高中化学二轮复习：专题1第2讲　化学常用计量

课时作业2　化学常用计量

一、选择题(每小题5分，共50分)

1．(双选)NA表示阿伏加德罗常数，下列判断正确的是(　　)

A．在18g18O2中含有NA个氧原子

B．1mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA

C．1mol H2与1mol Cl2反应生成NA个HCl分子

D．1mol Ca变成Ca2＋时失去的电子数为2NA

E．1mol羟基中电子数为10NA

F．在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3mol I2转移的电子数为6 NA

解析：18g 18O2正好是0.5mol,1mol 18O2含有2mol氧原子，所以18g18O2中氧原子的物质的量为1mol 即为1NA，A项正确；1mol Cl2与金属、与氢气反应时，转移电子是2mol，与水、与碱反应时转移电子是1mol ，B项错；1mol H2与1mol Cl2反应生成2mol HCl，故C项错；1mol Ca生成Ca2＋时失去2mol电子，即2NA，D项正确；E项，1mol羟基中有9NA个电子；F项，在该反应中，每生成3mol I2，转移5NA个电子；本题选A、D。

答案：AD

2．NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是(　　)

A．等物质的量的N2和CO所含分子数均为NA

B．1.7gH2O2中含有的电子数为0.9NA

C．1mol Na2O2固体中含离子总数为4NA

D．标准状况下，2.24L戊烷所含分子数为0.1NA

解析：“等物质的量”并不一定是1mol，故A错误；B中所含电子数为×18＝0.9mol，故B正确；1mol Na2O2中所含的离子总数为3NA，其中包括2mol Na＋和1mol O，故C错误；标准状况下，戊烷是液体，故D错误。

答案：B

3．下列叙述中正确的是(　　)

①在标准状况下，0.2mol任何物质的体积均为4.48L

②当1mol气体的体积为22.4L时，它一定处于标准状况下

③标准状况下，1L HCl和1L H2O的物质的量相同

④标准状况下，1g H2和14g N2的体积相同

⑤28g CO的体积为22.4L

⑥同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比

A．①②③④　　　　　　　　 B．②③⑥

C．⑤⑥   D．④⑥

解析：①错在不是任何物质，只能是气体。②结论太片面，1mol气体在温度和压强符合一定关系时，也能使体积占有22.4L。③错在标准状况下水不是气体。⑤错在没有标明标准状况。

答案：D

4．下列有关实验操作的叙述正确的是(　　)

A．用量筒取5.00mL 1.00mol/L盐酸于50mL容量瓶中，加水稀释至刻度，可配制0.100mol/L盐酸

B．将固体加入容量瓶中溶解并稀释至刻度，配制成一定物质的量浓度的溶液

C．用10mL质量分数为98%的H2SO4，用水稀释至100mL，H2SO4的质量分数为9.8%

D．质量分数为10%的氨水与质量分数为20%的氨水等体积混合，所得氨水的质量分数小于15%

解析：A项，有两点错误之处，第一步量筒只能精确到小数点后一位，第二点在配制一定物质的量浓度的溶液时，溶解操作应在烧杯内进行，不允许在容量瓶内溶解；B项，容量瓶不能用来直接盛装固体配制溶液，要将固体先在烧杯中溶解，冷却至室温转移到容量瓶中，B项错误；C项，由于硫酸的密度随着浓度的减小而减小，当加水稀释体积变为原来的10倍时，设浓、稀溶液的密度分别为ρ1、ρ2，由浓、稀溶液中溶质守恒得：

×10mL＝×100mL

整理得：w%＝×9.8%，因ρ1>ρ2，故w%>9.8%，C项错误；D项，由于氨水的密度随着浓度的减小而增大，分析类似C项，故不同浓度的氨水等体积混合时，混合液的质量分数小于15%。

答案：D

5．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是(　　)

A．常温下，1L 0.1mol·L－1的NH4NO3溶液中氮原子数为0.2 NA

B．1mol羟基中电子数为10 NA

C．在反应KIO3＋6HI===KI＋3I2＋3H2O中，每生成3mol I2转移的电子数为6 NA

D．常温常压下，22.4L乙烯中C—H键数为4 NA

解析：羟基(—OH)为9电子微粒，B错；I2既是氧化产物又是还原产物，每生成3mol I2转移的电子数为5NA，C错；常温常压下，22.4L乙烯不是1mol，C—H键数不是4NA，D错。

答案：A

6．下列示意图中，白球代表氢原子，黑球代表氦原子，方框代表容器，容器中间有一个可以上下滑动的隔板(其质量忽略不计)。将等质量的氢气与氦气同时充入容器，符合实际情况的是(　　)

解析：根据阿伏加德罗定律的推论，同温同压下，分子数等于气体体积比，只有A正确。

答案：A

7．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时两瓶内气体的描述一定正确的是(　　)

A．所含原子数相等   B．气体密度相等

C．气体质量相等   D．平均摩尔质量相等

解析：在同温同压时，气体的体积和物质的量成正比，和分子数也成正比，所以相同体积的气体物质的量相同，分子数也相同，又因为所给的气体都是双原子分子，所以所含的原子数也相等，A选项正确；因为同温同压下，气体的密度比等于摩尔质量之比，N2和O2只有在等物质的量混合时的平均摩尔质量等于NO的摩尔质量；根据＝和ρ＝＝可以判断气体的质量和密度也不一定相等。

答案：A

8．设NA为阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是(　　)

A．Cl2的摩尔质量与NA个Cl2分子的质量在数值和单位上都相等

B．活泼金属从盐酸中置换出1mol H2，转移电子数为NA

C．500mL 0.5mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，含SO数目为0.75NA

D．常温常压下，0.5 NA个一氧化碳分子所占体积是11.2L

解析：物质的摩尔质量单位是“g·mol－1”，物质的质量单位是“g”，A不正确；B中转移电子数应为2NA；500mL 0.5mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，SO的物质的量为3×0.5mol·L－1×0.5L＝0.75mol，含SO数目为0.75 NA，C正确；0.5 NA个一氧化碳分子为0.5mol，在标准状况下所占的体积为0.5mol×22.4L·mol－1＝11.2L，但常温常压下要比11.2L略大，D项不正确。

答案：C

9．下列说法正确的是(　　)

A．把100mL 3mol·L－1的H2SO4跟100mLH2O混合，硫酸的物质的量浓度变为1.5mol·L－1

B．把100g 20%的NaCl溶液跟100g H2O混合后，NaCl溶液的质量分数是10%

C．把200mL 3mol·L－1的BaCl2溶液跟100mL 3mol·L－1的KCl溶液混合后，溶液中的c(Cl－)仍然是3mol·L－1

D．把100mL 20%的NaOH溶液跟100mL H2O混合后，NaOH溶液的质量分数是10%

解析：A错，因为100mL 3mol·L－1的H2SO4跟100mL H2O混合后的体积小于200mL；B正确，w＝100g×20%/(100g＋100g)＝10%；C错，因为3mol·L－1的BaCl2溶液中的氯离子浓度为6mol·L－1，混合后溶液中氯离子浓度大于3mol·L－1；D错，因为NaOH溶液的密度大于1g·mL－1，加入水的质量等于100g，所以混合后溶液中溶质的质量分数大于10%。

答案：B

10．有3份等质量的小苏打，第1份直接与过量盐酸反应；第2份先加热，使其部分分解后，再与过量盐酸反应；第3份先加热，使其完全分解后，再与过量盐酸反应。假若盐酸的物质的量浓度相同，实际消耗盐酸的体积分别为V1、V2和V3，则V1、V2和V3的大小关系正确的是(　　)

A．V1>V2>V3   B．V1>V3>V2

C．V2>V3>V1   D．V1＝V2＝V3

解析：3份小苏打质量相等，无论是直接与盐酸反应，还是部分分解或完全分解后与盐酸反应，最终得到的是NaCl溶液，其中Cl－来自于盐酸，Na＋来自于NaHCO3,3份小苏打消耗盐酸的体积相同。

答案：D

二、非选择题(共50分)

11．(12分)一定质量的液态化合物XY2，在标准状况下的一定质量的O2中恰好完全燃烧，反应方程式为：XY2(l)＋3O2(g)===XO2(g)＋2YO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，密度是2.56g/L，则：

(1)反应前O2的体积是________________________________ ________________________________________。

(2)化合物XY2的摩尔质量是______________________________ __________________________________________。

(3)若XY2分子中X、Y两元素的质量比是3：16，则X、Y两元素分别为________和________(写元素符号)。

解析：(1)由反应XY2(l)＋3O2===XO2(g)＋2YO2(g)可知，反应前后气体的体积变化为0，故V(O2)＝672mL。

(2)由m＝ρV，生成物的质量m＝0.672L×2.56g/L＝1.72g，

XY2　　＋　　3O2===XO2＋2YO2，

0．01mol　　0.03mol

所以M(XY2)＝

＝76g/mol；

(3)由＝，Ar(X)＋2Ar(Y)＝76，得Ar(X)＝12，Ar(Y)＝32，则X为C，Y为S。

答案：(1)672mL　(2)76g/mol　(3)C　S

12．(12分)臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：

3O22O3

(1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为________g/mol(保留一位小数)。

(2)将8L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L，其中臭氧为________L。

(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体0.896L(标准状况)通入盛有20.0g铜粉的反应器中，充分加热后，粉末的质量变为21.6g。则原混合气中臭氧的体积分数为________。

解析：(1)设原有氧气的物质的量为xmol，已知有30%的氧气转化为臭氧，由反应3O22O3知，发生反应的O2的物质的量为0.3 xmol，生成O3的物质的量为0.2 xmol，故反应后气体的总物质的量为0.9xmol，则得到混合气体的平均摩尔质量为M＝＝＝35.6g/mol

(2)设反应的O2的体积为aL，则生成O3的体积为aL，由差量法得

3O22O3　ΔV

　3　　　2　　1

　a　　  a　 1.5L

a－a＝8L－6.5L

a＝4.5L，臭氧体积为3L。

(3)本题应分情况讨论：

①假设O2和O3完全反应，则O2和O3的质量即为铜粉增加的质量，m总＝1.6g，n总＝＝＝0.04mol，则混合气体的平均相对分子质量为＝＝＝40g/mol，＝知

40g/mol＝

求得＝

故臭氧体积分数为50%或0.5；

②假设铜完全反应，O2或O3剩余，设生成CuO bg

Cu → CuO

63.5　79.5

20g  　bg

＝求得b＝25>21.6

故假设错误。

答案：(1)35.6　(2)3　(3)0.5或50%

13．(13分)某化学兴趣小组测定某FeCl3样品(含少量FeCl2杂质)中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：

①称取ag样品，置于烧杯中；

②加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然后准确配制成250mL溶液；

③准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；

④加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；

⑤过滤，洗涤沉淀；

⑥将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，，在干燥器中冷却至室温后，称量；

⑦……

请根据上面的叙述，回答：

(1)如图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和________(填字母)。

(2)写出步骤③中发生反应的离子方程式：___________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。

(3)洗涤沉淀的操作是___________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________。

(4)第⑥步的操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m1g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m2g，若m1与m2差值较大，接下来的操作应是_____________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(5)若坩埚质量是W1g，最终坩埚和固体的总质量是W2g，则样品中铁元素的质量分数为__________________________________ ______________________________________。

(列出算式，不需化简)

解析：(1)根据实验步骤可知，需要溶液配制、量取等步骤，所以需要的仪器有滴定管、托盘天平、容量瓶等；(2)此步骤是氯气氧化样品中的Fe2＋，反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－；(3)向普通漏斗里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完后，重复操作2～3次；(4)相差较大，说明没有分解完全，需要继续加热；(5)质量差是Fe2O3的质量，则25mL溶液中铁元素的质量是×2×56g/mol，所以样品中铁元素的质量是：×2×56g/mol×，

铁元素的质量分数为×100%。

答案：(1)CFG

(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

(3)向普通漏斗里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完后，重复操作2～3次

(4)继续加热，放置干燥器中冷却，称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1g(或恒重)为止

(5)×100%

14．(13分)(创新探究)奶粉中蛋白质含量的测定往往采用“凯氏定氮法”，其原理是：食品与硫酸和催化剂一同加热，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再用硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质含量。操作步骤：

①样品处理：准确称取一定量的固体样品奶粉，移入干燥的烧杯中，经过一系列的处理，待冷却后移入一定体积的容量瓶中。

②NH3的蒸馏和吸收：把制得的溶液(取一定量)，通过定氮装置，经过一系列的反应，使氨变成硫酸铵，再经过碱化蒸馏后，氨即成为游离态，游离氨经硼酸吸收。

③氨的滴定：用标准盐酸溶液滴定所生成的硼酸铵，由消耗的盐酸标准液计算出总氮量，再折算为粗蛋白质含量。

试回答下列问题：

(1)在样品的处理过程中使用到了容量瓶，怎样检查容量瓶是否漏水？

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(2)在配制过程中，下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大(　　)

A．烧杯中溶液转移到容量瓶中时，未洗涤烧杯

B．定容时，俯视刻度线

C．定容时，仰视刻度线

D．移液时，有少量液体溅出

(3)若称取样品的质量为1.5g ，共配制100mL的溶液，取其中的20mL，经过一系列处理后，使N转变为硼酸铵然后用0.1mol/L盐酸滴定，其用去盐酸的体积为23.0mL，则该样品中N的含量为________。

(已知：滴定过程中涉及到的反应方程式：(NH4)2B4O7＋2HCl＋5H2O===2NH4Cl＋4H3BO3)

(4)一些不法奶农利用“凯氏定氮法”只检测氮元素的含量而得出蛋白质的含量这个检测法的缺点，以便牛奶检测时蛋白质的含量达标，而往牛奶中添加三聚氰胺(C3N6H6)。则三聚氰胺中氮的含量为________。

解析：(1)容量瓶的检漏方法是：往容量瓶中注入一定量的水，塞紧瓶塞，倒转过来，观察是否漏水，然后再正放，旋转瓶塞180°，再倒转过来，观察是否漏水，若都不漏水，则说明该容量瓶不漏水。

(2)由c＝n/V判断：A、D选项中使n偏小，浓度偏小；B选项中俯视刻度线，使V偏小，浓度偏大；C选项中仰视刻度线，使V偏大，浓度偏小。

(3)n(N)＝5 n(HCl)＝0.011 5mol，该样品中N的含量

w＝＝10.73%。

(4)三聚氰胺中N的含量：w＝×100%＝66.7%。

答案：(1)往容量瓶中注入一定量的水，塞紧瓶塞，倒转过来，观察是否漏水，然后再正放，旋转瓶塞180°，再倒转过来，观察是否漏水，若都不漏水，则说明该容量瓶不漏水

(2)B　(3)10.73%　(4)66.7%