高三化学总复习练习第一章化学计量在实验中的应用1-1

11[A层基础练]1．(2017·河北正定中学三模)下列说法正确的是()A．相同物质的量的任何物质具有相同数目的微粒B．同物质的量浓度同体积的任何溶液中所含溶质的量相同C．含58.5g氯化钠的溶液中含有6.02×1023个氯化钠分子D．无论什么状况下，一定质量的某种气体含有的分子数是一定的【解析】A项，相同物质的量的任何物质具有相同数目的组成微粒，“微粒”包括分子、原子、离子等，错误；B项，应是所含溶质的物质的量相等，错误；C项，氯化钠溶液中不存在氯化钠分子，错误；D项，某种气体的质量一定，则气体的物质的量一定，故分子数一定，正确。【答案】D2．下列说法错误的是()A．(2017·上海金山一模)利用物质的摩尔质量判断相同状态下不同物质密度的大小B．(2017·安徽桐城一模)标准状况下，分子数为NA的C2H4气体体积约为22.4L，其质量为28gC．(2017·上海闸北期末)1mol任何气体所含气体的分子数目都相等D．(2017·陕西九校联考)摩尔既能用来计量纯净物，又能用来计量混合物【解析】A选项，相同条件下，气体摩尔质量与其密度成正比，所以可利用物质的摩尔质量判断相同状态下不同气体密度的大小，固体和液体不适用，故错误。【答案】A3．(2018·河南郑州质检)如图，同温同压下，分别用氯化氢和四种混合气体吹出体积相等的五个气球。A、B、C、D四个气球中，与充有氯化氢的气球所含原子数一定相等的是()【解析】同温同压下，体积相等的气球中，气体的物质的量相等。HCl是双原子分子，因此当混合气体分子的平均原子数一定等于2时才符合要求。A项，平均原子数有可能等于2；B项，平均原子数一定大于2；C项，平均原子数一定等于2；D项，平均原子数一定大于2，故C项正确。【答案】C4．(2018·山东日照一中检测)同温同压下，等体积的两个集气瓶分别充满eq\o\al(12,6)C、eq\o\al(14,7)N、eq\o\al(18,8)O三种原子构成的CO和N2，下列说法正确的是()A．质量相同，质子数不同B．质量和分子数都不相同C．原子、质子和电子数都分别相同，但中子数不同D．质量和分子数都相同【解析】因为eq\o\al(12,)6C、eq\o\al(14,)7N、eq\o\al(18,)8O三种原子构成的CO和N2的相对分子质量分别是30、28，根据阿伏加德罗定律知同温同压下，等体积的气体，则物质的量相等，因此质量不等，质子数和电子数相同，分子数相同，中子数之比是16∶14，C项正确。【答案】C5．(2018·江苏南通调研)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．0.1mol溴苯中含有双键的数目为0.3NAB．1L0.1mol·L－1醋酸溶液中含有醋酸分子的数目为0.1NAC．5.6gFe与足量的水蒸气完全反应，转移电子的数目为0.2NAD．标准状况下，11.2L由H2和CO组成的混合气体中含有分子的数目为0.5NA【解析】A选项，苯环中不含碳碳双键，错误；B选项，CH3COOH分子部分电离，错误；C选项，Fe与水蒸气反应生成Fe3O4，化合价由0价升高到＋eq\f(8,3)价，错误。【答案】D6.(2018·湖北大冶联考)NA表示阿伏加德罗常数的值，常温下，抽去右图所示装置中的玻璃片，使两种气体充分反应(已知：2NH3＋3Cl2N2＋6HCl)。下列说法正确的是()A．反应前气体的总体积为1.344LB．装置中产生大量的白色烟雾C．反应前后分子总数不变，均为0.06NA个D．生成物充分溶于水后所得溶液中含有0.01NA个NHeq\o\al(＋,4)【解析】A选项，不是标准状况下，错误；依据2NH3＋3Cl2N2＋6HCl可知消耗0.02molNH3、0.03molCl2，生成0.01molN2、0.06molHCl，余下的0.01molNH3再发生NH3＋HClNH4Cl，消耗0.01molHCl，生成0.01molNH4Cl，所以最终容器中余0.01molN2、0.05molHCl，C选项正确；B选项，NH4Cl为固体小颗粒，只有白烟，没有白雾，错误；D选项，NHeq\o\al(＋,4)会发生水解，错误。【答案】C7．(2018·山西师大附中模拟)合成氨工业生产中所用的α­Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。(1)某FeO、Fe2O3混合物中，铁、氧的物质的量之比为4∶5，其中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为________。(2)当催化剂中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为1∶2时，其催化活性最高，此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为________(用小数表示，保留小数点后两位)。(3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：2Fe2O3＋C4FeO＋CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入炭粉的质量为________g。【解析】(1)化学式可表示为Fe4O5或2FeO·Fe2O3，即Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为1∶1。(2)化学式可表示为FeO·Fe2O3或Fe3O4，在Fe3O4中铁的质量分数为0.72。(3)480gFe2O3粉末为3mol，其中要还原1molFe2O3，根据化学方程式，需要加入炭粉6g。【答案】(1)1∶1(2)0.72(3)68．(2017·河北邯郸模拟)在标准状况下，15gCO与CO2的混合气体，体积为11.2L。则：(1)混合气体的密度是______________。(2)混合气体的平均摩尔质量是______________。(3)CO2和CO的物质的量之比是______________。(4)CO的物质的量分数是______________。(5)CO2和CO的质量之比是______________。(6)CO的质量分数是______________。(7)混合气体中所含氧原子的物质的量是______________。(8)混合气体中所含碳原子的物质的量是______________。【解析】(1)密度＝质量/体积＝eq\f(15g,11.2L)＝1.339g·L－1。(2)解法一：n＝eq\f(11.2L,22.4L·mol－1)＝0.5mol，M＝m/n＝eq\f(15g,0.5mol)＝30g·mol－1。解法二：M＝ρ·Vm＝1.339g·L－1×22.4L·mol－1＝30g·mol－1。(3)根据阿伏加德罗定律推论：同温同压下气体的体积之比＝物质的量之比，最简单的方法是用十字交叉法计算：即eq\f(n（CO2）,n（CO）)＝eq\f(1,7)(4)CO的体积分数＝CO的物质的量分数＝eq\f(7,8)×100%＝87.5%。(5)eq\f(m（CO2）,m（CO）)＝eq\f(n（CO2）·M（CO2）,n（CO）·M（CO）)＝eq\f(1×44,7×28)＝11∶49。(6)CO的质量分数＝eq\f(49,11＋49)×100%＝81.7%。(7)n(O)＝2n(CO2)＋n(CO)＝2×0.5mol×eq\f(1,8)＋0.5mol×eq\f(7,8)＝0.5625mol。(8)n(C)＝n(CO2)＋n(CO)＝0.5mol。【答案】(1)1.339g·L－1(2)30g·mol－1(3)1∶7(4)87.5%(5)11∶49(6)81.7%(7)0.5625mol(8)0.5mol[B层提升练]9．(2018·江西师大附中、临川一中联考)NA代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是()A．0.1mol的白磷(P4)或甲烷中所含的共价键数均为0.4NAB．将1molCl2通入水中，HClO、Cl－、ClO－粒子数之和为2NAC．6.4g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2NAD．标准状况下，2.24LCl2通入足量H2O或NaOH溶液中转移的电子数均为0.1NA【解析】白磷(P4)的结构为正四面体形，一个分子中含有6个P—P键，0.1mol白磷(P4)含0.6mol共价键，甲烷的结构为正四面体形，一个分子中含4个C—H键，0.1molCH4含0.4mol共价键，A错误。Cl2溶于水，一部分与水反应生成HClO、Cl－、ClO－，一部分未反应，以游离态的Cl2存在，B错误。S2、S4、S8最简式相同，硫原子物质的量为eq\f(6.4g,32g·mol－1)＝0.2mol，个数为0.2NA，C正确。Cl2与水的反应为可逆反应，无法计算转移的电子数，与NaOH溶液反应转移电子数为0.1NA，D错误。【答案】C10．(2018·宝鸡模拟)三个容器中分别盛有H2、CH4、O2，已知三个容器中气体的温度、密度都相等，下列说法正确的是()A．三种气体质量相等B．三种气体的物质的量之比为16∶2∶1C．三种气体压强之比为16∶2∶1D．三种气体体积之比为1∶8∶16【解析】由m＝ρV，因不知三个容器的容积V是否相同，故无法判断质量是否相同，A项错误；若质量不同，其物质的量之比也不等于16∶2∶1，B项错误；因密度相同，单位体积容器中气体的质量相同，此时压强与摩尔质量成反比，C项正确，D项错误。【答案】C11．(2016·北京崇文区模拟)(1)在一定温度和压强下，1体积X2(g)和3体积Y2(g)化合生成2体积Z(g)，则Z气体的化学式是____________。(2)A、B两种气体组成的混合气体8.6g，在标准状况下体积为8.96L。已知A与B的物质的量之比为3∶1，相对分子质量之比为14∶1，由此可推断A可能是________或________，B是________。(3)在标准状况下，CO和CO2的混合气体质量为36g，体积为22.4L，则CO所占的体积是________L，质量是________g。【解析】(1)根据阿伏加德罗定律和质量守恒定律有X2＋3Y22Z，故Z的化学式为XY3。(2)根据题意：M(A)＝14M(B)，n(A)＝3n(B)，则有：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(n（A）·M（A）＋n（B）·M（B）＝8.6g,n（A）＋n（B）＝\f(8.96L,22.4L/mol)))解得n(B)＝0.1mol，n(A)＝0.3mol，M(B)＝2g/mol，M(A)＝28g/mol，故A可为N2或CO，B为H2。(3)设CO、CO2的物质的量分别为x、y，则eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(28g/mol·x＋44g/mol·y＝36g，,x＋y＝\f(22.4L,22.4L/mol)，))解方程组可得x＝y＝0.5mol。【答案】(1)XY3(2)N2COH2(3)11.214[C层真题练]12．(2017·课标全国Ⅲ，10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A．0.1mol的11B中，含有0.6NA个中子B．pH＝1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H＋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【解析】A项，1个11B中含有6个中子，0.1mol11B含有0.6NA个中子，正确；B项，没有给出溶液的体积，不能计算H＋数目，错误；C项，标准状况下苯是液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，错误；D项，PCl3与Cl2反应生成PCl5的反应是可逆反应，所以1molPCl3与1molCl2反应制备PCl5，增加的P—Cl键的数目小于2NA，错误。【答案】A13．(2016·全国乙，8)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2NAB．1molN2与4molH2反应生成的NH3分子数为2NAC．1molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NAD．标准状况下，2.24LCCl4含有的共价键数为0.4NA【解析】乙烯、丙烯的分子式均符合CnH2n的通式，无论如何混合，平均分子组成为CnH2n，14g混合气体中n(CnH2n)＝eq\f(14g,14ng·mol－1)＝eq\f(1,n)mol，含n(H)＝eq\f(1,n)×2nmol＝2mol，含氢原子数为2NA，A项正确；N2与H2的反应是可逆反应，1molN2不能完全转化为2molNH3，B项错误；由于硝酸具有强氧化性，过量的硝酸将Fe氧化到＋3价，C项错误；标准状况下CCl4为液态，不能用此状况下的气体摩尔体积计算，D项错误。【答案】A14.(2015·全国卷Ⅱ节选)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量：Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸；Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；Ⅳ.将玻璃液封装置中的