高考化学一轮复习第一章 认识化学科学 专题课时5 物质的量与化学计算试题

专题课时5物质的量与化学计算一、选择题1．下列说法中正确的是()A．1molO2的质量和O2的摩尔质量都是32gB．1mol任何气体中都含有相同的原子数C．0.5molNaCl约含有6.02×1023个离子D．22.4LCO2气体中含有3NA个原子 解析O2的摩尔质量为32g·mol－1，A错误；气体有单原子分子如He，双原子分子如O2，三原子分子如O3，五原子分子如CH4等，B错误；0.5molNaCl中含有的阴阳离子各有0.5mol，离子共为1mol，C正确；未指明气体所处的条件，无法计算其物质的量，D错误。 答案C2．科学家刚发现了某种元素的原子，其质量是ag。设12C的原子质量是bg，NAA．由已知信息可得NA＝eq\f(12,b)B．Wg该原子的物质的量一定是eq\f(W,aNA)molC．Wg由该原子构成的分子中含有eq\f(W,a)个该原子D．该原子的摩尔质量是aNA 解析一个12C的真实质量为bg，NA个12C的质量为12g，A项正确；该原子的摩尔质量为aNAg·mol－1，则Wg该原子的物质的量为eq\f(W,aNA)mol，B项正确；该原子的质量是ag，Wg由该原子构成的分子中含有eq\f(W,a)个该原子，C项正确。摩尔质量的单位是g·mol－1，D项错误。 答案D3．由C16O和C18O组成的混合气体与同温、同压下空气(平均相对分子质量为29)的密度相同，则下列关系正确的是()A．混合气体中C16O与C18O的分子数之比为14∶15B．混合气体中C16O与C18O的物质的量之比为1∶1C．混合气体中C16O与C18O的质量之比为15∶14D．混合气体中C16O与C18O的密度之比为1∶1 解析同温同压下，密度之比等于其摩尔质量之比，故混合气体M＝M(空气)＝29g·mol－1，则可得混合气体中C16O与C18O物质的量之比为1∶1，故A错，B项正确；又可推得质量之比为14∶15，则C项错；混合气体中同温同压下，物质的量相等的两气体密度之比等于其摩尔质量之比，即为14∶15，则D项错。 答案B4．现有等物质的量的CO和CO2，下列比较中正确的是() ①所含分子数之比为1∶1②所含氧原子数之比为1∶2 ③所含原子总数之比为2∶3④所含碳原子数之比为1∶1⑤所含电子数之比为7∶11A．只有①② B．只有②③C．只有④⑤ D．①②③④⑤ 解析CO和CO2的物质的量相同，则所含CO和CO2的分子数也相同，①正确。1分子CO和1分子CO2中氧原子数分别为1和2，则物质的量相同的CO和CO2中所含氧原子数之比为1∶2，②正确。等物质的量的CO和CO2中原子总数之比为2∶3，③正确。物质的量相同的CO和CO2，碳原子数之比为1∶1，④正确。1分子CO和1分子CO2中的电子总数分别为14和22，即物质的量相同的CO和CO2中所含电子总数之比为14∶22＝7∶11，⑤正确。选D。 答案D5．用NA表示阿伏加德罗常数的数值，下列叙述正确的是()A．1mol硝基(—NO2)与NA个二氧化氮气体分子所含电子数相等B．1mol氢氧根离子(OH－)与NA个羟基(—OH)所含电子数相等C．在相同温度下，pH＝1且体积为1L的硫酸溶液所含氢离子数与pH＝13且体积为1L的氢氧化钠溶液所含氢氧根离子数一定均为0.1NAD．在反应2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑中，每生成1molO2该反应共转移的电子数为6NA 解析A项中，—NO2和NO2分子均为电中性粒子，电子数相等均为23NA；B项中一个OH－含10个电子，一个—OH中含9个电子，故不相等；C项中只有在常温下所含氢离子数与氢氧根离子数才相等，且均为0.1NA；D项中根据反应生成1molO2时转移的电子数应为10NA。 答案A6．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列关于7.8g过氧化钠固体的说法正确的是()A．其中所含电子总数为0.4NAB．其中所含离子总数为0.4NAC．与足量的H2O反应，生成O2的分子数为0.1NAD．与足量的CO2反应，转移电子数为0.1NA 解析1molNa2O2含38mol电子，7.8g过氧化钠所含电子总数为eq\f(7.8g,78g·mol－1)×38NA·mol－1＝3.8NA，A项错误；1个Na2O2含2个Na＋和1个Oeq\o\al(2－,2)，7.8g过氧化钠所含离子总数为eq\f(7.8,78)×3NA＝0.3NA，B项错误；根据2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，生成O2的分子数为eq\f(7.8g,78g·mol－1)×eq\f(1,2)×NA·mol－1＝0.05NA，C项错误；D项正确。 答案D7．下列说法正确的是()A．把100mL3mol·L－1的H2SO4跟100mL水混合，硫酸的物质的量浓度变为1.5mol·L－1B．把100g20%的NaCl溶液跟100g水混合后，NaCl溶液的质量分数是10%C．把200mL3mol·L－1的BaCl2溶液跟100mL3mol·L－1的KCl溶液混合后(体积变化忽略)，溶液中的c(Cl－)仍然是3mol·L－1D．把100mL20%的NaOH溶液跟100mL水混合后，NaOH溶液的质量分数是10% 解析A项中H2SO4跟H2O混合，溶液体积小于200mL，浓度大于1.5mol·L－1，A错；C项中混合后c(Cl－)为5mol·L－1；D项中等质量混合时其质量分数才为10%。 答案B8．下列叙述正确的是()A．10mL质量分数为98%的H2SO4，用水稀释至100mL，H2SO4的质量分数为9.8%B．将3.1g氧化钠溶于水并配成1L溶液，其物质的量浓度等于0.1mol·L－1C．质量相等、密度不等的N2和C2H2的分子数一定相等D．一定温度下，1L0.5mol·L－1NH4Cl溶液与2L0.25mol·L－1NH4Cl溶液含NHeq\o\al(＋,4)的物质的量相同 解析在稀释过程中溶质H2SO4的质量保持不变，10×ρ(浓)·w(浓)＝100ρ(稀)·w(稀)。因为ρ(浓)>ρ(稀)，所以w(稀)>eq\f(1,10)w(浓)，A项错；3.1gNa2O的物质的量为0.05mol，溶于水生成0.1molNaOH，其物质的量浓度为0.1mol·L－1，B项正确；N2和C2H2的摩尔质量分别为28g·mol－1、26g·mol－1，质量相等的两气体物质的量不同，其分子数不相等，C项错误；按n＝c·V计算，两份溶液中n(NHeq\o\al(＋,4))相等，但溶液浓度不同，NHeq\o\al(＋,4)水解程度不同，D项错误。 答案B9．使用容量瓶配制溶液时，由于操作不当，会引起误差，下列情况会使所配溶液浓度偏低的是() ①用天平(使用游码)称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了②溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤③转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水④定容时，俯视容量瓶的刻度线⑤定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线 A．①②⑤B．①③⑤ C．③④⑤ D．②③④ 解析用天平(使用游码)称量时，被称量物与砝码的位置放颠倒了，物质的质量＝砝码的质量－游码的质量，溶质质量偏小，浓度偏低；溶液转移到容量瓶后，烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤，溶质质量偏小，浓度偏低；转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水，没有影响；定容时，俯视容量瓶的刻度线，溶液体积小，浓度偏高；定容后摇匀，发现液面降低，又补加少量水，重新达到刻度线，溶液体积大了，浓度偏低。 答案A10．某200mL氯化镁和氯化铝混合液中c(Mg2＋)为0.2mol·L－1，c(Cl－)为1.3mol·L－1。要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4mol·L－1NaOH溶液的体积为() A．40mLB．72mL C．80mL D．128mL 解析溶液中存在电荷守恒：3c(Al3＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)，故c(Al3＋)＝eq\f(1,3)(1.3mol·L－1－2×0.2mol·L－1)＝0.3mol·L－1，要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，Mg2＋需消耗NaOH0.08mol，Al3＋需消耗NaOH0.24mol，共需消耗NaOH：0.24mol＋0.08mol＝0.32mol，V(NaOH溶液)＝eq\f(0.32mol,4mol·L－1)＝0.08L＝80mL。 答案C11．(2015·上饶模拟)用等体积的0.1mol·L－1的BaCl2溶液，可使相同体积的Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中的SOeq\o\al(2－,4)恰好完全沉淀，则三种硫酸盐的物质的量浓度之比为() A．3∶2∶3 B．3∶1∶2 C．2∶6∶3 D．1∶1∶1 解析由题意可知，Fe2(SO4)3、Na2SO4、KAl(SO4)2三种溶液中n(SOeq\o\al(2－,4))相同，根据硫酸根守恒可知，n[Fe2(SO4)3]＝1/3n(SOeq\o\al(2－,4))，n(Na2SO4)＝n(SOeq\o\al(2－,4))，n[KAl(SO4)2]＝1/2n(SOeq\o\al(2－,4))，三种溶液的体积相同，物质的量浓度之比等于溶质物质的量之比，所以三种硫酸盐的物质的量浓度之比为c[Fe2(SO4)3]∶c(Na2SO4)∶c[KAl(SO4)2]＝[1/3n(SOeq\o\al(2－,4))]∶n(SOeq\o\al(2－,4))∶[1/2n(SOeq\o\al(2－,4))]＝2∶6∶3。 答案C12．常温下，R2CO3的饱和溶液VmL，密度为ρg·cm－3，c(R＋)＝Pmol·L－1，溶质的质量分数为a%，溶质的相对分子质量为M，溶质的溶解度为Sg。则下列表达式正确的是() A．a＝eq\f(PM,2000ρ) B．S＝eq\f(PMV,1000) C．P＝eq\f(1000ρ·a%,M)×2 D．V·ρ·a%＝eq\f(PMV,1000) 解析c(R＋)＝Pmol·L－1，VmLR2CO3的饱和溶液中溶质的物质的量为eq\f(PV×10－3,2)mol，则溶质的质量分数a%＝eq\f(\f(PV×10－3,2)×M,ρ·V)×100%，a＝eq\f(PM,20ρ)，A项不正确；依据溶解度计算公式可知，B项不正确；根据溶质的质量分数a%＝eq\f(\f(PV×10－3,2)×M,ρ·V)×100%知，P＝eq\f(1000ρ×a%,M)×2，V·ρ·a%＝eq\f(PMV,2000)，C项正确、D项错误。 答案C13．(2015·绍兴调测)已知溶质质量分数为98%的浓硫酸，其物质的量浓度为18.4mol·L－1。取10mL该硫酸与amL水混合，配制成溶质质量分数为49%的硫酸，其物质的量浓度为bmol·L－1，则a、b分别为() A．a＝10，b＝9.2 B．a＜10，b＞9.2 C．a＞10，b＜9.2 D．a＞10，b＝9.2 解析由c＝eq\f(1000ρw,M)可知，稀释前后，有eq\f(c1,c2)＝eq\f(ρ1w1,ρ2w2)，即eq\f(18.4,b)＝eq\f(ρ1×98%,ρ2×49%)，则b＝9.2×eq\f(ρ2,ρ1)，而对于硫酸溶液来说，浓度越大，密度越大，故eq\f(ρ2,ρ1)＜1，因此b＜9.2。 答案C二、填空题14．请按要求填空： (1)2molCO(NH2)2中含molH，gN，所含氧原子跟molH2O所含氧原子个数相等。 (2)①标准状况下，22.4LCH4；②1.5molNH3；③1.806×1024个H2O分子；④标准状况下，73gHCl，所含氢原子个数由多到少的顺序是。 (3)2.3gNa中含mole－，在与足量水反应中产生标准状况下的H2 (4)含0.4molAl2(SO4)3的溶液中，含molSOeq\o\al(2－,4)，Al3＋物质的量(填“>”“<”或“＝”)0.8mol。 解析(1)2molCO(NH2)2中含8molH、4molN、2molO，氮元素的质量为56g。 (2)①标准状况下，22.4LCH4物质的量为1mol，含氢原子4mol；②1.5molNH3含氢原子4.5mol；③1.806×1024个H2O分子物质的量为3mol，含氢原子6mol；④标准状况下，73gHCl物质的量为2mol，含氢原子2mol，故有③>②>①>④。 (3)n(Na)＝eq\f(2.3g,23g·mol－1)＝0.1mol，由于1个钠原子中含有11个电子，故2.3gNa中含有电子的物质的量n(e－)＝11n(Na)＝1.1mol，eq\a\vs4\ac\hs10\co3(2Na,＋2H2O=2NaOH＋,H2↑,2mol,,22.4L,0.1mol,,x) 2mol∶0.1mol＝22.4L∶x x＝eq\f(0.1mol×22.4L,2mol)＝1.12L。 (4)由Al2(SO4)3=2Al3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)知， n(SOeq\o\al(2－,4))＝3n[Al2(SO4)3]＝3×0.4mol＝1.2mol， 0．4molAl2(SO4)3中含有0.8molAl3＋，因为Al3＋在溶液中水解，故小于0.8mol。 答案(1)8562(2)③>②>①>④ (3)1.11.12(4)1.2<15．(1)指出使用下列仪器(已洗净)或用品的第一步石蕊试纸检验气体容量瓶集气瓶收集氨气 (2)配制物质的量浓度为0.2mol·L－1的NaOH溶液500mL，填空并回答下列问题：应称量NaOH的质量/g已给仪器还需要的其他仪器烧杯、托盘天平、药匙(3)下列操作使配制的NaOH溶液浓度偏高的是(填编号)。A．称量NaOH固体时，露置在空气中的时间过长B．选用的容量瓶内有少量的蒸馏水C．在烧杯中溶解NaOH后，立即将所得溶液注入容量瓶中D．在定容时仰视容量瓶刻度线 解析(1)用石蕊试纸检验气体时，要先用蒸馏水润湿；使用容量瓶前要先检查是否漏水；氨气极易溶于水，收集前要先将集气瓶干燥。 (2)n(NaOH)＝0.2mol·L－1×0.5L＝0.1mol， m(NaOH)＝0.1mol×40g·mol－1＝4.0g， 配制500mL0.2mol·L－1的NaOH溶液时，应称取4.0gNaOH，需要的仪器有药匙、烧杯、托盘天平、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管等。 (3)根据c＝eq\f(n,V)＝eq\f(m,M·V)，A项，NaOH潮解，使m偏低，c偏低；B项，容量瓶内有少量蒸馏水对m和V都无影响，对c无影响；C项，溶解后未冷却至室温，直接将溶液注入容量瓶中，V偏低，c偏高；D项，定容时仰视容量瓶刻度线，V偏高，c偏