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高考化学高考真题常用化学计量
A单元 常用化学计量
A1 阿伏伽德罗常数和物质的量
7.N3、B3、A1
[2011·安徽卷]科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3(如图1-3所示)。
已知该分子中N-N-N键角都是108.1°,下列有关N(NO2)3的说法正确的是( )
NO2NNO2NO2
图1-3
A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键
B.分子中四个氮原子共平面
C.该物质既有氧化性又有还原性
D.15.2g该物质含有6.02×1022个原子
7.N3、B3、A1
【解析】C 分子中N、O间形成的共价键是由不同元素的原子形成的,属于极性键,故A错误;由夹角108.1°可知该分子的结构类似NH3的结构,是三角锥形,因此,四个氮原子不可能共平面,故B错误;该分子中N的化合价为+3价,处于中间价态,因此,该物质既有氧化性又有还原性,C正确;15.2g该物质含有的原子数约为
×10×6.02×1023=6.02×1023,故D错误。
9.A1
[2011·广东卷]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,23gNO2含有nA个氧原子
B.1L0.1mol·L-1氨水含有0.1nA个OH-
C.常温常压下,22.4LCCl4含有nA个CCl4分子
D.1molFe2+与足量的H2O2溶液反应,转移2nA个电子
9.A1
【解析】A 23gNO2中氧原子的物质的量为
×2=1mol,故A正确;1L0.1mol·L-1氨水中含有溶质NH3·H2O的物质的量为0.1mol,但由于NH3·H2O是弱电解质,不能完全电离,故含有的OH-的个数少于0.1nA,B错误;常温常压下,CCl4为液态,22.4LCCl4的物质的量不是1mol,C错误;1molFe2+被H2O2氧化生成1molFe3+,反应过程转移的电子数为nA,D错误。
10.A1 [2011·海南化学卷]设NA是阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.1molAl3+离子含有的核外电子数为3NA
B.1molCl2与足量的铁反应,转移的电子数为3NA
C.10LpH=1的硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA
D.10LpH=13的NaOH溶液中含有的OH-离子数为NA
10.A1 【解析】D Al3+离子核外电子数为10个,1molAl3+离子含有的核外电子数应为10NA,故A错;2Fe+3Cl2===2FeCl3,反应中转移6个电子,1molCl2反应转移的电子数应为2NA,故B错;pH=1时c(H+)=0.1mol·L-1,n(H+)=1mol,故C错;pH=13时c(OH-)=0.1mol·L-1,n(OH-)=1mol,故D对。
8.A1 [2011·江苏化学卷]设NA为阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是( )
A.1mol甲醇中含有C-H键的数目为4NA
B.25℃,pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
C.标准状况下,2.24L己烷含有分子的数目为0.1NA
D.常温常压下,Na2O2与足量H2O反应,共生成0.2molO2,转移电子的数目为0.4NA
8.A1 【解析】D 1mol甲醇中含有3molC-H键,A错;pH=13的NaOH溶液c(OH-)=0.1mol/L,由于没有提供溶液体积,OH-的数目无法确定,B错;己烷在标准状况下为液体,不适用气体摩尔体积,C错;2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑中,生成0.2molO2,转移0.4mole-,D对。
12.A1C1E4
[2011·全国卷]NA为阿伏加德罗常数,下列叙述错误的是( )
A.18gH2O中含有的质子数为10NA
B.12g金刚石中含有的共价键数为4NA
C.46gNO2和N2O4混合气体中含有原子总数为3NA
D.1molNa与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,钠失去NA个电子
12.A1C1E4
【解析】B 金刚石中一个碳原子形成4条共价键,而每条共价键被两个碳原子拥有,因此一个碳原子对每条共价键的“拥有权”为0.5,因此一个碳原子有两条共价键,12g金刚石为1mol,因此含有共价键为2mol。
一个水分子中有10个质子,18g水是1mol,所以A项正确。
NO2和N2O4的最简式相同,因此只要质量相同,其所含原子个数也相同,C项正确。
钠与氧气反应时,无论生成物是Na2O还是Na2O2,Na均为+1价,因此1molNa参加反应时失去的电子数为1NA,D项正确。
A2 气体摩尔体积和阿伏加德罗定律
A3 物质的量浓度及溶液的配制
33.J2A3H2
[2011·广东卷]某同学进行实验研究时,欲配制1.0mol·L-1Ba(OH)2溶液,但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2·8H2O试剂(化学式量:
315)。
在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解,烧杯中存在大量未溶物。
为探究其原因,该同学查得Ba(OH)2·8H2O在283K、293K和303K时的溶解度(g/100gH2O)分别为2.5、3.9和5.6。
(1)烧杯中未溶物可能仅为BaCO3,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)假设试剂由大量Ba(OH)2·8H2O和少量BaCO3组成。
设计实验方案,进行成分检验。
写出实验步骤、预期现象和结论。
(不考虑结晶水的检验;室温时BaCO3饱和溶液的pH=9.6)
限选试剂及仪器:
稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、pH计、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:
取适量试剂于洁净烧杯中,加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤,得滤液和沉淀。
步骤2:
取适量滤液于试管中,滴加稀硫酸。
步骤3:
取适量步骤1中的沉淀于试管中,________。
步骤4:
(3)将试剂初步提纯后,准确测定其中Ba(OH)2·8H2O的含量。
实验如下:
①配制250mL约0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液:
准确称取w克试样,置于烧杯中,加适量蒸馏水,________,将溶液转入________中,洗涤,定容,摇匀。
②滴定:
准确量取25.00mL所配Ba(OH)2溶液于锥形瓶中,滴加指示剂,将________(填“0.020”、“0.05”、“0.1980”或“1.5”)mol·L-1盐酸装入50mL酸式滴定管,滴定至终点,记录数据。
重复滴定2次。
平均消耗盐酸VmL。
③计算Ba(OH)2·8H2O的质量分数=____________(只列出算式,不做运算)。
(4)室温下,________(填“能”或“不能”)配制1.0mol·L-1Ba(OH)2溶液。
33.J2A3H2
(1)由于Ba(OH)2·8H2O与空气中CO2反应,所取试剂大部分已变质为BaCO3,未变质的Ba(OH)2·8H2O在配制溶液时能全部溶解
(2)
步骤2:
出现白色沉淀,说明该试剂中有Ba2+存在
步骤3:
滴加稀盐酸,连接带塞导气管将产生的气体导入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊,说明该试剂含有BaCO3
步骤4:
取步骤1中的溶液于烧杯中,用pH计测定其pH
pH明显大于9.6,说明该试剂含有Ba(OH)2
(3)①搅拌溶解 250mL容量瓶
②0.1980
③
×100%
(4)不能
【解析】
(1)空气中存在的CO2能与Ba(OH)2反应可生成BaCO3;
(2)BaCO3和Ba(OH)2·8H2O的检验,可首先通过加入硫酸,与BaCO3反应生成沉淀和气体进行检验,确定后再将混合物配成饱和溶液,结合BaCO3饱和溶液的pH为9.6加以确认;(3)①配制250mL溶液应使用250mL容量瓶,溶解固体后应恢复至室温方可转移溶液至容量瓶;②取样品溶液25mL,浓度大约是0.1mol·L-1,即n(OH-)大约是25×10-3×0.1mol,据中和滴定关系,可确定盐酸浓度为0.1980mol·L-1较为合适;③结合Ba(OH)2+2HCl===BaCl2+2H2O即可计算;(4)由上述可知,Ba(OH)2固体易与空气中水和CO2结合出现杂质,同时依据Ba(OH)2·8H2O的溶解度关系,不能配制出1.0mol·L-1的该溶液。
A4 常用化学计量综合
23.A4 B3 [2011·福建卷]Ⅰ.磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
(1)磷元素的原子结构示意图是____________。
(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,反应为:
2Ca3(PO4)2+6SiO2===6CaSiO3+P4O10
10C+P4O10===P4+10CO
每生成1molP4时,就有________mol电子发生转移。
(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。
在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量。
发生的反应为:
C6H8O6+I2===C6H6O6+2H++2I-
2S2O
+I2===S4O
+2I-
在一定体积的某维生素C溶液中加入amol·L-1I2溶液V1mL,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗bmol·L-1Na2S2O3溶液V2mL。
该溶液中维生素C的物质的量是________mol。
(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:
2IO
+5SO
+2H+===I2+5SO
+H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。
某同学设计实验如下表所示:
0.01mol·L-1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL
0.01mol·L-1Na2SO3溶液的体积/mL
H2O的
体积
/mL
实验
温度
/℃
溶液出现蓝色时所需时间/s
实验1
5
V1
35
25
实验2
5
5
40
25
实验3
5
5
V2
0
该实验的目的是________________________________________________________________________;
表中V2=________mL。
Ⅱ.稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。
(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素,在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。
其中,NH4Cl的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH≈3。
Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。
完成反应的离子方程式:
Ce3++H2O2+H2O===Ce(OH)4↓+______
23.A4 B3
(1)
(2)20
(3)
(其他合理答案也可)
(4)探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(其他合理答案也可) 40
(5)分解出HCl气体,抑制CeCl3水解(或其他合理答案)
(6)2 1 6 2 6H+
【解析】
(1)P元素为15号元素,根据核外电子排布规律其原子结构示意图为
。
(2)在P4O10中P的化合价为+5价,当生成1molP4转移电子数为20mol。
(3)第二个反应消耗Na2S2O3的物质的量为:
bmol·L-1×V210-3L=V2b10-3mol,则第一个反应剩余的I2的物质的量为0.5V2b10-3mol,该过程加入I2总的物质的量为amol·L-1×V110-3L=V1a10-3mol,则参加第一个反应的I2的物质的量为V1a10-3mol-0.5V2b10-3mol,则该溶液中维生素C的物质的量为V1a10-3mol-0.5V2b10-3mol=(V1a-0.5V2b)10-3mol。
(4)实验1和实验2温度相同但加水体积不同,而实验2和实验3温度不同则加水体积应该相同,故V2=40,有3个实验所给出的不同对比数据可得出该实验目的为:
探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠浓度的关系。
(5)CeCl3发生水解的方程式为:
CeCl3+3H2OCe(OH)3+3HCl,NH4Cl固体加热可分解生成HCl,起到抑制CeCl3水解的作用。
(6)根据电荷守恒:
反应物中有阳离子,则生成物中必然要有阳离子,由题意知溶液pH=3,故最后一个空应为H+;根据氧化还原反应方程式的配平原则,分析反应中的化合价变化,H2O2中两个O的化合价从-1→-2,得到2个电子,Ce元素的化合价从+3→+4,应该失去两个电子,综合得失电子守恒和质量守恒,可配平出2Ce3++H2O2+6H2O===2Ce(OH)4+6H+
7.A4[2011·课标全国卷]下列叙述正确的是( )
A.1.00molNaCl中含有6.02×1023个NaCl分子
B.1.00molNaCl中,所有Na+的最外层电子总数为8×6.02×1023
C.欲配制1.00L,1.00mol·L-1的NaCl溶液,可将58.5gNaCl溶于1.00L水中
D.电解58.5g熔融的NaCl,能产生22.4L氯气(标准状况)、23.0g金属钠
7.A4 【解析】B NaCl为离子晶体,是由Na+和Cl-直接构成的,不存在分子,A项错误;Na+最外层电子数为8,因此,1.00molNa+最外层电子数为8×6.02×1023,B项正确;溶液的体积不是1.00L,C项错误;D项产生氯气的体积应为11.2L(标准状况)。
1.[2011·舟山月考]NA代表阿伏加德罗常数,下列有关叙述正确的是( )
A.标准状况下,2.24LH2O含有的电子数等于NA
B.常温下,100mL1mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA
C.分子数为NA的N2、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g
D.3.4gNH3中含N—H键数目为0.2NA
1.B 【解析】A项标准状况下H2O为液态;C项没有限定条件,所以体积无法确定;D项3.4gNH3为0.2mol,含N—H键数目为0.6NA;B项要考虑CO
水解,所以100mL1mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA。
2.[2011·日照一模]下列叙述正确的是(用NA代表阿伏加德罗常数的值)( )
A.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA
B.1molHCl气体中的粒子数与0.5mol/L盐酸中溶质的粒子数相等
C.在标准状况下,22.4LCH4与18gH2O所含有的电子数均为10NA
D.CO和N2为等电子体,22.4LCO气体与1molN2所含的电子数相等
2.C 【解析】A中应为0.2NA;B中盐酸的体积不知道,无法确定溶质的粒子数;D中22.4LCO的状态不确定,CO的物质的量无法确定。
3.[2011·启东一模]设阿伏加德罗常数为NA。
则下列说法正确的是( )
A.7.1gCl2与足量NaOH溶液充分反应后,转移的电子数为0.1NA
B.1.0L浓度为1.0mol·L-1的一元酸溶液中含有的氢离子数为1.0NA
C.常温下,1L0.1mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子数小于0.2NA
D.标准状况下,22.4L乙醛中含有的氧原子数为1.0NA
3.A 【解析】选项B中的一元酸没有指出是强酸还是弱酸。
选项C,虽然NH
会发生部分水解,但根据质量守恒定律可知溶液中氮原子数等于0.2NA。
选项D,标准状况下,乙醛是液体。
4.[2011·长春二模]设NA表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.足量的CO2与39gNa2O2发生反应,转移的电子数为NA
B.100mL1mol·L-1FeCl3溶液中,阴、阳离子总数大于0.4NA
C.用惰性电极电解硫酸铜溶液,若生成1molO2,则转移电子数为2NA
D.18g的D2O与NA个CH
具有相同的电子数
4.B 【解析】A项中,39gNa2O2的物质的量为0.5mol,Na2O2中-1价的氧,化合价一升一降,所以转移的电子数为0.5NA。
B项中,不考虑水解,100mL1mol·L-1FeCl3溶液中,阴、阳离子总数等于0.4NA,但1molFe3+水解生成3molH+,从而使离子的数目增多。
C项中,生成1molO2,转移电子4mol。
D项中,18g的D2O含电子数小于10mol,NA个CH
的电子数为10mol。
5.[2011·宜昌质检]设NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )
A.用石墨电极电解Ca(NO3)2溶液,当转移电子数为0.2NA时,阴极析出4g金属
B.0.1mol24Mg32S晶体中所含中子总数为2.8NA
C.常温下含有NA个NO2、N2O4分子的混合气体,温度降至标准状况,其体积约为22.4L
D.在熔融状态下,1molNaHSO4完全电离出的阳离子数目为2NA
5.B 【解析】A项错,电解硝酸钙实质是电解水,所以不会生成金属单质;B项正确,0.1mol24Mg32S含有中子的物质的量为0.1mol×(12+16)=2.8mol;C项错,NO2、N2O4是可以相互转化的,2NO2N2O4,该反应正向为放热反应,故温度由常温降至标准状况时,平衡正向移动,分子的数目减少,其体积也小于22.4L;D项错,熔融状态下,NaHSO4===Na++HSO
,1molNaHSO4完全电离出的阳离子数目为NA。
6.[2011·福鼎调研]NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( )
①106gNa2CO3晶体中的离子总数大于3NA
②标准状况下,16gO3和O2混合气体中含有的氧原子数为NA
③将0.1molNaCl全部溶于乙醇中制成胶体,其中含有的胶体粒子数目为0.1NA
④1molN2和3molH2在一定条件下的密闭容器中充分反应,容器内的分子数大于2NA
A.①② B.②④
C.①③D.③④
6.B 【解析】在106gNa2CO3晶体中,存在钠离子和碳酸根离子共3NA,①错误;胶体粒子是粒子的集合体,0.1molNaCl全部溶于乙醇中制成胶体,其中含有的胶体粒子数目要远远小于0.1NA,③错误;理论上1molN2和3molH2在一定条件下反应生成2NA个NH3分子,由于该反应为可逆反应,所以分子总数大于2NA,正确。
7.[2011·郑州联考]阿伏加德罗常数的值约为6.02×1023mol-1,下列叙述中不正确的是( )
①12.4g白磷晶体中含有的P—P键数约是0.6×6.02×1023
②电解精炼铜时转移了6.02×1023个电子,阳极溶解32g铜
③7.8gNa2S和Na2O2的混合物中含有的阴离子数大于0.1×6.02×1023
④2molSO2和1molO2在V2O5存在的条件下于密闭容器中加热反应后,容器内物质分子数大于2×6.02×1023
⑤2.9g2CaSO4·H2O含有的结晶水分子数为0.02×6.02×1023(2CaSO4·H2O的相对分子质量为290)
⑥含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数为0.1NA
A.①②③④⑤
B.①③④⑤⑥
C.②③⑤⑥
D.③④⑤⑥
7.C 【解析】1molP4中含有6molP-P键,12.4g白磷即0.1molP4,含有P—P键数约是0.6×6.02×1023,①对;电解精炼铜时,阳极首先失去电子的是Zn等活泼金属杂质,所以,转移了6.02×1023个电子,阳极溶解的铜小于32g,②错;Na2S和Na2O2摩尔质量相同,且每摩尔物质中阴离子都为1摩尔,所以7.8gNa2S和Na2O2的混合物,即0.1mol的混合物中阴离子数为0.1×6.02×1023,③错;对于④,由于SO2和O2反应属于可逆反应,根据方程式可知,如果完全反应,减少气体的物质的量为1mol,现在是可逆,实际减少的物质的量小于1mol,因此,容器内气体物质的量大于2mol,所以容器内物质分子数大于2×6.02×1023,④对;由于1mol2CaSO4·H2O中结晶水的物质的量为1mol,所以2.9g2CaSO4·H2O含有的结晶水分子数为0.01×6.02×1023,⑤错;由于浓硫酸的量一定,随着反应的进行,硫酸变稀,硫酸浓度小到一定程度反应就停止了,所以含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数小于0.1NA,⑥错;因此,选C。
8.[2011·衢州二模]用NA代表阿伏加德罗常数的数值,下列叙述正确的是( )
A.在铁参与的反应中,5.6g铁完全反应失去的电子数一定为0.3NA
B.1mol12C18O2中,所含的中子数为22NA
C.标准状况下,11.2LCO和N2混合气体中含有的分子数是0.5NA
D.常温下,pH=12的1L氨水中含有的NH3·H2O分子数是0.01NA
8.C 【解析】铁在参加反应时可能生成Fe2+、Fe3+,故失去的电子数不一定相同。
1mol12C18O2中含有的中子数为26NA。
氨水中NH3·H2O的浓度不能确定。
9.[2011·鄂州统测]将Mg、Al、Zn组成的混合物与足量的盐酸作用,放出H2的体积为2.8L(标准状况下),则这三种金属的物质的量之和可能为( )
A.0.250mol
B.0.125mol
C.0.100mol
D.0.080mol
9.C 【解析】V(H2)=
=0.125mol,若全为+2价金属,A
H2,n(A)=n(H2)=0.125mol,若全为+3价金属,n(A)=
n(H2)=0.125mol×
=0.083mol,混合物中Mg、Zn为+2价金属,Al为+3价金属,所以有:
0.083mol<n(混)<0.125mol,只有C项符合题意。
10.[2011·姜堰一模]
(1)若某药品质量约为32.0g,用托盘天平准确称其质量,若用↓表示在右盘放上砝码,用↑表示将砝码取下,在下列表格的空格内,用↓和↑表示相应砝码的放上或取下。
50g
20g
20g
10g
5g
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