1、第一章化学计量在实验中的应用综合测试 (满分：100分时间：90分钟)第卷(选择题，共48分)一、选择题(每题3分，共48分)1(2014山西四校联考)NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是()A0.5 mol雄黄(As4S4，结构如图所示)含有NA个SS键B7.8 g Na2S和7.8 g Na2O2中含有的阴离子的数目均为0.1NAC1.8 g O2与1.8 g O3中含有的中子数不相同D氧原子总数为0.2NA的SO2和O2的混合气体，其体积为2.24 L解析：本题考查了阿伏加德罗常数及化学键、离子数目、中子数等的计算，意在考查考生对阿伏加德罗常数的理解及应用。根据S的成键特点可知
2、图中白球表示S，As4S4中不含SS键，A项错误；Na2S和Na2O2中的阴离子分别为S2和O，7.8 g Na2S和Na2O2的物质的量均为0.1 mol，所以阴离子数目均为0.1NA，B项正确；1.8 g O2与1.8 g O3中所含氧原子数相同，则含有的中子数也相同，C项错；D项，没有标明气体所处的状态，无法判断气体的体积，D项错。答案：B2(2014日照期末)下列每组分别给出了两个量，其中可以组成一个物质的量的公式的组有()物质微粒数固体体积溶液的质量百分比浓度标准状况下气体的摩尔体积非标准状况下某物质的质量阿伏加德罗常数固体密度溶液体积标准状况下气体的体积物质的摩尔质量A.BC D解
3、析：组中的公式为：n，组中的公式为：n，组中的公式为：n。答案：C3(2014辽宁六校联考)设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是()A4 g重水(D2O)中所含的质子数为0.2NAB4.48 L N2与CO的混合物所含的分子数为0.2NAC6.2 g白磷与红磷的混合物中所含的磷原子数为0.2NAD12.5 mL 16 molL1浓硫酸与足量铜反应，转移的电子数为0.2NA解析：本题考查核素、气体摩尔体积以及氧化还原反应中转移的电子数等，意在考查考生的计算能力。A项，D(氘)原子的质量数为2，质子数为1,1个D2O分子中所含质子数为10,4.0 g重水的物质的量为0.2 mol，所含
4、的质子数为2NA，A项错误；B项，没有标明气体的压强和温度，B项错误；C项，白磷和红磷是同素异形体，6.2 g白磷和红磷混合物中所含磷原子的物质的量为0.2 mol，C项正确；D项，n(H2SO4)16 molL112.5103 L0.2 mol，如果0.2 mol浓硫酸完全反应，则转移的电子数为0.2NA，由于随着反应的进行浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，故转移的电子数小于0.2NA，D项错误。答案：C4(2014苏州质检)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溶液从烧杯转移到容量瓶中后没有洗涤烧杯C定容时俯视D用胶头滴管
5、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；定容时俯视，则溶液的体积偏小，所配溶液浓度偏大，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：B5(2014昆明调研)用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中错误的是()A标准状况下，22.4 L二氯甲烷的分子数为NAB常温常压下，2.0 g D2中含有的中子数为NAC100 mL 1 mol/L AlCl3溶液中所含的阳离子数大于0.1NAD用石灰乳完全吸收1 mol Cl
6、2时，转移电子的数目是NA解析：本题考查了阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及计算能力。标准状况下，二氯甲烷为液态，A项错误；2.0 g D2的物质的量为0.5 mol,0.5 mol D2中含有1 mol中子，B项正确；Al3发生水解反应Al33H2OAl(OH)33H，100 mL 1 mol/L AlCl3溶液中所含的阳离子大于0.1NA，C项正确；1 mol Cl2与石灰乳反应生成CaCl2和Ca(ClO)2，转移电子的数目是NA，D项正确。答案：A6(2013海淀区期末考试)用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是()A46 g乙醇中含有的化学键数为7NAB1 mol氯气
7、和足量NaOH溶液反应转移的电子数为2NAC1 mol OH和1 molOH(羟基)中含有的质子数均为9NAD10 L 0.1 molL1的Na2CO3溶液中，Na、CO的总数为3NA解析：本题考查了阿伏加德罗常数，意在考查考生对化学基础知识的理解与分析能力。A项，1个乙醇分子中含有5个CH键、1个CC键、1个CO键和1个HO键，共8个化学键，46 g乙醇的物质的量为1 mol，含有化学键数为8NA; B项，Cl2与NaOH溶液发生反应Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,1 mol Cl2参加反应转移1 mol电子；D项，部分CO发生水解，Na、CO的总数小于3NA。答案：C7(201
8、3南京模拟)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A常温常压下，5.6 L CH4含CH键的数目为NAB常温常压下，100 g 17% H2O2水溶液含氧原子的总数为NAC标准状况下，5.6 L O2与适量Na加热反应，转移的电子数一定为NAD常温常压下，14 g乙烯与丙烯的混合气体，含有的碳原子总数为NA解析：本题考查了阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及简单计算的能力。A项，不是标准状况，不能用标准状况下的气体摩尔体积进行计算，A错；B项，H2O2水溶液中的H2O中也含有氧原子，故氧原子的总数大于NA，B错，C项，当钠与氧气在加热条件下反应生成Na2O2时，转移电子的
9、物质的量为20.5 mol，即转移电子数为0.5NA，C错；D项，因乙烯和丙烯的最简式均为CH2，故14 g乙烯与丙烯的混合气体中碳原子的总数为NA，正确。答案：D8(2014南阳一中模拟)下列叙述正确的是()A相同条件下，N2和O2的混合气体与等体积的N2所含原子数相等B等物质的量的甲基(CH3)与氢氧根(OH)所含电子数相等C常温常压下，28 g CO与22.4 L O2所含分子数相等D16 g CH4与19 g NH所含质子数相等解析：根据阿伏加德罗定律知A正确。每个甲基(CH3)含有9个电子，而每个氢氧根(OH)含有10个电子，所含电子数不等，B错误。C，不是标准状况，错误。D,16
10、g CH4含有(1616)10 mol10 mol质子，19g NH含(1918)11 mol11.6 mol质子，不相等，则D错误。答案：A9(2013武汉联考)用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，2.24 L CHCl3中含有碳氯共价键的数目为0.3NAB25时，1 L pH12的Na2CO3溶液中含有Na的数目为0.02NAC常温常压下，17 g NH3中含有NA个NH3分子D0.1 mol Cl2全部溶于水后转移电子的数目为0.1NA解析：本题考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及化学计算的能力。标准状况下CHCl3为液体，A错；1 L pH12
11、的Na2CO3溶液中n(OH)0.01 mol，由于CO水解，离子浓度的大小为c(Na)c(CO)c(OH)c(H)，又因为c(Na)2c(CO)，所以c(Na)2c(OH)，故n(Na)0.02 mol，B错；17 g NH3的物质的量为1 mol，含有的NH3分子数为NA，C对；Cl2与水的反应为可逆反应，0.1 mol Cl2不可能完全反应，转移的电子数小于0.1NA，D错。答案：C10(2014焦作质检)在80 g密度为d g/cm3的硫酸铁溶液中，含有2.8 g Fe3离子，则此溶液中SO的物质的量浓度为(单位为 molL1)()A.d B.dC.d Dd解析：根据Fe2(SO4)3
12、的电离方程式：Fe2(SO4)3=2Fe33SO，可得溶液中含n(SO)2.83/(256)0.075 mol，溶液的体积V80/(1000d) L，因此c(SO)0.075/80/(1000d)15d/16。答案：A11(2014广州调研)设NA是阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是()A1 L 0.1 molL1的FeCl3溶液中，Fe3的数目为0.1NAB1 mol NH3中含有NH键的数目为3NAC7.8 g Na2O2中含有的阳离子数目为0.1NAD标准状况下，22.4 L水中水分子的数目为NA解析：本题考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及化学计算能力。A项Fe3发生
13、水解，溶液中Fe3的数目小于0.1NA，A错；1个NH3分子中含有3个NH键，B对；Na2O2是由2个Na和1个O组成的，7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol，其含有的阳离子的数目为0.2NA，C错；标准状况下，水不是气体，不能用气体摩尔体积来计算，D错。答案：B12(2014北京海淀期末)有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液，已知其中Fe3的物质的量浓度为0.4 molL1，SO的物质的量浓度为0.7 molL1，则此溶液中Na的物质的量浓度为()A0.1 molL1 B0.15 molL1C0.2 molL1 D0.25 molL1解析：根据电荷守恒可知，混合溶液中Na
14、、Fe3所带的正电荷总数等于SO所带的负电荷总数，于是有c(Na)1c(Fe3)3c(SO)2，即c(Na)30.4 molL120.7 molL1，解得c(Na)0.2 molL1。答案：C13(2014湖北联考)用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是()A1 mol硝基(NO2)与NA个二氧化氮(NO2)分子所含的电子数相等B1 mol氢氧根离子(OH)与NA个羟基(OH)所含的电子数相等C在相同温度下，pH1且体积为1 L的硫酸溶液所含的H数与pH13且体积为1 L的氢氧化钠溶液所含的OH数一定均为0.1NAD在反应2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2S
15、O4O2中，每生成1 mol O2该反应转移的电子数为6NA解析：本题主要考查阿伏加德罗常数，意在考查考生对物质组成的理解及简单计算能力。选项A,1 molNO2和NA个NO2中所含的电子数均为23NA。选项B,1 mol OH中所含的电子数为10NA，NA个OH中所含的电子数为9NA,1 mol OH和NA个OH所含的电子数不相等。选项C，只有在常温下，pH13且体积为1 L的氢氧化钠溶液中所含OH的数目才为0.1NA。选项D，根据反应2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2可知，生成1 mol O2时，电子转移的数目为10NA。答案：A14(2014北京西城)
16、阿伏加德罗常数的值为6.021023，下列叙述中正确的是()A7.8 g Na2O2中所含的阴离子数为0.26.021023B常温常压下，5.6 g N2和CO混合物中所含有的原子总数为0.46.021023C标准状况下，3.36 L溴乙烷中含有的溴原子数目为0.156.021023DCu和足量的浓硫酸反应产生4.48 L气体时，转移的电子数为0.46.021023解析：A选项7.8 g Na2O2物质的量为0.1 mol，其阴离子为O，只有0.1 mol；C选项标准状况下溴乙烷为液体；D选项中4.48 L气体没有注明条件，所以无法求得该气体的物质的量。答案：B15(2014天津河西质量调查)
17、将a L Fe2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液一分为二，向其中一份溶液中加入b mol的BaCl2溶液恰好使溶液中的SO完全沉淀；向另一份溶液中加入足量强碱并加热可得到c moL NH3，则原溶液中Fe3的物质的量浓度(molL1)为()A. B.C. D解析：本题利用电荷守恒建立关系式：2b mol3n(Fe3)c mol，得出n(Fe3)mol，由于混合液一分为二，所以Fe3总物质的量为mol。答案：B16(2014陕西质检)同体积、同物质的量浓度的BaCl2溶液可分别使同体积的Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4三种溶液中的SO完全沉淀，则三种硫酸盐中金属离子物质的量浓
18、度之比为()A1：2：3 B1：3：6C2：3：6 D6：2：1解析：同体积同物质的量浓度的BaCl2溶液可使同体积的Fe2(SO4)3、ZnSO4、K2SO4三种溶液中SO完全沉淀，说明这三种溶液中SO的物质的量相等。假设有1 mol BaCl2，则有2/3 mol Fe3、1 mol Zn2、2 mol K，故三种硫酸盐中金属离子物质的量浓度之比为2：3：6。答案：C第卷(非选择题，共52分)17(10分)(2014浙江金华十校期末)实验室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液480 mL。按下列操作步骤填上适当的文字，以使整个操作完整。(1)选择仪器。完成本实验所必需的仪器有：托盘天
19、平(精确到0.1 g)、药匙、烧杯、玻璃棒、_、_以及等质量的两片滤纸。(2)计算。配制该溶液需取NaCl晶体_g。(3)称量。天平调平之后，应将天平的游码调至某个位置，请在下图中用一根竖线标出游码左边缘所处的位置： 称量过程中NaCl晶体应放于天平的_(填“左盘”或“右盘”)。称量完毕，将药品倒入烧杯中。(4)溶解、冷却，该步实验中需要使用玻璃棒，目的是_(5)转移、洗涤，在转移时应使用_引流，需要洗涤烧杯23次是为了_。 (6)定容，摇匀。(7)将配好的溶液静置一段时间后，倒入指定的试剂瓶，并贴好标签，注明配制的时间、溶液名称及浓度。(8)在配制过程中，某学生观察定容时液面情况如图所示，所
20、配溶液的浓度会_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。解析：配制480 mL的0.50 mol/L的NaCl溶液，必须用500 mL的容量瓶。m(NaCl)0.50 mol/L0.5 L58.5 g/mol14.6 g(托盘天平精确到0.1 g)。用托盘天平称量时，物品放在左盘，配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为：计算称量(或量取)溶解、冷却转移、洗涤定容、摇匀装瓶贴签。定容时仰视液面会造成溶液体积偏大，浓度偏低。答案：(1)500 mL容量瓶胶头滴管(2)14.6(3) 左盘搅拌，加速NaCl溶解(5)玻璃棒保证溶质全部转移入容量瓶中(8)偏低18(14分)(2014南京调研)某研究性学习
21、小组欲测定室温下(25、101 kPa)的气体摩尔体积，请回答以下问题。该小组设计的简易实验装置如图所示： 该实验的主要操作步骤如下：配制100 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液；用_(填仪器名称并注明规格)量取10.0 mL 1.0 mol/L的盐酸溶液加入锥形瓶中；称取a g已除去表面氧化膜的镁条，并系于铜丝末端，为使HCl全部参加反应，a的数值至少为_；往广口瓶中装入足量水，按上图连接好装置，检查装置的气密性；反应结束后待体系温度恢复到室温，读出量筒中水的体积为V mL。请将上述步骤补充完整并回答下列问题。(1)用文字表述实验步骤中检查装置气密性的方法：_。(2)实验步骤中应选用_(填
22、序号)的量筒。A100 mLB200 mLC500 mL读数时除恢复到室温外，还要注意_。(3)若忽略水蒸气的影响，在实验条件下测得气体摩尔体积的计算式为Vm_，若未除去镁表面的氧化膜，则测量结果_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。解析：量筒的精确度是0.1 mL，故应用10 mL量筒；因HCl的物质的量为0.01 mol，由反应Mg2HCl=MgCl2H2知，HCl可与0.005 mol Mg完全反应，为保证HCl完全反应，故镁应不少于0.005 mol24 g/mol0.12 g。(1)本装置可与初中化学制氢气的装置相联系，用微热的方法检查装置的气密性。(2)实验中产生的气体在标准状况
23、下的体积为0.005 mol22.4 L/mol0.112 L112 mL，考虑到室温时气体的体积稍大些，再考虑通常仪器规格应略大且越接近，误差越小，故选B。读数时注意量筒内的液面与集气瓶中液面相平，保证气压相等。(3)Vm是气体的体积(排出水的体积)与气体的物质的量之比。若未除去表面的氧化膜，导致氧化膜耗酸，从而放出H2的体积变小，则Vm偏小。答案：10 mL量筒0.12(1)两手掌紧贴锥形瓶外壁一会儿，如果观察到广口瓶中长导管内有一段水柱高出液面，表明装置气密性良好(2)B量筒内的液面与集气瓶内的液面相平(3)0.2 V L/mol偏小19(6分)(2014浙江五校联考)常温下，将20.0
24、 g14%的NaCl溶液跟30.0 g 24%的NaCl溶液混合，得到密度为1.17 g/cm3的混合溶液。(1)该混合溶液中NaCl的质量分数为_。(2)该混合溶液中NaCl的物质的量浓度为_ molL1。(3)在1000 g水中需加入_ mol氯化钠，才能使其浓度恰好与上述混合溶液浓度相等(保留1位小数)。解析：(1)混合溶液的质量为：20.0 g30.0 g50.0 g，混合溶液中溶质的质量为：20.0 g14%30.0 g24%10.0 g，混合溶液中溶质的质量分数为：10.0 g50.0 g100%20%。(2)n(NaCl)，V(溶液)，c(NaCl)4.0 molL1。(3)10
25、0%20%，解得：n(NaCl)4.3 mol。答案：(1)20%(2)4.0(3)4.320(8分)(2014广州综合测试)下图所示的实验装置可用来测定含两种元素的某种气体X的分子式。 在注射器A中装有240 mL气体X并慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应，得到以下实验结果：实验前B管重20.32 g，实验后B管重20.00 g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水；在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题：(1)X气体是由_和_元素组成的。(2)若240 mLX气体完全反应后，收集到的氮气质量是0.28 g。根据实验时温度和压强计算1 m
26、ol X气体的体积是24 000 mL，则X的摩尔质量是_ g mol1。(3)通过计算，确定X的分子式为_。(4)写出B中发生反应的化学方程式(X在该条件下不发生分解反应)_。解析：在C管中收集到水，其中氧来源于CuO，则X中一定含有氢元素。在D中收集到氮气，说明X中一定有氮元素，即X中含有氮、氢两种元素。B管中CuO含O：20.32g20.00g0.32 g。n(O)0.02 mol，n(N2)0.01 mol,240 mLX气体物质的量为0.01 mol。因此n(X)n(N)n(H)0.01 mol(0.01 mol2)(0.02 mol2)124，所以化学式为N2H4，摩尔质量为32
27、gmol1。答案：(1)氮氢(2)32(3)N2H4(4)N2H42CuON22H2O2Cu21(8分)(2014浙江宁波十校联考)已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示，现有硫酸与氨水各一份，请根据表中信息，回答下列问题：溶质的物质的量浓度(mol/L)溶液的密度(g/cm3)硫酸c11氨水c22(1)表中硫酸的质量分数为_(不写单位，用含c1、1的代数式表示)。(2)物质的量浓度为c1 mol/L的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计)，所得溶液的物质的量浓度为_mol/L。(3)物质的量浓度为c2 mol/L的氨水与c2 mol/L的氨水等质量混合，所得溶液的密度_(填“
28、大于”、“小于”或“等于”，下同)2 g/cm3，所得溶液的物质的量浓度_c2mol/L(设混合后溶液的体积变化忽略不计)解析：(1)设硫酸的体积为1 L，则w(H2SO4)100%(2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化)，溶液的体积变为原来的2倍，则浓度为 mol/L。(3)根据图象可知，氨水的浓度越大，密度越小，则c2 mol/L氨水的密度小于c2 mol/L氨水的密度，等质量时，c2 mol/L氨水的体积小于c2 mol/L氨水的体积。两者混合后，所得溶液的密度一定比2大，所得溶液的物质的量浓度趋近于体积大者，故大于c2 mol/L。答案：(1)%(2)c1/2(3)大于大于22(
29、8分)(2014北京东城期末)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：2CaO2xH2O2CaOO22xH2O，得到的O2在标准状态下体积为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。试计算样品中CaO的质量。试计算样品中CaO2xH2O的x值。解析：(1)n(CaO2)n(CaO2xH2O)2n(O2)2672 mL/22400 mL mol10.06 mol。(2)n(Ca2)总n(CaCO3)7.0 g100 g mol10.07 molm(CaO)原(0.07 mol0.06 mol)56 g mol10.56 gx(5.42 g0.56 g0.06 mol72 g mol1)18 g mol10.06 mol1/2。答案：(1)0.06 mol(2)0.56 gx1/2