1、专题二化学计量及其应用高考试题考点一 物质的量、阿伏加德罗常数及气体摩尔体积1.(2013年广东理综,9,4分)设nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是()A.常温常压下,8 g O2含有4nA个电子B.1 L 0.1 molL-1的氨水中有nA个NC.标准状况下,22.4 L盐酸含有nA个HCl分子D.1 mol Na被完全氧化生成Na2O2,失去2nA个电子解析: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;NH3H2O 是弱电解质,不能完全电离,1 L 0.1 molL-1的氨水中N应小于nA个,
2、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价升高到+1价,失去nA个电子,D项错误。答案:A2.(2013年江苏化学,7,2分)设NA 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.1 L 1 molL-1的NaClO 溶液中含有ClO-的数目为NAB.78 g 苯含有CC双键的数目为3NAC.常温常压下,14 g 由N2与CO组成的混合气体含有的原子数目为NAD.标准状况下,6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA解析: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项错误。苯
3、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。答案:C3.(2013年新课标全国理综,9,6分)N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A.1.0 L 1.0 mo1L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0B.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0C.25 时pH=13的NaOH溶液中含有OH-
4、的数目为0.1N0D.1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9N0解析:NaAlO2和H2O中均含有氧原子,故1.0 L 1.0 molL-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提供,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。答案:B4.(2013年上海化学,15,3分)NA代表阿伏加德罗常数。已知C2H4和C3H6
5、的混合物的质量为a g,则该混合物()A.所含共用电子对数目为(a/7+1)NAB.所含碳氢键数目为aNA/7C.燃烧时消耗的O2一定是33.6a/14 LD.所含原子总数为aNA/14解析: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。每个碳原子提供最外层上的4个电子,每个氢原子提供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不一定是33.6a/14 L,C项错误;所含原子总数为:3NA=,D项错误。答案:B5.(2012年新课标全国理综
6、,9,6分)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混合气体含有的氧原子数为2NAB.28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NAC.常温常压下,92 g NO2和N2O4的混合气体中含有的原子数为6NAD.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解析:常温常压下,22.4 L氯气的物质的量不是1 mol,与足量镁粉充分反应转移的电子数不是2NA,D错误。答案:D6.(2012年四川理综,7,6分)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.标准状况下,33.6 L氟化氢中含有氟原子的数目
7、为1.5NAB.常温常压下,7.0 g乙烯与丙烯的混合物中含有氢原子的数目为NAC.50 mL 18.4 mol/L浓硫酸与足量铜微热反应,生成SO2分子的数目为0.46NAD.某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为0.6NA解析: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 mol2=1 mol,数目为NA,B正确; n(H2SO4)=18.4 mol/L0.05 L=0.92 mol,Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+
8、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;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。答案:B7.(2012年广东理综,11,4分)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CH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 molL-1 NaHCO3溶液中含有0.1nA个HCD.常温常压下
9、,22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2nA个O原子解析:A.1 mol CH4中含有4 mol CH共价键,4 g CH4含CH共价键为:4=1 mol,即为nA个CH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 molL-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2nA,D错。答案:A8.(2012年上海化学,11,3分)工业上将
10、氨气和空气的混合气体通过铂铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状况下V L氨气完全反应,并转移n个电子,则阿伏加德罗常数(NA)可表示为()A.B.C.D.解析: 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氨气参加反应转移5 mol电子,由题意可得NA=n,解之得NA=。答案:D9.(2012年江苏化学,8,2分)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0.1NAB.常温常压下,18 g H2O中含有的原子总数为3NAC.标准状况下,11.2 L CH3CH2
11、OH中含有的分子数目为0.5NAD.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解析: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。答案:B10.(2011年新课标全国理综,7,6分)下列叙述正确的是()A.1.00 mol NaCl中
12、含有6.021023个NaCl分子B.1.00 mol NaCl中,所有Na+的最外层电子总数为86.021023C.欲配制1.00 L 1.00 molL-1的NaCl溶液,可将58.5 g NaCl溶于1.00 L水中D.电解58.5 g熔融的NaCl,能产生22.4 L氯气(标准状况)、23.0 g金属钠解析: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86.021023,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
13、11.2 L氯气(标准状况)、23.0 g Na,D项错误。答案:B11.(2011年广东理综,9,4分)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,23 g NO2含有nA个氧原子B.1 L 0.1 molL-1氨水含有0.1 nA个OH-C.常温常压下,22.4 L CCl4含有nA个CCl4分子D.1 mol Fe2+与足量的H2O2溶液反应,转移2nA个电子解析:23 g NO2的物质的量为0.5 mol,含氧原子为0.5 mol2=1 mol,即nA个,A项正确;NH3H2O不完全电离,故1 L 0.1 molL-1氨水中含有OH-数小于0.1nA,B项错误;常温常
14、压下CCl4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。答案:A12.(2010年福建理综,7,6分)NA表示阿伏加德罗常数,下列判断正确的是()A.在18 g 18O2中含有NA个氧原子B.标准状况下,22.4 L空气含有NA个单质分子C.1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NAD.含NA个Na+的Na2O溶解于1 L水中,Na+的物质的量浓度为1 molL-1解析: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
15、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。答案:A13.(2010年上海化学,7,3分)NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A.等物质的量的N2和CO所含分子数均为NAB.1.7 g H2O2中含有的电子数为0.9NAC.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NAD.标准状况下,2.24 L戊烷所含分子数为0.1NA解析: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.
16、05 mol,每个H2O2分子中有18个电子,则1.7 g H2O2中含电子数为18NA0.05=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。答案:B考点二 物质的量浓度1.(2013年江苏化学,5,2分)用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。下列图示对应的操作规范的是()解析: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。答案:B2
17、.(2011年上海化学,17,3分)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是()A.2.0 mol/LB.1.5 mol/LC.0.18 mol/LD.0.24 mol/L解析:Na2CO3与盐酸的反应为:Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3、NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O,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
18、同,综合可得0.2 moln(HCl)0.4 mol,故1.0 molL-1c(HCl)p(H2)p(O2)B.p(O2) p(Ne)p(H2)C.p(H2)p(O2) p(Ne)D.p(H2) p(Ne) p(O2)解析:根据pV=nRT可知,pM=RT,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,所以根据三种气体的相对分子质量可知,这三种气体的压强(p)从大到小的顺序是p(H2)p(Ne)p(O2)。答案:D11.(2013四川南充高三模拟)甲乙两位同学分别用不同的方法配制100 mL 3.6 mol/L的稀硫酸。(1)若采用18 mol/L的浓硫酸配制溶液,需要用到浓硫酸的
19、体积为。(2)甲学生:量取浓硫酸,小心地倒入盛有少量水的烧杯中,搅拌均匀,待冷却至室温后转移到100 mL容量瓶中,用少量的水将烧杯等仪器洗涤23次,每次洗涤液也转移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度线定容,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀。将溶液转移到容量瓶中的正确操作是 。若定容时仰视刻度线,则所配溶液浓度(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。洗涤操作中,将洗涤烧杯后的洗液也注入容量瓶,其目的是 。定容的正确操作是 。用胶头滴管往容量瓶中加水时,不小心液面超过了刻度,处理的方法是(填序号)。A.吸出多余液体,使凹液面与刻度线相切B小心加热容量瓶,经蒸发后,使凹液面与刻度线相切C.经计算加
20、入一定量的浓盐酸D.重新配制(3)乙学生:用100 mL量筒量取浓硫酸,并向其中小心地加入少量水,搅拌均匀,待冷却至室温后,再加入水至100 mL刻度线,再搅拌均匀。你认为此法是否正确?若不正确,指出其中错误之处: 。解析:(1)根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/LV=3.6 mol/L0.1 L,V=20.0 mL。(2)将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地流入容量瓶中;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。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)将玻璃棒插入容量瓶刻度线以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地流入容量瓶中偏小使溶质完全转移到容量瓶中加水至离刻度线12 cm时,改用胶头滴管滴加水至凹液面与刻度线相切D(3)不正确;不能用量筒配制溶液,不能将水加入到浓硫酸中