专题三 化学常用计量与阿伏加德罗常数真题汇编解析版.docx
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专题三化学常用计量与阿伏加德罗常数真题汇编解析版
专题三化学常用计量与阿伏加德罗常数
1.【2019新课标2卷】已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()
A.3g3He含有的中子数为1NA
B.1L0.1mol·L−1磷酸钠溶液含有的
数目为0.1NA
C.1molK2Cr2O7被还原为Cr3+转移的电子数为6NA
D.48g正丁烷和10g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
【答案】B
【解析】A.
的中子数为3-2=1,则3g
的中子数为
=NA,A项正确;
B.磷酸钠为强碱弱酸盐,磷酸根离子在水溶液中会发生水解,则1L0.1mol/L的磷酸钠溶液中磷酸根离子的个数小于1L×0.1mol/L×NAmol-1=0.1NA,B项错误;
C.重铬酸钾被还原为铬离子时,铬元素从+6降低到+3,1mol重铬酸钾转移的电子数为3mol×2×NAmol-1=6NA,C项正确;
D.正丁烷与异丁烷的分子式相同,1个分子内所含共价键数目均为13个,则48g正丁烷与10g异丁烷所得的混合物中共价键数目为
×13×NAmol-1=13NA,D项正确;故选B。
2.【2019新课标3卷】设NA为阿伏加德罗常数值。
关于常温下pH=2的H3PO4溶液,下列说法正确的是()
A.每升溶液中的H+数目为0.02NA
B.c(H+)=c(
)+2c(
)+3c(
)+c(OH−)
C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小
D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
【答案】B
【解析】A、常温下pH=2,则溶液中氢离子浓度是0.01mol/L,因此每升溶液中H+数目为0.01NA,A错误;
B、根据电荷守恒可知选项B正确;
C、加水稀释促进电离,电离度增大,但氢离子浓度减小,pH增大,C错误;
D、加入NaH2PO4固体,H2PO4-浓度增大,抑制磷酸的电离,溶液的酸性减弱,D错误;
3.【浙江省2020年1月选考】设[aX+bY]为a个X微粒和b个Y微粒组成的一个微粒集合体,NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法不正确的是
A.H2(g)+
O2(g)=H2O(l) ΔH=-286kJ·mol−1,则每1mol[H2(g)+
O2(g)]生成1mol[H2O(l)]放热286kJ
B.Cr2O72-+ne−+14H+=2Cr3++7H2O,则每生成1molCr3+转移电子数为3NA
C.Al3++4OH−=[Al(OH)4]−,说明1molAl(OH)3电离出H+数为NA
D.1molCO2与NaOH溶液完全反应,则n(CO32-)+n(HCO3-)+n(H2CO3)=1mol
【答案】C
【解析】A项、由热化学方程式可知,氢气在氧气中的燃烧为放热反应,1mol[H2(g)+
O2(g)]生成1mol[H2O(l)]放热286kJ,故A正确;
B项、由铬元素化合价变化可知,生成2molCr3+转移6mol电子,则生成1molCr3+转移电子数为3NA,故B正确;
C项、氢氧化铝是两性氢氧化物,在溶液中发生酸式电离部分电离出氢离子,则1molAl(OH)3电离出H+数小于NA,故C错误;
D项、由碳原子个数守恒可知,1molCO2与NaOH溶液完全反应生成的盐溶液中,n(CO32-)+n(HCO3-)+n(H2CO3)=1mol,故D正确;故选C。
4.【浙江省2019年4月选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是
A.1molCH2=CH2分子中含有的共价键数为6NA
B.500mL0.5mol·L−1的NaCl溶液中微粒数大于0.5NA
C.30gHCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为NA
D.2.3gNa与O2完全反应,反应中转移的电子数介于0.1NA和0.2NA之间
【答案】D
【解析】A.1个乙烯分子中碳碳双键含两个共价键,4个碳氢键合为4个共价键,总计6个共价键,因而1molCH2=CH2分子中含有的共价键数为6NA,A项正确;
B.n(Na+)=n(Cl-)=0.5L×0.5mol·L-1=0.25mol,n(Na+)+n(Cl-)=0.5mol,因而钠离子和氯离子总计0.5NA个,但水会电离出极少量的H+和OH-,因而NaCl溶液中微粒数大于0.5NA,B项正确;
C.HCHO与CH3COOH的最简式为CH2O,原混合物相当于30gCH2O,n(CH2O)=1mol,因而C原子数为NA,C项正确;
D.不管钠和氧气生成氧化钠还是过氧化钠,钠元素的化合价由0变为+1,因而2.3gNa(2.3gNa为0.1mol)转移电子数为0.1mol×1×NA=0.1NA,D项错误。
5.【2018新课标1卷】NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
【答案】B
【解析】A、16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol=0.1mol,由于氢氧化铁胶体是分子的集合体,因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数小于0.1NA,A错误;
B、标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol,氩气是一个Ar原子组成的单质,其中含有的质子数是18NA,B正确;
C、1分子丙三醇含有3个羟基,92.0g丙三醇的物质的量是1mol,其中含有羟基数是3NA,C错误;
D、甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃不止一种,因此生成的CH3Cl分子数小于1.0NA,D错误。
答案选B。
6.【2018新课标2卷】NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.常温常压下,124gP4中所含P—P键数目为4NA
B.100mL1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目为0.1NA
C.标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2NA
D.密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数为2NA
【答案】C
【解析】A.常温常压下,124gP4的物质的量是1mol,由于白磷是正四面体结构,含有6个P-P键,因此其中所含P—P键数目为6NA,A错误;B.铁离子在溶液中水解,所以100mL1mol·L−1FeCl3溶液中所含Fe3+的数目小于0.1NA,B错误;C.甲烷和乙烯分子均含有4个氢原子,标准状况下,11.2L甲烷和乙烯混合物的物质的量是0.5mol,其中含氢原子数目为2NA,C正确;D.反应2SO2+O2
2SO3是可逆反应,因此密闭容器中,2molSO2和1molO2催化反应后分子总数大于2NA,D错误。
答案选C。
7.【2018新课标3卷】下列叙述正确的是()
A.24g镁与27g铝中,含有相同的质子数
B.同等质量的氧气和臭氧中,电子数相同
C.1mol重水与1mol水中,中子数比为2∶1
D.1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同
【答案】B
【解析】A.1个Mg原子中有12个质子,1个Al原子中有13个质子。
24g镁和27g铝各自的物质的量都是1mol,所以24g镁含有的质子数为12mol,27g铝含有的质子的物质的量为13mol,选项A错误。
B.设氧气和臭氧的质量都是Xg,则氧气(O2)的物质的量为
mol,臭氧(O3)的物质的量为
mol,所以两者含有的氧原子分别为
×2=
mol和
×3=
mol,即此时氧气和臭氧中含有的氧原子是一样多的,而每个氧原子都含有8个电子,所以同等质量的氧气和臭氧中一定含有相同的电子数,选项B正确。
C.重水为
,其中
含有1个中子,
含有8个中子,所以1个重水分子含有10个中子,1mol重水含有10mol中子。
水为
,其中
没有中子,
含有8个中子,所以1个水分子含有8个中子,1mol水含有8mol中子。
两者的中子数之比为10:
8=5:
4,选项C错误。
D.乙烷(C2H6)分子中有6个C-H键和1个C-C键,所以1mol乙烷有7mol共价键。
乙烯(C2H4)分子中有4个C-H键和1个C=C,所以1mol乙烯有6mol共价键,选项D错误。
故选B。
8.【2018海南卷】NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.12g金刚石中含有化学键的数目为4NA
B.18g的D2O中含有的质子数为10
C.28g的乙烯和环已烷混合气体中所含原子总数为6NA
D.1L1mol·L-1的NH4Cl溶液中NH4+和Cl_的数目均为1NA
【答案】C
9.【浙江省2018年4月选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()
A.10g的2H216O中含有的质子数与中子数均为5NA
B.32g硫在足量的氧气中充分燃烧,转移电子数为6NA
C.26gC2H2与C6H6混合气体中含C-H键的数目为2NA
D.120gNaHSO4和KHSO3的固体混合物中含有的阳离子数为NA
【答案】B
10.【浙江省2018年11月选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是()
A.32gS8(分子结构:
)中的共价键数目为NA
B.2g由H218O和2H2O组成的物质中含有的质子数为NA
C.8gCuO与足量H2充分反应生成Cu,该反应转移的电子数为0.2NA
D.标准状况下,11.2LCl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA
【答案】D
【解析】A、由选项可知1molS8中所含共价键为数目为8NA,32gS8为0.125mol,所含共价键数目为NA,故选项A正确。
B、H218O和2H2O的相对分子质量均为20,质子数均为10,2g该混合物的物质的量为0.1mol,含有的质子数为NA,选项B正确;C、1mol氧化铜被氢气还原转移电子数为2NA,8g氧化铜为0.1mol,转移电子数为0.2NA,故选项C正确;D、标准状况下11.2L氯气物质的量为0.5mol,氯气与水之间是可逆反应,反应不彻底,溶液中Cl-、C1O-和HClO的微粒数之和小于NA,选项D不正确。
答案选D。
11.【2017新课标2卷】阿伏加德罗常数的值为
。
下列说法正确的是()
A.1L0.1mol·
NH4CL溶液中,
的数量为0.1
B.2.4gMg与H2SO4完全反应,转移的电子数为0.1
C.标准状况下,2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2
D.0.1molH2和0.1molI2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为0.2
【答案】D
【解析】A、NH4+是弱碱阳离子,发生水解:
NH4++H2O
NH3·H2O+H+,因此NH4+数量小于0.1NA,故A错误;B、2.4gMg为0.1mol,与硫酸完全反应后转移的电子的物质的量为2.4×2/24mol=0.2mol,因此转移电子数为为0.2NA,故B错误;C、标准状况下,N2和O2都是气态分子,2.24L任何气体所含有的分子数都为0.1NA,故C错误;D、H2+I2
2HI,反应前后系数之和相等,即反应后分子总物质的量仍为0.2mol,分子数为0.2NA,故D正确。
12.【2017新课标3卷】NA为阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.0.1mol的
中,含有0.6NA个中子
B.pH=1的H3PO4溶液中,含有0.1NA个
C.2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到0.6NA个CO2分子
D.密闭容器中1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5(g),增加2NA个P-Cl键
【答案】A
【解析】A.B的原子序数为5,即质子数为5,在质量数为11的B原子中含有6个中子,0.1mol11B含有0.6NA个中子,A正确;B.溶液体积未定,不能计算氢离子个数,B错误;C.标准状况下苯是液体,不能利用气体摩尔体积计算2.24L苯的物质的量,则无法判断其完全燃烧产生的CO2分子数目,C错误;D.PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应,反应物不可能完全转化为生成物,则1molPCl3与1molCl2反应生成的PCl5小于1mol,增加的P-Cl键的数目小于2NA个,D错误。
答案选A。
13.【2017海南卷】NA为阿伏加德罗常数的值.下列叙述错误的是()
A.1mol乙烯分子中含有的碳氢键数为4NA
B.1mol甲烷完全燃烧转移的电子数为8NA
C.1L0.1mol•L﹣1的乙酸溶液中含H+的数量为0.1NA
D.1mol的CO和N2混合气体中含有的质子数为14NA
【答案】C
【解析】A、乙烯中含4条碳氢键;B、甲烷燃烧时,碳元素由﹣4价变为+4价;
C、乙酸为弱酸,不能完全电离;D、CO和氮气中均含14个质子.
14.【浙江省2017年4月高招选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.标准状况下,2.24L乙醇中碳氢键的数目为0.5NA
B.1L0.1mol·L-1碳酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4NA
C.0.1molKI与0.1molFeCl2在溶液中反应转移的电子数为0.1NA
D.0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数
为0.3NA
【答案】D
【解析】A.标准状况下乙醇是液体,不能利用气体摩尔体积计算2.24L乙醇中碳氢键的数目,A错误;B.1L0.1mol·L-1碳酸钠溶液中含有的氧原子数大于0.4NA,溶剂水中还含有大量氧原子,B错误;C.KI与FeCl2在溶液中不反应,C错误;D.乙醇的分子式可写作C2H4·H2O,所以0.1mol乙烯和乙醇的混合物完全燃烧所消耗的氧分子数为0.3NA,D正确,答案选D。
15.【浙江省2017年11月选考】设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法不正确的是()
A.含0.2molH2SO4的浓硫酸和足量的镁反应,转移电子数大于0.2NA
B.25℃时,pH=3的醋酸溶液1L,溶液中含H+的数目小于0.001NA
C.任意条件下,1mol苯中有C—H键的数目一定为6NA
D.amol的R2+(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为a(A-N-2)NA
【答案】B
【解析】A.0.2molH2SO4与镁反应,若生成氢气,转移0.4mol电子,若生成二氧化硫,转移0.4mol电子,因此含0.2molH2SO4的浓硫酸和足量的镁反应,转移电子数一定大于0.2NA,故A正确;B.25℃时,1LpH=3的醋酸溶液中c(H+)=0.001mol/L,溶液中含H+的数目等于0.001NA,故B错误;C.苯的化学式为C6H6,1mol苯中有C—H键的数目一定为6NA,故C正确;D.R2+(R的核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数为A-N-2,则amol的R2+的核外电子数为a(A-N-2)NA,故D正确;故选B。
16.【2016新课标1卷】设NA为阿伏加德罗常数值。
下列有关叙述正确的是()
A.14g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NA
B.1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NA
C.1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA
D.标准状况下,2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA
【答案】A
【解析】A.乙烯和丙烯的最简式都是CH2,14g乙烯和丙烯混合气体中含有的最简式的物质的量是n(CH2)=m÷M="14"g÷14g/mol="1"mol,所以其中含有的氢原子数为N(H)="1"mol×2×NA=2NA,正确;B.N2与H2在一定条件下发生反应生成NH3,该反应是可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,故1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数小于2NA,错误;C.铁是变价金属,硝酸具有强的氧化性,所以1molFe溶于过量硝酸生成硝酸铁,反应中电子转移数目为3NA,错误;D.在标准状况下四氯化碳是液态,不能用气体摩尔体积进行有关物质的量的计算,错误。
17.【2016海南卷】利用太阳能分解水制氢,若光解0.02mol水,下列说法正确的是()
A.可生成H2的质量为0.02g
B.可生成氢的原子数为2.408×1023个
C.可生成H2的体积为0.224L(标准情况)
D.生成H2的量理论上等于0.04molNa与水反应产生H2的量
【答案】D
【解析】根据方程式2H2O=2H2↑+O2↑,光解0.02mol水,可产生0.02molH2和0.01molO2。
则可得:
A.可生成H2的质量为0.04g,错误;B.可生成氢的原子数为2.408×1022个,错误;C.可生成标准状况下H2的体积为0.448L,错误;D.0.04molNa与水反应产生0.02molH2。
故选D。
18.【2016上海卷】称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24g,加入含0.1molNaOH的溶液完全反应,生成NH31792mL(标准状况),则(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量比为()
A.1:
1B.1:
2C.1.87:
1D.3.65:
1
【答案】C
【解析】利用极值法分析,可知0.1mol氢氧化钠不足,故先将NH4HSO4反应完,再反应(NH4)2SO4,因共生成NH30.08mol,故与H+反应的氢氧化钠为0.02mol,则可知道NH4HSO4为0.02mol,则(NH4)2SO4质量为7.24g-115g/mol×0.02mol=4.94g,(NH4)2SO4的物质的量为4.94g÷132g/mol=0.0374mol。
因此(NH4)2SO4与NH4HSO4物质的量之比为:
1.87:
1,故选C。
19.【2016四川卷】NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.2.4g镁在足量的O2中燃烧,转移的电子数为0.1NA
B.标准状况下,5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA
C.氢原子数为0.4NA的CH3OH分子中含有的σ键数为0.4NA
D.0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的H+数为0.05NA
【答案】B
【解析】试题分析:
A、2.4g镁的物质的量为2.4/24=0.1mol,反应中失去0.2mol电子,故错误;B、标准状况下5.6L二氧化碳的物质的量为5.6/22.4=0.25mol,含有的氧原子为0.5mol,故正确;C、甲醇的结构为CH3OH,氢原子数为0.4NA的甲醇分子为0.1mol,含有5molσ键,故错误;D、醋酸是弱酸,不能完全电离,故错误。
20.【浙江省2016年4月选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.1molFeI2与1molCl2反应时转移的电子数为3NA
B.2gH
O与D
O的混合物中所含中子、电子数目均为NA
C.273K、101kPa下,28g乙烯与丙烯混合物中含有C—H键的数目为5NA
D.pH=1的H2S
O4溶液10L,含H+的数目为2NA
【答案】B
【解析】A、1molCl2只能提供2mol电子,1molFeI2与1molCl2反应时转移的电子数为2NA,故A错误;B、H218O与D216O的摩尔质量均为20g/mol,故2g混合物的物质的量为0.1mol,且两者均含10个电子和10个中子,故0.1mol混合物中含1NA个电子和1NA个中子,故B正确;C、乙烯和丙烯的最简式均为CH2,故28g混合物中含有的CH2的物质的量为2mol,故含有的C-H键为4NA个,故C错误;D、pH=1H2SO4溶液PH=-lgc(H+)=1,H2SO4溶液c(H+)=0.1mol/L,10L溶液n(H+)=1mol,所含H+数目为NA,故D错误;故选B。
21.【浙江省2016年10月招生选考】设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是()
A.2.8g铁粉与50mL4mol·L—1盐酸反应转移电子的数目为0.15NA
B.常温下1LpH=13的氢氧化钠溶液中由水电离出的H+的数目为0.1NA
C.标准状况下,8.96L氢气、一氧化碳的混合气体完全燃烧,消耗氧分子的数目为0.2NA
D.1.2g金刚石与石墨的混合物中含有碳碳单键的数目为0.4NA
【答案】C
【解析】A.Fe与盐酸反应的物质的量的关系是1:
2,n(Fe)=2.8g÷56g/mol=0.05mol,n(HCl)=0.05L×4mol/L=0.2mol,盐酸过量,反应转移电子数目要以不足量的Fe为标准计算,N(e-)=0.05mol×2×NA=0.1NA,错误;B.常温下1LpH=13的氢氧化钠溶液中,c(H+)=10-13mol/L,溶液中的H+只有水电离产生,所以溶液中由水电离出的H+的数目为10-13mol/L×1L×NA=10-13NA,错误;C.标准状况下,8.96L混合气体的物质的量是n=8.96L÷22.4L/mol=0.4mol,由于二者反应消耗的O2的物质的量的比都是2:
1,所以他们反应消耗的氧气的物质的量是0.4mol÷2=0.2mol,消耗氧分子的数目为0.2NA,正确;D.1.2g金刚石与石墨的混合物中含有C原子的物质的量是1.2g÷12g/mol=0.1mol,一个C原子与相邻的4个C原子形成共价键,每个共价键为相邻的2个C原子所共有,则碳碳单键的数目为(0.1mol×4÷2)×NA=0.2NA,错误。
22.【2015·新课标I】NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列说法正确的是()
A.18gD2O和18gH2O中含有的质子数均为10NA
B.2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+两种数为2NA
C.过氧化钠与水反应时,生成0.1mol氧气转移的电子数为0.2NA
D.密闭容器中2molNO与1molO2充分反应,产物的分子数为2NA
【答案】C
【解析】A选项,D和H是氢元素的同位素,其质量数不同,D2O和H2O摩尔质量不同,则18gD2O和18gH2O的物质的量不同,所以含有的质子数不同,错误;B选项亚硫酸为弱酸,水溶液中不完全电离,所以溶液中氢离子数目小于2NA,错误;C选项过氧化钠与水反应生成氧气,则氧气的来源于-1价的O元素,所以生成0.1mol氧气时转移电子0.2NA,正确;D选项NO与氧气反应生成二氧化氮,但常温下,二氧化氮与四氧化二氮之间存在平衡,所以产物的分子数小于2NA,错误,答案选C。
23.【2015·新课标II卷】NA代表阿伏加德罗常数的值。
下列叙述正确的是()
A.60g丙醇中存在的共价键总数为10NA
B.1L0.1mol·L-1的NaHCO3-溶液中HCO3-和CO32-离子数之和为0.1NA
C.钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。
23g钠充分燃烧时转移电子数为1NA
D.235g核互
U发生裂变反应:
U+
n
Sr+
U+10
n净产生的中子(
n)数为10NA
【答案】C
【解析】A60g丙醇的物质的量是1摩尔,所以共价键的总数应该是11mol,B项根据物料守恒可知,HCO3-、CO32-和H2CO3的离子数之和等于0.1NA,C无论钠在空气中燃烧
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- 专题三 化学常用计量与阿伏加德罗常数真题汇编解析版 专题 化学 常用 计量 阿伏加德罗 常数 汇编 解析