專題1化學基本概念第2講 化學常用計量提能力

1．設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列敘述正確的是()A．1mol乙醇中含有C—H鍵的數(shù)目為6NAB．25℃，pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的數(shù)目為0.1NC．標準狀況下，2.24L己烷含有分子的數(shù)目為0.1NAD．常溫常壓下，Na2O2與足量H2O反應，共生成0.2molO2，轉移電子的數(shù)目為0.4NA解析：A項，1個乙醇分子中含5個碳氫鍵，1mol乙醇中含5mol碳氫鍵，A項錯誤；B項，缺少溶液的體積，無法計算，B項錯誤；C項，標準狀況下，己烷為液態(tài)，不能使用22.4L·mol－1進行計算，C項錯誤；D項，過氧化鈉與水反應，每生成1分子氧氣轉移2個電子，生成0.2mol氧氣，轉移的電子數(shù)為0.4NA，D正確。答案：D2．同溫度下，在兩個等體積的密閉容器中，分別充入氦氣、氮氣兩種氣體，當它們的密度都相同時，這兩種氣體的物質的量之比是()A．7∶2B．2∶7C．1∶7D．7∶1解析：在相同溫度下，相同體積、相同密度的兩種氣體質量相等，則氦氣、氮氣的物質的量與摩爾質量成反比，即兩種氣體的物質的量之比為28∶4＝7∶1。答案：D3．將標準狀況下aLNH3溶解于1000g水中，得到的氨水的物質的量濃度為bmol·L－1，則該氨水的密度為()A.eq\f(22.4b,250a)g·cm－3B.eq\f(22400＋17ab,17000a)g·cm－3C.eq\f(22400＋17ab,a)g·cm－3D.eq\f(22400＋17ab,1000a)g·cm－3解析：設該氨水的密度為ρg·cm－3，n(NH3)＝a/22.4mol，m(NH3)＝17a/22.4gV(氨水)＝(17a/22.4＋1000)/1000ρ由c(氨水)＝n(NH3)/V(氨水)，得ρ＝eq\f(22400＋17ab,1000a)。答案：D4．[雙選題]配制一定體積、一定物質的量濃度的溶液時，下列操作會使配得的溶液濃度偏小的是()A．容量瓶中原有少量蒸餾水B．將溶液從燒杯轉移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯C．定容時仰視D．用膠頭滴管加水時，有少量水滴到容量瓶外解析：容量瓶中有少量蒸餾水對所配溶液濃度沒有影響，A項錯誤；溶液從燒杯轉移到容量瓶中后沒有洗滌燒杯，則溶質的物質的量偏小，所配溶液濃度偏小，B項正確；定容時仰視，則溶液的體積偏大，所配溶液的濃度偏小，C項錯誤；用膠頭滴管加水時，有少量水滴到容量瓶外，對所配溶液濃度沒有影響，D項錯誤。答案：BC5．現(xiàn)有mg某氣體，它由四原子分子構成，它的摩爾質量為Mg/mol。則：(1)該氣體的物質的量為________mol。(2)該氣體中所含的原子總數(shù)為________個。(3)該氣體在標準狀況下的體積為________L。(4)該氣體溶于1L水中(不考慮反應)，其溶液中溶質的質量分數(shù)為________。(5)該氣體溶于水后形成VL溶液，其溶液的物質的量濃度為________mol/L。解析：(1)根據(jù)n＝eq\f(m,M)可得：n＝eq\f(mg,Mg/mol)＝eq\f(m,M)mol；(2)已知該氣體分子為四原子分子，則該氣體中所含的原子的物質的量為eq\f(4m,M)mol；根據(jù)n＝eq\f(N,NA)可得，該氣體所含的原子總數(shù)為：N＝n×NA＝eq\f(4m,M)mol×6.02×1023mol－1＝eq\f(2.408×1024m,M)；(3)在標準狀況下，Vm＝22.4L/mol，根據(jù)n＝eq\f(V,Vm)，可得：V＝n×Vm＝eq\f(m,M)mol×22.4L/mol＝eq\f(22.4m,M)L；(4)1L水的質量是1000g。mg該氣體溶于1L水中，所得溶液中溶質的質量分數(shù)是：w＝eq\f(m溶質,m溶質＋mH2O)×100%＝eq\f(m,m＋1000)×100%；(5)V(aq)＝VL，則c＝eq\f(n,Vaq)＝eq\f(\f(m,M)mol,VL)＝eq\f(m,MV)mol/L。答案：(1)eq\f(m,M)(2)eq\f(2.408×1024m,M)(3)eq\f(22.4m,M)(4)eq\f(m,m＋1000)×100%(5)eq\f(m,MV)(限時45分鐘，滿分100分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分)1．用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是()A．1molNHeq\o\al(－,2)含有10NA個電子B．32g甲烷中含有2NA個C—H鍵C．5.3gNa2CO3溶于水，配成100mL溶液，溶液中COeq\o\al(2－,3)的數(shù)目為0.05NAD．1molNa2O2與足量H2O反應，轉移電子數(shù)為2NA解析：1molNHeq\o\al(－,2)中含有10mol電子，即10NA個電子；1個CH4分子中含有4個C—H鍵；32gCH4(2mol)中含有8NA(8mol)個C—H鍵；因為Na2CO3溶液中COeq\o\al(2－,3)會部分水解，所以溶液中的COeq\o\al(2－,3)的數(shù)目小于0.05NA；Na2O2與水的反應時，1molNa2O2與足量水反應，轉移的電子數(shù)為NA。答案：A2．下列敘述正確的是()A．常溫下，78gNa2O2中含有的陰離子數(shù)是2×6.02×1023B．常溫下，1L0.1mol·L－1NH4NO3溶液中含有的NHeq\o\al(＋,4)數(shù)是0.1×6.02×1023C．常溫常壓下，22.4LSO2和O2混合氣體中含有的氧原子數(shù)是2×6.02×1023D．鐵、鋁混合物與一定量稀鹽酸反應生成1molH2時，轉移電子數(shù)是2×6.02×1023解析：A項，78gNa2O2的物質的量為1mol，含有的陰離子Oeq\o\al(2－,2)數(shù)為6.02×1023，不正確；B項，NH4NO3溶液中NHeq\o\al(＋,4)會部分水解，故1L0.1mol·L－1NH4NO3溶液中含有的NHeq\o\al(＋,4)數(shù)小于0.1×6.02×1023，不正確；C項，常溫常壓下，22.4LSO2和O2混合氣體的物質的量小于1mol，即氧原子數(shù)小于2×6.02×1023，不正確。答案：D3．某溫度下，將溶質質量分數(shù)為a%的KOH溶液蒸發(fā)掉mg水后恢復至原溫度，恰好得到質量分數(shù)為2a%的KOH飽和溶液VA．該溫度下KOH的溶解度為100a/(100－aB．原溶液的質量為2mC．可以求算原溶液的物質的量濃度D．保持溫度不變，向原溶液中加入2a解析：設該溫度下KOH的溶解度為Sg，則有S/(100＋S)×100%＝2a%，解得S200a/(100－2a)，A錯誤。蒸發(fā)過程中只減少溶劑水，由于質量分數(shù)加倍，故可求得原溶液的質量為2m答案：B4．[雙選題]標準狀況下，VLHCl氣體溶解在amL水中(水的密度近似為1g/mL)，所得溶液的密度為ρg/mL，質量分數(shù)為w，物質的量濃度為cmol/L，下列表述正確的是()A．溶質的質量分數(shù)w＝eq\f(365V,224aρ)×100%B．溶質的物質的量濃度c＝eq\f(1000V,22.4a)C．溶液的密度ρ＝eq\f(36.5c,1000w)D．取題中所述溶液10mL，再加入等體積水后，所得溶液的質量分數(shù)大于0.5w解析：質量分數(shù)＝eq\f(溶質的質量,溶液的質量)×100%，物質的量濃度＝eq\f(溶質的物質的量,溶液的體積)，題中水的體積為amL，溶液的體積并非為amL，A、B錯誤；物質的量濃度c與溶質的質量分數(shù)w的關系：c＝eq\f(1000×ρ×w,M)，根據(jù)公式變換出密度ρ＝eq\f(36.5c,1000w)，C正確；鹽酸的密度大于1，質量分數(shù)為w的鹽酸與等體積的水混合后，所得溶液的質量分數(shù)大于0.5w，D正確。答案：CD5．同溫同壓下，甲容器充滿35Cl2，乙容器中充滿37Cl2，下列敘述不正確的是()A．若兩種氣體體積相等，甲、乙兩容器中氣體的密度之比為35∶37B．若兩種氣體體積相等，甲、乙兩容器中氣體分子數(shù)之比為35∶37C．若兩種氣體質量相等，甲、乙兩容器中氣體所含質子數(shù)之比為37∶35D．若兩種氣體體積相等，甲、乙兩容器中氣體所含中子數(shù)之比為9∶10解析：同溫同壓下，密度之比等于摩爾質量之比，A項正確；同溫同壓同體積的氣體，含有相同的分子數(shù)，B項錯誤；兩種分子所含質子數(shù)相等，所以等質量的兩氣體質子數(shù)之比等于摩爾質量的反比，C項正確；35Cl2和37Cl2分子中的中子數(shù)分別為36和40，中子數(shù)之比為9∶10，D項正確。答案：B6．[雙選題]25℃時，20.00mL硫酸和硝酸的混合溶液，加入足量氯化鋇溶液，充分反應后過濾、洗滌、烘干，可得0.466gA．原混合液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝0.1mol/LB．原混合液中c(NOeq\o\al(－,3))＝0.9mol/LC．原混合液中pH＝0D．原混合液中由水電離出的c(H＋)＝0.1mol/L解析：混合溶液中加入足量氯化鋇溶液，產(chǎn)生的沉淀為BaSO4，則n(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.466g,233g/mol)＝0.002mol，濾液中加入10mL2mol/LNaOH溶液恰好中和，則n(H＋)＝2mol/L×0.01L＝0.02mol，根據(jù)電荷守恒，2n(SOeq\o\al(2－,4))＋n(NOeq\o\al(－,3))＝n(H＋)，則n(NOeq\o\al(－,3))＝0.02mol－0.002mol×2＝0.016mol。則原混合液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.002mol,0.02L)＝0.1mol/L，A項正確；c(NOeq\o\al(－,3))＝eq\f(0.016mol,0.02L)＝0.8mol/L，B項錯誤；c(H＋)＝eq\f(0.02mol,0.02L)＝1mol/L，pH＝0，C項正確；原混合液中c(H＋)＝1mol/L，則由水電離出的c(H＋)＝10－14mol/L，D項錯誤。答案：AC7．部分氧化的Fe—Cu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.76g，經(jīng)如下處理：下列說法正確的是()A．濾液A中的陽離子為Fe2＋、Fe3＋、H＋B．樣品中Fe元素的質量為2.24gC．樣品中CuO的質量為4.0gD．V＝896解析：根據(jù)題意，3.2g濾渣一定是銅，而銅與Fe3＋不共存，則A項錯誤；最后的3.2g固體為Fe2O3，其中Fe元素的質量為2.24g，B正確；樣品中Cu元素和O元素共5.76g－2.24g＝3.52g，則C項錯誤；2.24gFe元素不可能全是單質，故生成的氫氣的體積小于896mL，D錯誤。答案：B二、非選擇題(本題包括4小題，共58分)8．(14分)(1)在一定溫度和壓強下，1體積X2(g)和3體積Y2(g)化合生成2體積Z(g)，則Z氣體的化學式是____________________________________________________________。(2)A、B兩種氣體組成的混合氣體8.6g，在標準狀況下體積為8.96L。已知A與B的物質的量之比為3∶1，相對分子質量之比為14∶1，由此可推斷A可能是________或________，B可能是________。(3)在標準狀況下，CO和CO2的混合氣體質量為36g，體積為22.4L，則CO所占的體積是________L，質量是________g。解析：(1)根據(jù)阿伏加德羅定律可寫出化學方程式：X2＋3Y2=2Z，再根據(jù)質量守恒定律，可得Z的化學式應為XY3。(2)由題意可得：n(A)＋n(B)＝eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)＝0.4mol，則3n(B)＋n(B)＝0.4mol，即n(B)＝0.1mol，n(A)＝0.3mol。設B的相對分子質量為M，則A的相對分子質量為14M0．3×14M＋0.1×M＝8.6，解得M則A、B的相對分子質量分別為28、2，A可能為N2或CO，B可能是H2。(3)由題意列方程組得：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(nCO＋nCO2＝\f(22.4L,22.4L·mol－1),28g·mol－1nCO＋44g·mol－1nCO2＝36g))解得n(CO)＝n(CO2)＝0.5mol，則V(CO)＝11.2L，m(CO)＝14g。答案：(1)XY3(2)N2COH2(3)11.2149．(16分)實驗室需要480mL0.4mol/L的NaCl溶液，有如下操作步驟：①把稱量好的NaCl晶體放入小燒杯中，加適量蒸餾水溶解。②把①所得溶液小心轉入一定容積的容量瓶中。③繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹液面與刻度線相切。④用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心轉入容量瓶。⑤將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)操作步驟的正確順序為(填序號)________。(2)實驗室有如下規(guī)格的容量瓶：①100mL，②250mL，③500mL，④1000mL，本實驗選用________。(填序號)(3)本實驗用到的基本實驗儀器除容量瓶、托盤天平(帶砝碼)、藥匙、燒杯、量筒、膠頭滴管外，還必須使用的玻璃儀器有________。實驗中該儀器的作用是________。(4)誤差分析(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)：①稱量NaCl時，物碼倒置(1g以下用游碼)：________。②某同學觀察液面的情況如圖所示：________。③加蒸餾水時不慎超過了刻度線，立即用膠頭滴管將多余的水吸出：________。④容量瓶原來有少量水：________。解析：(1)實驗操作步驟為稱量→溶解→轉移→洗滌→定容→搖勻。(2)配制溶液的體積與容量瓶規(guī)格不符時，應選擇規(guī)格稍大的。(3)選擇儀器時，特別注意不能遺漏特別小的儀器，如藥匙、膠頭滴管、玻璃棒等，溶液配制過程中玻璃棒有兩種用途：攪拌和引流。(4)進行誤差分析時，應結合c＝eq\f(n,V)，分別分析錯誤操作對n和V的影響，進而確定對實驗結果的影響。答案：(1)①②④③⑤(2)③(3)玻璃棒攪拌和引流(4)①偏低②偏高③偏低④無影響10．(12分)衛(wèi)生部發(fā)出公告，自2011年5月1日起，禁止在面粉生產(chǎn)中添加過氧化鈣(CaO2)等食品添加劑。過氧化鈣(CaO2)是一種安全無毒物質，帶有結晶水，通常還含有CaO。(1)稱取5.42g過氧化鈣樣品，灼熱時發(fā)生如下反應：2[CaO2·xH2O]eq\o(→,\s\up7(△),\s\do5())2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到O2在標準狀況下體積為672mL，該樣品中CaO2的物質的量為________。(2)另取同一樣品5.42g，溶于適量稀鹽酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，將溶液中Ca2＋全部轉化為CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO37.0g。①樣品中CaO的質量為________。②樣品中CaO2·xH2O的x值為________。解析：(1)n(CaO2)＝n(CaO2·xH2O)＝2·n(O2)＝2×672mL÷22400mL/mol＝0.06mol。(2)①n(Ca2＋)總＝n(CaCO3)＝7.0g÷100g/mol＝0.07mol，m(CaO)＝(0.07mol－0.06mol)×56g/mol＝0.56g；②x＝(5.42g－0.56g－0.06mol×72g/mol)÷18g/mol÷0.06mol＝1/2。答案：(1)0.06mol(2)①0.56g②x＝1/211．(16分)0.80gCuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質量隨溫度變化的曲線)如下圖所示。請回答下列問題：(1)試確定200℃(2)取270℃所得樣品，于570(3)上述氧化性氣體與水反應生成一種化合物，該化合物的濃溶液與Cu在加熱時發(fā)生反應的化學方程式為________________________________；(4)在0.10mol·L－1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分攪拌，有淺藍色氫氧化銅沉淀生成，當溶液的pH＝8時，c(Cu2＋)＝________mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.1mol·L－1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體，使Cu2＋完全沉淀為CuS，此時溶液中的H＋濃度是________mol·L－1。解析：本題主要考查結晶水合物的化學式、分解方程式、沉淀溶解平衡等知識