2016高中化學定量專題復習試卷
2016高中化學定量專題復習試卷
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2016高中化學定量專題復習試卷
1.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列敘述正確的是( )
A.常溫下1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中的氮原子數為0.2NA
B.含1 mol H2SO4的濃硫酸和足量的鋅完全反應,轉移的電子數為2NA
C.標準狀況下2.24 L己烷分子中含有1.9NA對共用電子
D.以Mg、Al為電極,NaOH溶液為電解質溶液的原電池中,導線上流過NA個電子,則正極放出H2的體積為11.2 L
答案 A
解析 雖然在NH4NO3溶液中NH會發(fā)生水解反應,但是根據物料守恒可知A正確;選項B中涉及2個反應,開始時生成SO2氣體,后來生成H2,用極值法思考不難得出轉移的電子數在NA~2NA之間,錯;選項C中由于在標準狀況下己烷為液態(tài),故2.24 L己烷的物質的量遠大于0.1 mol,錯;選項D中未指明標準狀況,因此無法求出正極放出H2的體積,故D錯。
2.設NA為阿伏加德羅常數,下列敘述正確的是( )
A.5.4 g Al分別與含溶質0.2 mol的NaOH溶液、鹽酸反應,生成H2分子數均為0.3NA
B.5.35 g NH4Cl固體中含有的N—H鍵個數為0.4NA
C.將含有1 mol FeCl3的濃溶液全部制成膠體,含Fe(OH)3膠粒的數目為NA
D.120 g熔融的NaHSO4中含陽離子總數為2NA
答案 B
解析 與0.2 mol Al反應,要消耗0.6 mol HCl,酸不夠,A錯;5.35 g NH4Cl固體是0.1 mol,1 mol NH4Cl固體含4 mol N—H鍵,則0.1 mol NH4Cl固體含0.4 mol N—H鍵,所以B正確;一個Fe(OH)3膠體粒子是由一定數目的Fe(OH)3分子聚集而成,C錯;熔融的NaHSO4中只有Na+和HSO,沒有H+,D錯。
3.設NA是阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )
A.某溫度下純水的pH=6,該溫度下10 L pH=11的NaOH溶液中含OH-的數目為NA
B.1 mol Cl2與足量的鐵反應轉移的電子數與1 mol鐵與足量的Cl2反應轉移的電子數相等
C.在標準狀況下,11.2 L NO與11.2 L O2混合后所含分子數為0.75NA
D.0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有的陰、陽離子總數為1.5NA
答案 A
解析 在純水pH=6情況下,pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,A正確;1 mol Cl2參與反應時轉移2NA個電子,而1 mol鐵參與反應時轉移3NA個電子,B錯誤;NO和O2反應生成NO2,但因存在2NO2??N2O4而使得分子數小于0.75NA,C錯誤;因溶液的體積未說明,故D錯誤。
4.常溫常壓下,某燒堿溶液與0.05 mol氯氣恰好完全反應,得到pH=9的混合溶液(溶質為NaCl與NaClO)。下列說法正確的是(NA代表阿伏加德羅常數)( )
A.氯氣的體積為1.12 L
B.原燒堿溶液中含溶質離子數為0.2NA
C.所得溶液中含OH-的數目為1×10-5NA
D.所得溶液中ClO-的數目為0.05NA
答案 B
解析 未指明標準狀況,A錯;由Na+守恒,計算B正確;C項沒有溶液的體積,無法計算,錯;D項忽視了ClO-的水解。
5.設NA為阿伏加德羅常數的值,下列說法正確的是( )
A.28 g N2和N4的混合氣體中含有的原子數為2NA
B.8.4 g NaHCO3和MgCO3的固體混合物中含有的陰、陽離子總數為0.2NA~0.3NA之間
C.標準狀況下,22.4 L NO和NH3的混合氣體中,所含氮原子數為2NA
D.1 mol氯氣參加反應時,轉移的電子數一定為2NA
答案 A
解析 A項,設N2的質量為x,則混合氣體所含原子數為(×2+×4)NA=2NA;B項,NaHCO3固體含有Na+、HCO,MgCO3固體含有Mg2+、CO,8.4 g混合物中含有陰、陽離子總數為0.2NA;C項,標準狀況下,22.4 L NO和NH3的混合氣體為1 mol,所含氮原子數為NA;D項,Cl2與水或NaOH溶液反應時,1 mol Cl2參加反應,轉移電子數為NA。
6.設NA表示阿伏加德羅常數。下列說法中錯誤的是( )
A.標準狀況下,22.4 L氫氣和氯氣的混合氣體,所含分子數為NA
B.常溫常壓下,1 mol氦氣含有的原子數約為NA
C.1 mol Al3+含有核外電子數為3NA
D.T ℃時,1 L pH=6的純水中,含1×10-6NA個OH-
答案 C
解析 標準狀況下,22.4 L H2的分子數為1 mol,22.4 L Cl2的分子數也為1 mol,則22.4 L H2和Cl2混合氣體中分子數也為1 mol,A正確;氦氣為單原子分子構成的氣體,1 mol He中含有1 mol He原子,B正確;1個Al3+核外有10個電子,C錯誤;pH=6的純水中c(H+)=1.0×10-6 mol·L-1,則c(OH-)也為1.0×10-6 mol·L-1,1 L水中含有n(OH-)=1.0×10-6 mol·L-1×1 L=1.0×10-6 mol,D正確。
7.NA代表阿伏加德羅常數的值。下列說法正確的是( )
A.1 L 0.1 mol·L-1 Na2HPO4溶液中所含的陰離子數為0.1NA
B.標準狀況下,1 L pH=13的氫氧化鋇溶液中n(OH-)為0.1NA
C.標準狀況下,11.2 L CH3Cl所含的共用電子對數為2NA
D.1 mol含10電子的粒子中所含的質子數均為10NA
答案 C
解析 HPO+H2O??H2PO+OH-,陰離子包括OH-,陰離子數增多(大于0.1 mol),A項錯誤;Kw=1.0×10-14用于25 ℃時水溶液的有關計算,標準狀況下,水的離子積減小,n(OH-)不為0.1NA,B項錯誤;標準狀況下,一氯甲烷呈氣態(tài),1個一氯甲烷分子中含有4個共用電子對,11.2 L CH3Cl所含共用電子對的物質的量為×4=2 mol,C項正確;10電子粒子有Ne、NH、OH-、Al3+、Mg2+、H3O+、HF、H2O等,電子數相等的粒子中質子數不一定相等,對于原子和分子而言,質子數為10,對于陰離子,質子數小于10,對于陽離子,質子數大于10,D項錯誤。
8.設NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是( )
A.標準狀況下,22.4 L一氯甲烷和二氯甲烷的混合物中所含的氯原子數介于NA至2NA之間
B.0.1 mol Cu與足量熱的濃硫酸反應生成SO2的體積約為22.4 L
C.0.2 mol·L-1 Na2S溶液中含有的S2-數目小于0.2NA
D.在反應Zn+2HNO3+NH4NO3N2↑+3H2O+Zn(NO3)2中每溶解1 mol Zn,轉移的電子數大于2NA
答案 D
解析 由于在標準狀況下CH2Cl2呈液態(tài),A錯;選項B,未告知氣體所處的狀態(tài),因此不能確定SO2氣體的體積,錯;選項C中溶液的體積未知,因此無法確定S2-的數目,錯;選項D中不僅Zn的化合價升高,NH中氮元素的化合價也升高了,故題給反應中每溶解1 mol Zn,轉移的電子總數大于2NA,D正確。
9.用NA表示阿伏加德羅常數,下列敘述正確的是( )
A.32 g甲醇中含有C—H鍵的數目為4NA
B.1 L 0.1 mol·L-1的氨水含有0.1NA個OH-
C.10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+數為2NA
D.H2S和SO2氣體混合生成0.3 mol單質硫時,轉移電子的數目為0.4NA
答案 D
解析 A項,32 g甲醇中含有C—H鍵的數目為3NA;B項一水合氨是弱堿,不能完全電離;C項,10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+數為NA;D項,2H2S+SO23S↓+2H2O,生成3 mol單質硫時有2 mol是氧化產物,1 mol是還原產物,生成0.3 mol單質硫時,轉移電子的數目為0.4NA。
10.用NA表示阿伏加德羅常數的值。下列敘述正確的是( )
A.25 ℃時,1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-數目為0.02NA
B.室溫下,14.0 g乙烯和丁烯的混合氣體中含有的C—H鍵數目為2.0NA
C.0.1 mol Fe在0.1 mol Cl2中充分燃燒,轉移的電子數為0.3NA
D.標準狀況下,22.4 L CCl4中含有的分子數目為NA
答案 B
解析 A項,25 ℃時,1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中,c(H+)=10-12 mol·L-1,則c(OH-)=0.01 mol·L-1,n(OH-)=0.01 mol,即含有的OH-數目為0.01NA,錯誤;B項,烯烴的分子式通式為CnH2n,最簡式為CH2,相對分子質量為14,所以乙烯和丁烯的混合氣體含有最簡式的物質的量為1 mol,每個最簡式中含有2個C—H鍵,所以14.0 g乙烯和丁烯中含有的C—H鍵數目為2.0NA,正確;C項,Fe與Cl2發(fā)生反應:2Fe+3Cl22FeCl3,0.1 mol Fe在0.1 mol Cl2中充分燃燒,Cl2不足,所以轉移的電子數應該以Cl2為標準,是0.2NA,錯誤;D項在標準狀況下CCl4是液體,不能使用氣體摩爾體積,錯誤。
題組二 化學反應中的定量判斷
1.足量下列物質與相同質量的鋁反應,放出氫氣且消耗溶質物質的量最少的是( )
A.氫氧化鈉溶液 B.稀硫酸
C.鹽酸 D.稀硝酸
答案 A
解析 A項,2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
1 mol Al消耗1 mol NaOH;
B項,2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑
1 mol Al消耗1.5 mol H2SO4;
C項,2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
1 mol Al消耗3 mol HCl;
D項,Al和稀硝酸反應不放H2。綜上所述,符合題意的是A項。
2.將51.2 g Cu完全溶于適量濃硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、NO2、N2O4)的混合物共0.8 mol,這些氣體恰好能被500 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液完全吸收,溶液中生成NaNO3和NaNO2,則被Cu還原的硝酸的物質的量為( )
A.0.8 mol B.2 mol
C.1 mol D.0.6 mol
答案 C
解析 依據氮原子守恒,被還原的N原子就是反應后溶液中NaNO3和NaNO2的物質的量之和,等于Na+的物質的量。n(Na+)=0.5 L×2 mol·L-1=1 mol。
3.0.6 mol·L-1 FeCl3和1.2 mol·L-1 CuCl2的混合溶液100 mL,加入一定量鐵粉充分反應后,測得溶液中Fe2+與Cu2+物質的量之比為2∶1,則加入鐵粉的質量為( )
A.4.48 g B.8.96 g
C.10.08 g D.13.44 g
答案 A
解析 設加入鐵粉的物質的量n(Fe)=x mol,鐵粉首先與Fe3+反應,后與Cu2+反應,溶液中含有Cu2+,則加入的鐵粉完全溶解。原溶液中n(Fe3+)=0.06 mol,n(Cu2+)=0.12 mol,則反應后溶液中,n(Fe2+)=(x+0.06) mol。
Fe + 2Fe3+ 3Fe2+
0.03 mol 0.06 mol 0.09 mol
Fe + Cu2+ Fe2++ Cu
(x-0.03) mol (x-0.03) mol
則反應后溶液中,n(Cu2+)=0.12 mol-(x-0.03)mol=(0.15-x)mol,則有(x+0.06)∶(0.15-x)=2∶1,解得:x=0.08,故m(Fe)=0.08×56 g·mol-1=4.48 g。
4.已知硅和鋁相似,也能與NaOH溶液反應生成Na2SiO3和H2,將2.8 g硅粉與2.3 g鈉同時放入足量水中,采用恰當的方法收集反應過程中產生的氣體(全部收集)。這些氣體在標準狀況下的體積為( )
A.1.12 L B.4.48 L
C.5.6 L D.3.36 L
答案 D
解析 2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑
2×23 g 2 mol 22.4 L
2.3 g 0.1 mol 1.12 L
Si + 2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑
28 g 2 mol 2×2.24 L
1.4 g 0.1 mol 2.24 L
反應后硅剩余1.4 g,V(H2)=1.12 L+2.24 L=3.36 L。
5.汞俗稱水銀,在常溫下呈液態(tài)。已知:①在硝酸汞[Hg(NO3)2]溶液中插入一塊已清洗掉氧化膜的鋁片,片刻后,觀察到鋁片表面有大量“白毛”(生成了汞)。②向劇毒的水銀表面撒一層硫粉,汞轉化成硫化汞(HgS)。③工業(yè)上,用熱分解法冶煉汞:加熱氧化汞得到汞蒸氣,冷凝收集到汞。下列說法正確的是( )
A.在反應①中,生成3 mol汞,轉移3 mol電子
B.在反應②中,硫化汞既是氧化產物,又是還原產物
C.在反應③中,產生11.2 L氧氣,轉移2 mol電子
D.由反應③中,汞在空氣中加強熱會生成氧化汞
答案 B
解析 反應①為3Hg(NO3)2+2Al2Al(NO3)3+3Hg,生成3 mol汞,轉移6 mol電子,A錯誤;反應②為Hg+SHgS,硫化汞既是氧化產物,又是還原產物,B正確;反應③為2HgO2Hg↑+O2↑,題中沒有指明是標準狀況,不能計算轉移電子的物質的量,C錯誤;由反應③知氧化汞受熱不穩(wěn)定,說明汞在空氣中加熱不能生成氧化汞,D錯誤。
6.某同學設計了如下兩種制備氫氧化鋁的方案:
方案①:2.7 g AlX溶液―→Al(OH)3沉淀
方案②:2.7 g AlY溶液―→Al(OH)3沉淀
NaOH和鹽酸的濃度均是3 mol·L-1,如圖是向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH溶液或鹽酸時,產生沉淀的物質的量與加入鹽酸或氫氧化鈉溶液體積之間的關系,下列說法不正確的是( )
A.Y溶液的溶質為NaAlO2
B.b曲線表示的是向Y溶液中加入鹽酸
C.a曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
D.在O點時兩方案所得溶液濃度相等
答案 A
解析 n(Al)==0.1 mol,100 mL鹽酸中n(H+)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol,100 mL NaOH溶液中n(OH-)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol。由
Al ~ 3H+?0.1 mol 0.3 mol,知方案①中X為AlCl3,向其中加入NaOH溶液立即生成沉淀,在圖像中為曲線a,B項正確;
由Al ~ 2OH-?0.1 mol 0.3 mol
知方案②中Y為NaOH和NaAlO2的混合物,向其中加入鹽酸,先發(fā)生反應H++OH-H2O,開始無現象,后來產生沉淀,在圖像中為曲線b,C項正確;O點時Al3+完全沉淀,溶質只有NaCl,由于開始時n(HCl)=n(NaOH),故兩方案O點溶液中n(NaCl)相等,c(NaCl)相等,D項正確。
7. CuSO4是一種重要的化工原料,其有關制備途徑及性質如圖所示。下列說法不正確的是( )
A.途徑①所用混酸中H2SO4與HNO3物質的量之比最好為3∶2
B.相對于途徑①③,途徑②更好地體現了綠色化學思想
C.1 mol CuSO4在1 100 ℃時分解所得混合氣體X中O2可能為0.75 mol
D.Y可能是葡萄糖
答案 C
解析?、俚姆磻?Cu+2HNO3+3H2SO43CuSO4+2NO↑+4H2O,選項A正確;途徑①③產生污染物NO和SO2,選項B的說法正確;CuSO4在1 100 ℃時發(fā)生的反應是4CuSO42Cu2O+4SO3↑+O2↑,從上述反應中可得到O2 0.25 mol,但是2SO3??2SO2+O2,最多產生O2為0.25 mol+0.5 mol=0.75 mol,則O2的量介于0.25~0.75 mol之間,選項C錯誤;葡萄糖能將新制Cu(OH)2還原為Cu2O,選項D正確。
8.Cu2S與一定濃度的HNO3反應,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。當產物中n(NO2)∶n(NO)=1∶1時,下列說法正確的是( )
A.產物中n[Cu(NO3)2]∶n(CuSO4)=1∶1
B.參加反應的n(Cu2S)∶n(HNO3)=1∶5
C.反應中Cu2S既作氧化劑又作還原劑
D.1 mol Cu2S參加反應時有8 mol電子轉移
答案 A
解析 依n(NO)∶n(NO2)=1∶1及電子守恒,寫出化學方程式:2Cu2S+14HNO32CuSO4+2Cu(NO3)2+5NO2↑+5NO↑+7H2O,反應中Cu2S只作還原劑,C錯;1 mol Cu2S反應時,轉移電子數為10 mol,D錯。
9.一化學研究性學習小組對某Na2CO3和NaHCO3混合溶液的組成進行探究。取20.0 mL該混合溶液不斷加入1.00 mol·L-1的稀鹽酸,加入鹽酸的體積和產生的現象見下表。
反應階段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 鹽酸體積x/mL 040.0 現象 無氣體 產生氣體 無氣體
則混合溶液中c(HCO)為( )
A.1.00 mol·L-1 B.0.50 mol·L-1
C.1.50 mol·L-1 D.2.00 mol·L-1
答案 A
解析 反應階段Ⅰ:CO+H+HCO,反應階段Ⅱ:HCO+H+CO2↑+H2O。設20.0 mL該混合溶液中Na2CO3和NaHCO3的物質的量分別為x mol、y mol。則有x mol=1.00 mol·L-1×10.0×10-3 L=0.01 mol,x mol+y mol=1.00 mol·L-1×30.0×10-3 L=0.03 mol,解得x=0.01,y=0.02,則c(HCO)=1.00 mol·L-1。
10.部分氧化的Fe—Cu合金樣品(氧化產物為Fe2O3、CuO)共5.76 g,經如下處理:
下列說法正確的是( )
A.濾液A中的陽離子為Fe3+、Cu2+、H+
B.樣品中Fe元素的質量為2.24 g
C.樣品中CuO的質量為4.0 g
D.V=896
答案 B
解析 根據題意,3.2 g濾渣一定是銅,而銅與Fe3+不共存,則A項錯誤;充分灼燒后剩余的3.2 g固體為Fe2O3,其中Fe元素的質量為2.24 g,B正確;樣品中Cu元素和O元素的質量共5.76 g-2.24 g=3.52 g,則C項錯誤;2.24 g Fe元素不可能全是單質,故生成的氫氣的體積小于896 mL,D錯誤。