物质的量在化学方程式计算中的应用-2025年高考化学一轮复习专练

物质的量在化学方程式计算中的应用专题练

2025年高考化学一轮复习备考

一、单选题（共15题）

HH

1.火箭推进剂中常使用N2H4（月井，结构式为XN-NZ）作为燃烧剂，N2O4作为氧化剂。反应的

HZ、H

化学方程式为：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。下列说法不E顾的是

A.电负性：H＜N＜0

B.月井具有碱性

C.H2O是一种极性分子

D.每生成3moiN2时，转移4moi电子

2.澳及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取澳的

工艺流程如下。

浓缩海水酸化海水汇热翼吹出＞含澳空气N%CO“＞摩。.＞含澳溶液…“产品澳

已知：i.与Na2cO3反应时，Bn转化为BrOs和Br。

ii.HBrO3为强酸。

下列说法不正确的是

A.酸化海水通入Cb提取澳的反应：Cl2+2Br-=2Cl+Br2

..........2

B.脱氯过程脱除ImolCb可能消耗§molFeBr2

C.用Na2cO3溶液吸收足量Br?蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是HCO；

D.H2s04酸化后重新得到Bn的反应中氧化剂和还原剂的物质的量比为1：5

3.禾佣碳氮化反应TiO2（s）+2CU（g）+2C（s）BTiC14（g）+2CO（g）AH=-5IkJ.mol1,可将TiO2转

化为TiCl,,再进一步还原得到金属钛，下列说法正确的是

A.碳氯化反应在高温下不能自发进行

B.加压、降温均可增大生成TiCl,的速率

C.反应中每消耗ImolTiO〉转移电子的数目约为4x6.02x1（）23

D.将TiO?（s）与C（s）粉碎并混合均匀后反应可提高C12的平衡转化率

4.我国科学家合成了一种催化剂，实现了如图所示的异丁烷氧化脱氢。设NA表示阿伏加德罗常数的

值，下列说法错误的是

•MgFeQ,

A.5.6g分子式为C4H$的所有有机物中最多有LINA个。键

B.理论上每生成ImolCO可同时得到标准状况下22.4LC4H8

C.上述所有含碳物质中碳原子的杂化方式有3种

D.该反应为CgHjo+CO?催化剂>C4H8+CO+H?。

5.高铁酸钠（Na?FeO4）是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理，制备的一种方法其原理:

3C10+2Fe3++100H-=2FeO：+3Cr+5HQ,下列说法不正确的是

A.Fe3+是还原剂B.H2O既不是还原产物也不是氧化产物

C.生成ImolFeO：,转移6moi电子D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3

6.在Pt-BaO催化下，NO的“储存-还原”过程如图1所示。其中“还原”过程依次发生反应I和反应H,

各气体的物质的量变化如图2所示。

下列说法不正确的是

A.NO?与BaO的反应中，NC\既是氧化剂，又是还原剂

B.反应I为Ba（NC）3）2+8H2=BaO+2NH3+5H2O

C.反应II中，最终生成N2的物质的量为0.2amol

D.反应I和H中消耗的Ba（NC>3）2的质量比是3：5

7.为吸收工业尾气中的NO和SO”设计如图流程，同时还能获得连二亚硫酸钠（Na2s2O4,其结晶

水合物又称保险粉）和NH"NC）3产品。（Ce为铀元素）

下列说法不F卿的是

A.工业尾气中的NO和SO?排放到大气中会形成酸雨

B.装置II的作用是吸收NO

C.Ce4+从阴极口流出回到装置II循环使用

D.装置IV中氧化IL2moiITNOZ，至少需要标准状况下22.4LC）2

8.在碘水、淀粉、稀H2sO4和CIO。的混合溶液中加入过量乙酰乙酸烯丙酯（AAA）,观察到溶液中

蓝色与无色交替出现，主要转化如下：

AAA为CH3COCH2COOCH2CH=CH2

AAAI为CH3coeHICOOCH2cH=CH2

下列说法不走硬的是

A.i为取代反应B.ii的反应为2ClC）2+2r=2ClO：+l2

C.iii中，生成ImolC「转移4moi已D.最终溶液呈蓝色

9.我国科研人员研发的海泥细菌电池不仅可以作为海底仪器的水下电源，还可以促进有机污染物（以

CH?。表示）的分解，其工作原理如图，其中海底沉积层/海水界面可起到质子交换膜的作用，下列理

A.a极为电池负极

B.b极的电极反应为HS-+2e-=S+H+

C.若b极区生成ImolS,则a极区H+增加2moi

D.外电路通过Imole一时，至少有ImolCO?生成

10.金属硫化物(MR)催化反应CH4(g)+2H2s(g)=CS2(g)+4区(g),既可以除去天然气中的H?S,

又可以获得H0下列说法正确的是

OM

•S

oH

者骤I步骤I、，

A.该反应的AS<0

B.该反应的平衡常数K=

C.题图所示的反应机理中，步骤I可理解为H2s中带部分负电荷的s与催化剂中的M之间发生

作用

D.该反应中每消耗ImolHA，转移电子的数目约为2x6.02x1023

11.所有铭的化合物都有毒性，在化学实验中可利用下图将含铭物质循环利用，从而减少直接排放对

环境的污染。下列说法正确的是

K2Cr2O7U-UJCrCl3Cr(OH)3

K2CrO4«-------KCrO,

A.反应④、⑥、⑦中，铭元素均被氧化

B.ILO2mol-L'K.CrO,的溶液中含有的CrO；数目为024

C.加入浓盐酸可实现第①步转化，当O.lmol&CnCh完全反应时，生成标准状况下气体3.36L

D.已知Cr(OH)3为两性氢氧化物，则第⑦步转化加入的试剂可与第③步相同

12.已知PbO2受热分解为Pb的M价和+2价的混合氧化物(+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2)o

ImolPbO?受热分解得到固体和amol氧气，固体与足量的浓盐酸反应得氯气bmol,若a:b为3:2,则

分解所得固体的成分及物质的量之比可能是

①PbO?、PbO;l:2②PM）2、Pb3O4;1:3@Pb3O4,PbO;1:1@PbO2xPb3O4>PbO;l:l:4

A.③④B.②③C.①②D.①④

13.化学需氧量（ChemialOxygenDemand）是在一定条件下，用强氧化剂氧化一定体积水中的还原性物

质时所消耗氧化剂的量，折算成氧气的量（单位为mg/L）来表示。我国地表水可采用标准KMnO,法测

定水中化学需氧量（COD）,即水体中还原性物质每消耗ImolKMnO,折算为L25molC>2的消耗量。其操

作步骤如下：

①取水样V°mL,先加入足量稀硫酸酸化，再加入YmLqmol.L-的KMnC>4标准液，煮沸30min（充分

氧化水中的还原性物质），溶液呈稳定的红色，冷却至室温。

②向①中溶液中加入V2mLe2moi1一的Na2Go4标准液（过量）。

1

③用c.mol-L的KMnO4标准液滴定②中溶液至滴定终点，消耗KMnO,标准液V3mL。

计算水样中COD含量（mg/L）表达式正确的是

~2-15「4

A32xx-B32Xx-

-3-3

VoxlOVoxlO

~2-l5「5~|5

32x

c32xx-口《（V+Vj-c2V2></x-

-3-3

VoxlOVoXlO

14.实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸按图示流程实验，经检测所得固体中含有Cu2s和白色物质W,

下列说法错误的是

1.92gCu稀硝酸、足量稀硫酸

JI'J一

足量浓硫酸>微热5min-----^固体-—溶解

....--------,———*固体单质Y

（反应中无气体产生）I

W溶液

A.该实验能体现浓硫酸的吸水性和强氧化性

B.当Cu完全反应时共转移电子0.050mol

C.溶解步骤中生成固体Y的质量为0.192g

D.将W溶液蒸发结晶并灼烧可再次得到固体W

15.植物对氮元素的吸收过程如图，下列说法不正确的是

N2>NH3/NH：2—NO]植物吸收

A.[CU（NH3）4『和NH；中N的杂化方式相同

B.NO：的键角大于NO]的键角

C.当有9.2gN（方生成时，过程②转移1.2mol电子

D.尸原子间难形成三键而N原子间可以，是因为P的原子半径大于N,难形成P-四键

二、非选择题（共2题）

16.实验室用10.0gCaCCh与过量稀盐酸反应制备CO2气体，完全反应后，溶液体积为500mL。请计

算：

（1）理论上生成CO2气体的体积（标准状况）为多少—？

⑵反应后，CaC12物质的量浓度为多少?

17.某Al-Zn合金镀层铁片样品（无氧化膜）质量为9.320g,单侧面积为25cm2,将样品投入足量浓NaOH

溶液中，充分反应后，收集到标准状况下气体448mL,将剩余固体滤出、洗涤、干燥、称量，得固

体质量为&725g。已知：Zn+2OH=ZnO；+H2T,样品表面的Al-Zn合金镀层密度为4.00ggmT3,合

金镀层厚度国家标准为25~35um（l（im=104cm）,请计算：

（1）该合金镀层中A1的物质的量分数为（保留3位有效数字）。

（2）通过计算，判断该样品镀层厚度是否符合国家标准（列式计算并判断）o

参考答案:

1.D

A.同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性

增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：H<N<O,A正确；

B.肌中氮存在孤电子对，能和氢离子结合形成配位键，导致其具有碱性，B正确；

C.压。为V形，分子中正负电荷重心不重合，是一种极性分子，c正确；

D.反应中期中氮化合价由-2变为0,电子转移为2N2H4~3N2~8e:每生成3molN2时，转移8moi电

子，D错误；

2.C

A.酸化海水通入Cb,Cb将澳离子氧化为澳单质，发生反应：Cl2+2Br-=2Cl+Br2,故A正确；

2

B.脱氯过程中可能发生反应：3C12+2FeBr2=2FeCl3+Br2,此时脱除Imol氯气消耗jmolFeB",故B

正确；

C.Na2cCh溶液吸收足量Bn蒸气，反应生成麻。；、8厂和C02,则所得产物中的含碳粒子主要是

CO2,故C错误；

+

D.H2s04酸化时发生反应：BrO3+5Br+6H=3Br2+3H2O；反应中以O3化合价降低作氧化剂，化

合价升高作还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量比为1：5,故D正确；

3.C

AS

A.碳氯化反应是放热反应，燧增的反应，根据任意温度［高温，则该反应在任意温度下能自发

------——>AH

低温|#自发

进行，故A错误；

B.加压，速率增大，降温，速率降低，因此不能增大生成TiCl,的速率，故B错误；

C.根据方程式分析，消耗ImolTiO”转移4moi电子，反应中每消耗ImolTiO2,转移电子的数目约

为4x6.02x1023,故C正确；

D.将TiC)2(s)与C(s)粉碎并混合均匀后反应可提高C12的反应速率，是由于增大接触面积，但不能

提高平衡转化率，故D错误。

4.A

A.5.6gC4H8物质的量为O.lmol,若C4H8是环丁烷，则每个C4H8分子中含8个C-H、4个C-C,5.6g

分子式为c4H8的有机物中最多有1.2NA的◎键，故A错误；

B.反应过程CO2转化为CO,每生成ImolCO,转移2mol电子；同时C4H10转化为C4H8,每生成Imol

C4H8转移2mol电子；根据得失电子守恒，生成ImolCO可同时得到标准状况下22.4L的C4H8,故B

正确；

C.上述所有含碳物质中，CO2中的碳原子为sp杂化，分子为直线形，碳碳双键中碳原子为sp2杂化，

饱和碳原子为sp3杂化，碳原子杂化方式共有3种，故C正确；

D.由图知，C4H10和CO2在催化剂作用下，生成CO、出0和C4H8,反应式为C4H10+CO2管

C4H8+CO+H2O,故D正确；

5.C

A.反应中Fe3+的化合价升高到+6价，被氧化，故Fe3+是还原剂，A正确；

B.反应中H和O的化合价均未改变，故H2O既不是还原产物也不是氧化产物，B正确；

C.反应中Fe3+的化合价升高到+6价，则生成ImoIFeOj,转移3moi电子，C错误；

D.反应中FeOj是氧化产物，Ct是还原产物，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3,D正确；

6.D

A.由可知NO和02在Pt表面发生反应生成NCh,NCh和BaO生成Ba(NO3)2的反应中N元素的化

合价由+4价升至+5价，根据氧化还原反应的规律，还有N元素的化合价降低，则NO?既是氧化剂,

又是还原剂，A正确；

B.由图可知，第一步反应氢气与Ba(NC)3)2作用生成NH3,方程式为：

Ba(NO3)2+8H2=BaO+2NH3+5H2O,B正确；

C.由图可知，反应分两步进行，第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO和N2等，则可知，相应

的关系式为：5NH,~4N2,图中氨气最大量为0.25amol,则最终生成N2的物质的量为0.2amol,C

正确；

D.第二步反应为NH3还原Ba(NO3)2生成BaO和N2等,根据得式电子守恒可知，5NH3-3Ba(NO3)2,

再结合第一步反应Ba(NC>3)2~2NH3,可知第一步为5Ba(NC>3)2~10"3,第二步为

10NH3~3Ba(NO3)2,则反应I和H中消耗的Ba(NC>3)2的质量比即物质的量之比是5:3,D错误；

7.C

A.工业尾气中的NO可与氧气生成NCh,NCh与水反应得硝酸，形成硝酸型酸雨，SO?与水反应得

H2s03,H2s03被氧气氧化为硫酸，会形成硫酸型酸雨，故A正确；

B.装置H中加入Ce4+,酸性条件下，NO和Ce，+发生氧化还原反应，生成NO；、N02,故B正确;

C.装置111(电解槽)中阳极发生反应Ce3+-e-=Ce'+,从阳极口流出回到装置II循环使用，故C错误;

D,装置IV中NO］被氧气氧化为NO"勺离子方程式为：2NO；+O2=2NO；,E2moiLN。/物质的

量为ILx2moi/L=2mol,即消耗ImolCh,标况下体积为22.4L,故D正确；

8.D

A.根据题干信息，CH3coeH2coOCH2cH=CHz与I2反应生成CH3coeHICOOCH2cH=CHz，该

反应为取代反应，A正确；

B.根据转化示意图可知，反应ii为CIO2被还原为CIO｝「被氧化为I?,根据得失电子守恒及电荷

守恒，反应方程式：2C1O2+2I=2C1O2+I2,B正确；

C.反应iii中CIO；发生歧化反应生成cio2和c「，生成er时C1元素化合价从+3价降低为-I价，即

生成ImolCl转移4molelC正确；

D.反应i中乙酰乙酸烯丙酯(AAA)过量，碘单质被消耗完全，溶液最终不呈蓝色，D错误；

9.D

A.由分析可知，a极为原电池的正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，故A

错误；

B.由分析可知，b极为负极，氢硫酸根离子在负极失去电子发生氧化反应生成硫和氢离子，电极反

应式为HS-2e-=S；+H+,故B错误；

C.由分析可知，a极为原电池的正极，酸性条件下氧气在正极得到电子发生还原反应生成水，电极

反应式为O?+4e-+4H+=2a0,b极为负极，氢硫酸根离子在负极失去电子发生氧化反应生成硫和氢离

子，电极反应式为HS-2e-=SJ+H+,由电极反应式可知，b极区生成Imol硫时，b极同时生成的Imol

氢离子移向a极区，a极氧气转化为水消耗2mol氢离子，则a极区氢离子的物质的量减少Imol,故

C错误；

D.由分析可知，b极为负极，氢硫酸根离子在负极失去电子发生氧化反应生成硫和氢离子，电极反

应式为HS-2e-=SJ+H+,则外电路通过Imol电子时，消耗0.5mol氢硫酸根离子，海泥细菌作用下有

机污染物酸性条件下与海水中的硫酸根离子反应生成二氧化碳和氢硫酸根离子，反应的方程式为

+

2CH2O+SOt+H=2CO2t+HS+2H2O,由方程式可知，生成0.5mol氢硫酸根离子同时生成Imol二氧

化碳，故D正确；

10.C

A.左侧反应物气体计量数之和为3,右侧生成物气体计量数之和为5,AS>0,A错误；

,C(CS)-C4(H)

B.由方程形式知，K=122,B错误；

c(CHJc(H2S)

C.由题图知，经过步骤I后，H2s中带部分负电荷的s与催化剂中的M之间形成了作用力，C正确;

D.由方程式知，消耗ImolH2s同时生成2m。1应，转移4moiel数目为4x6.02x1()23,D错误；

11.D

A.反应④中铭元素的化合价由+3价升为+6价，被氧化，反应⑥中铭元素的化合价由+3价升为+6

价，被氧化，反应⑦中铭元素的化合价不变，故A错误；

B.CrO孑在溶液中存在如下平衡：2CrO；+2H+0忠0；+凡0,则溶液中含有的CrO孑数目小于0.2NA,

故B错误；

C.加入浓盐酸可实现第①转化，当O.lmolKzCrzCh完全反应时，转移0.6mol电子，生成0.3mol氯气，

标准状况下体积为6.72L,故C错误；

D.Cr(OH)3为两性氢氧化物，第⑦步转化加入的试剂可与第③步相同，都是碱溶液，故D正确；

12.A

PbCh受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为+4、+2价)，铅的氧化物的混合物再与浓盐酸作

用，+4价Pb被还原为+2价，Cl被氧化为Cb,此时得到溶液为PbCb溶液，根据化合价变化可知

lmolPbO2在上述转化过程中共转移2moie:设该过程得到O2的物质的量为a=3xmol,则Ch的物质

的量为b=2xmol,利用得失电子守恒可得：3xx4+2xx2=2,解得x=0.125,故知ImolPbCh在受热

分解过程中产生0.375molO2,利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(Pb):n(O)=4:5,结合选项可知

只有③、④项满足n(Pb):n(O)=4:5,故A正确；

13.A

分析整个过程可知，水样中的还原性物质和Na2c发生氧化反应失去电子，KMnC>4发生还原反应

3

得电子，KMnO,发生还原反应变成M/,故得电子总量为5(V1+V3)xlO-xC]mol,Na2GO’被氧化

为二氧化碳共失去电子2V10%2mol,故水样中的还原性物质失电子总量为

33

5(V,+V3)C1xlO--2V2c2xlO-mol,相当于消耗KMnO,§(Y+V3)Q103-2V2c?x[03皿。],由化学需

氧量(COD),即水体中还原性物质每消耗ImolKMnO,折算为L25molC>2的消耗量，故可知耗氧量为

5(V,+V)c,xlO-3-2VcxlO_35,“、不

-------!-35-!-----------j2-2-------x-mol,故水样中COD含量(mg/L)为

5--4

5(Y+V3)C|X10-3-2V2c2X103X§X32X10332Xq(Y+V3)-c2V2x-x。

--------------------------------r-----------------------mg/L=---------------------------------J-^mg/L0

33

VoxlO-VoxlO-5

14.B

A.由5Cu+4HzSOK浓)合3CUSO4+CU2S+4H2O可知，硫元素从+6价降低至lJ-2价时表现强氧化性,

所得固体中含有白色物质W为硫酸铜，表现出吸水性，故A正确；

B.微热5min待Cu反应结束后，按Cu计算,转移电子的物质的量为0.006molx2+0.018molx2=0.048mol,

故B错误；

C.由分析知，5n(Cu)~n(Cu2S)~n(S),n(S)==o.006mol,m(S)=32g/molx0.006mol=0.192g,

故C正确；

D.W为CuSCU,将硫酸铜溶液蒸发结晶并灼烧可再次得到固体CuSCU,故D正确；

15.B

A.［CU(NH3)J+中氮原子杂化方式为sp3杂化，NH；中氮原子也是sp3杂化，故