原子,○为S原子,可见存在As—As键、S—As键,但不存在S—S键,故D不正确。
10.D 依据pV=nRT可知,pM=ρRT,因此在温度和密度相同的条件下,压强和气体的摩尔质量成反比,所以依据三种 18、气体的相对分子质量可知,这三种气体的压强(p)从大到小的挨次是p(H2)>p(Ne)>p(O2)。
11.解析:(1)依据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算浓硫酸的体积,18 mol/L×V=3.6 mol/L×0.1 L,V=20.0 mL。
(2)①将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒渐渐地流入容量瓶中;仰视容量瓶刻度线导致加水偏多,溶液的体积偏大,浓度偏小。
④多出的溶液的体积未知,导致溶液的物质的量浓度无法计算,需要重新配制。
(3)量筒不能用于配制溶液,稀释浓H2SO4,应把浓H2SO4加入水中。
答案:(1)20.0 mL
(2)①将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒渐渐地流入容量瓶中 偏小 ②使溶质完全转移到容量瓶中
③加水至离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加水至凹液面与刻度线相切 ④D
(3)不正确;不能用量筒配制溶液,不能将水加入到浓硫酸中






