通用版高考化学考点复习训练一物质的量含答案

专题一　物质的量

考点1  物质的量与阿伏加德罗常数

1.[2021吉林长春一检]设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,11.2 L NO和O2混合气体的原子数为NA

B.1.5 g甲基含有的电子数目为0.9NA

C.1 L 0.1 mol·L-1的氨水中含有的N原子数小于0.1NA

D.7.8 g苯中碳碳双键的数目为0.3NA

2.[2021湖北武汉部分学校质量检测]设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.标准状况下,22.4 L CHCl3中分子数为NA

B.常温常压下,28 g N2含有的原子数为2NA

C.1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH的水溶液中含氧原子数为0.2NA

D.常温下,28 g铁片投入足量浓H2SO4中生成SO2的分子数为0.5NA

3.[2021四川成都摸底考试]设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 (　　)

A.1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含有的氮原子总数为0.2NA

B.7.8 g Na2O2与水完全反应,转移的电子数为0.2NA

C.2.8 g CO和N2混合气体中含有的质子数为1.4NA

D.标准状况下,2.24 L环丙烷中化学键数目为0.9NA

4.[2021河南名校一联改编]设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)

A.0.1 mol H2O含有的共价键数为0.2NA

B.1 mol N2含有的电子数为20NA

C.7.8 g Na2O2固体含有的离子总数为0.4NA

D.一定条件下,1 mol N2和3 mol H2充分反应生成NH3的分子数为2NA

5.[新素材][2021天津一中月考改编]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是 (　　)

A.足量H2使0.1 mol CuO还原为Cu时转移的电子数为0.2NA

B.32 g S8(分子结构:)中的共价键数目为NA

C.2 g由O和2H2O组成的混合物中含有的质子数为NA

D.标准状况下,11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA

6.[2020浙江1月选考,20]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=-286 kJ·mol-1,则每1 mol [H2(g)+O2(g)]生成1 mol [H2O(l)]放出286 kJ热量

B.Cr2+ne-+14H+2Cr3++7H2O,则每生成1 mol Cr3+转移电子数为3NA

C.Al3++4OH-[Al(OH)4]-,说明1 mol Al(OH)3电离出H+数为NA

D.1 mol CO2与NaOH溶液完全反应,则n(C)+n(HC)+n(H2CO3)=1 mol

考点2  物质的量浓度

7.25 ℃时,某硫酸铜溶液的溶质质量分数为w,物质的量浓度为c mol·L-1,密度为ρ g·mL-1,将此溶液蒸去a g水或再向原溶液中加入b g无水硫酸铜粉末,充分静置并恢复至25 ℃时,均恰好全部转化为CuSO4·5H2O。则下列关系式正确的是              (　　)

A.c=                          B.w= 

C.16a=9b                      D.9a=16b

8.[8分](1)给定条件下的物质:①常温下112 mL液态水(水的密度近似为1 g/mL),②含有40 mol电子的NH3, ③含有16NA个共价键的乙醇,④4 g氦气,所含分子数目由多到少的顺序是　　　　(填标号)。 

(2)某混合气体只含有氧气和甲烷,在标准状况下,该气体的密度为1.00 g/L,则该气体中氧气和甲烷的体积之比为　　　　。 

(3)标准状况下,V L氨气溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL),所得溶液密度为ρ g/mL, 则所得溶液中溶质物质的量浓度是　　　　mol/L 。 

(4)将100 mL硫酸和HCl的混合溶液分成两等份,向一份中加入含0.2 mol NaOH溶液时恰好中和,向另一份中加入含0.05 mol BaCl2溶液时恰好沉淀完全,则原溶液中c(Cl-)=　　　　。 

9.[2021陕西西安中学第二次月考改编,12分](1)某同学用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如图1所示。由图可以看出,该同学在操作时的一个错误是　　　　,烧杯的实际质量为　　　　g。 

图1

图2

(2)需配制150 mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,该同学转移溶液的示意图如图2所示。指出实验中存在的两个错误:　　　　。 

(3)用质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓硫酸配制1 000 mL 0.1 mol·L-1的稀硫酸。

①应用量筒量取浓硫酸　　　　mL。 

②配制稀硫酸时需用到的仪器有量筒、小烧杯、玻璃棒、　　　　。 

(4)下列操作使所配制溶液的物质的量浓度偏高的是　　　　(填标号)。 

A.称量时用了生锈的砝码

B.定容时俯视刻度线

C.往容量瓶中转移时,有少量液体溅出

D.定容时仰视刻度线

E.容量瓶未干燥即用来配制溶液

F.定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线

一、选择题(每小题6分,共36分)

1.[2021湖北部分重点中学联考改编]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.2 L 0.1 mol·L-1 Na2SiO3溶液中含Si的数目为0.2NA

B.反应3Si(NH)2Si3N4+N2↑+3H2↑,每生成1 mol N2,转移的电子数为6NA

C.1 mol金刚石中含有的C—C键数目为4NA

D.用C将6.0 g SiO2完全还原为单质Si,生成的CO2的分子数为0.1NA

2.[2021四川绵阳一诊]设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.1.8 g重水中含有的原子数为0.3NA

B.1 L CH3COONH4溶液pH=7,其中由水电离出的H+数为10-7NA

C.标准状况下的22.4 L氯气与足量铁充分反应,转移的电子数为2NA

D.常温常压下,1.12 L CO2与3.9 g Na2O2反应转移的电子数为0.05NA

3.[2021湖北龙泉中学期中改编]设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.0.1 mol NaCl在乙醇中形成的胶体含有的胶粒数目为0.1NA

B.标准状况下,11.2 L CH2Cl2中所含碳氯键的数目为NA

C.1 mol Na2O2与足量SO2反应,转移的电子数目为2NA

D.1 mol CH3COOC2H5在稀硫酸中发生水解反应,断裂的化学键数目为NA

4.[新角度][2021陕西西安期中改编]误服白磷可用硫酸铜溶液解毒,其原理为11P4+60CuSO4+96H2O20Cu3P+24H3PO4+60H2SO4。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是              (　　)

 A.1 L 0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中所含的H+数目为0.3NA

 B.该反应中,若消耗1.0 mol CuSO4,则参加反应的水分子数目为0.8NA

 C.3.1 g P4中所含的质子数目为3.1NA

 D.7.2 g水参加反应,转移的电子数目为0.5NA

 5.[新情境][2021广东茂名五校一联]海冰是海水冻结而成的咸水冰,海水冻结时,部分来不及流走的盐分(设以NaCl为主)以卤汁的形式被包围在冰晶之间,形成“盐泡”,其大致结构如图所示,若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水。下列叙述正确的是              (　　)

A.海冰内层“盐泡”越多,密度越小

B.海冰内层“盐泡”内的盐分主要以NaCl分子的形式存在

C.海冰内层NaCl的浓度约为1×10-4 mol·L-1(设海冰的密度为0.9 g·cm-3)

D.海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越多

6.[2021“四省八校”开学考试改编]NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)

A.1 L 0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中,阴离子数小于0.1NA

B.常温下,78 g Na2O2中含有的共用电子对数目为2NA

C.我国科学家发明了精准剪切碳氢键的新技术,1 mol C2H6O中可供剪切的C—H键数目为5NA

D.N2与O2的混合气体4 g,质子总数一定为2NA

二、非选择题(共12分)

7.[2021河北张家口质检,12分]人体血液里Ca2+的浓度一般采用mg·cm-3来表示。抽取一定体积的血样,加适量的草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸钙(CaC2O4)沉淀,将此草酸钙沉淀洗涤后溶于强酸可得草酸(H2C2O4),再用酸性KMnO4溶液滴定即可测定血液样品中Ca2+的浓度。某研究性学习小组设计如下实验步骤测定血液样品中Ca2+的浓度。

Ⅰ.【配制KMnO4标准溶液】如图是配制50 mL KMnO4标准溶液的过程示意图。

　                               　①　　　　②　　　　　　　③

　　　                           ④　　　　　　⑤　　　　　　　　 ⑥

(1)请你观察图示判断其中不正确的操作有　　　(填标号)。 

(2)其中确定50 mL溶液体积的容器是　　　(填名称)。 

(3)如果按照图示操作配制溶液,在其他操作均正确的情况下,所配制的溶液的浓度　　　　(填“偏大”或“偏小”)。 

Ⅱ.【测定血液样品中Ca2+的浓度】抽取血样20.00 mL,经过上述处理后得到草酸,再用酸化的0.020 mol·L-1 KMnO4溶液滴定,使草酸转化成CO2逸出,这时共消耗12.00 mL 酸性KMnO4溶液。

(4)已知草酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为5H2C2O4+2Mn+6H+2Mnx++10CO2↑+8H2O,则x=　　　　。 

(5)滴定时,根据现象　　　　　　　　　　　　　,即可确定反应达到终点。 

(6)经过计算,血液样品中Ca2+的浓度为　　　mg·cm-3。

答  案

专题一　物质的量

1.B　常温常压下,11.2 L NO和O2混合气体的物质的量小于0.5 mol,故原子数小于NA,A项错误。1个—CH3中含9个电子,1.5 g甲基的物质的量为0.1 mol,则其所含电子数为0.9NA,B项正确。根据元素守恒知,1 L 0.1 mol·L-1氨水中含有的N原子数为0.1NA,C项错误。苯分子中的碳碳键是一种处于单键、双键之间的特殊键,即苯中不存在碳碳双键,D项错误。

2.B　标准状况下CHCl3为液体,22.4 L CHCl3不为1 mol,所含分子数不为NA,A项错误;常温常压下28 g N2为1 mol,含有的原子数为2NA,B项正确;1 L 0.1 mol·L-1 CH3COOH的水溶液中CH3COOH和H2O均含有氧原子,故氧原子数大于0.2NA,C项错误;常温下,浓硫酸使铁发生钝化,D项错误。

3.B　由物料守恒可知1 mol NH4NO3中含有2 mol N原子,故1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中含有的氮原子数为0.2NA,A项正确;根据反应2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑可知,7.8 g Na2O2,即0.1 mol Na2O2与水完全反应,转移的电子数为0.1NA,B项错误;CO和N2的摩尔质量均为28 g·mol-1,二者均含14个质子,故2.8 g CO和N2混合气体,即0.1 mol CO和N2混合气体中含有的质子数为1.4NA,C项正确;1 mol环丙烷中含3 mol C—C键和6 mol C—H键,故标准状况下2.24 L环丙烷,即0.1 mol环丙烷中含有的化学键数目为0.9NA,D项正确。

4.A　一个水分子中有两个共价键,0.1 mol H2O含有的共价键数为0.2NA,A项正确。1个N2中含有18个电子,1 mol N2中含有的电子数为18NA,B项错误。Na2O2中含有的离子为Na+和,7.8 g Na2O2为0.1 mol,含有的离子总数为0.3NA,C项错误。一定条件下氮气与氢气合成氨的反应为可逆反应,反应不能进行到底,故生成的氨气分子数少于2NA,D项错误。

5.D　CuO→Cu,Cu的化合价由+2降为0,故0.1 mol CuO被完全还原,转移0.2 mol电子,A项正确;根据S8分子结构可知,1个S8分子中含8个共价键,则32 g(0.125 mol)S8中共价键数目为NA,B项正确;H2O的摩尔质量均为20 g·mol-1,含有的质子数均为10,2 g 该混合物的物质的量为0.1 mol,含有1 mol质子,C项正确;Cl2部分溶解于水,故溶液中除Cl-、ClO-、HClO外,还有Cl2,D项错误。

6.C　A项,根据热化学方程式的定义知,每1 mol [H2(g)+O2(g)]反应生成1 mol [H2O(l)]放出286 kJ热量,正确;B项,根据题给离子方程式可知,Cr的化合价由+6降为+3,每生成1 mol Cr3+转移电子数为3NA,正确;C项,Al(OH)3的酸性电离方程式为Al(OH)3+H2O[Al(OH)4]-+H+,部分Al(OH)3发生电离,所以1 mol Al(OH)3电离出的H+数小于NA,错误;D项,根据物料守恒可知正确。

7.C　根据题意可知,a g水恰好与b g无水硫酸铜粉末形成CuSO4·5H2O。所以有×5=,解得16a=9b,C正确、D错误;根据c=可知,A、B错误。

8.(每空2分)(1)①>②>③>④　(2)2∶3　(3)　

(4)2 mol/L

【解析】　(1)①常温下112 mL液态水,质量为112 g,物质的量为≈6.2 mol,②含有40 mol电子的NH3的物质的量为4 mol,③1个乙醇分子含有8个共价键,含有16NA个共价键的乙醇的物质的量为2 mol,④4 g氦气的物质的量为1 mol。物质的量越大,含有的分子数越多,则上述物质中所含分子数目由多到少的顺序为①>②>③>④。(2)混合气体的平均摩尔质量为1.00 g/L×22.4 L/mol=22.4 g/mol,设氧气、甲烷的物质的量分别为x mol、y mol,则=22.4,整理可得x∶y=2∶3。(3)标准状况下V L氨气的物质的量为 mol,质量为 mol×17 g/mol= g,溶解在1 L水中,所得溶液的质量为 g+1 000 g,体积为== mL=×10-3 L,该溶液的溶质的物质的量浓度c== mol/L。(4)混合溶液分成两等份,每份溶液浓度与原溶液浓度相同,一份中加氢氧化钠溶液时发生反应H++OH-H2O,由方程式可知每份溶液中n(H+)=n(OH-)=0.2 mol,另一份加BaCl2溶液时发生反应Ba2++SBaSO4↓,由方程式可知n(S)=n(Ba2+)=0.05 mol,故每份溶液中n(Cl-)=0.2 mol-2×0.05 mol=0.1 mol,故原溶液中c(Cl-)==2 mol/L。

9.(每空2分)(1)烧杯与砝码放反了　27.4　(2)没有用玻璃棒引流、容量瓶规格选错　(3)①5.4　②1 000 mL容量瓶、胶头滴管　(4)AB

【解析】　(1)用天平称量物体质量时需遵循左物右码的原则,由题图1可知,该同学在操作时的一个错误是将砝码与烧杯放反了位置,右盘烧杯质量=左盘砝码质量-游码示数=30 g-2.6 g=27.4 g。(2)根据题图2可知,共有两处错误,一处是没有用玻璃棒引流;另一处是容量瓶规格错误,应该用250 mL容量瓶。(3)①质量分数为98%、密度为1.84 g·cm-3的浓H2SO4的物质的量浓度c= mol·L-1=18.4 mol·L-1;根据稀释前后溶质的物质的量不变来计算所需浓硫酸的体积,设浓硫酸的体积为x mL,则x×10-3 L×18.4 mol·L-1=1 000×10-3 L×0.1 mol·L-1,解得x≈5.4。②步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作,用量筒量取(用到胶头滴管)浓硫酸,在烧杯中稀释,用玻璃棒搅拌,冷却后转移到容量瓶中,并用玻璃棒引流,洗涤2~3次烧杯,将洗涤液转移到容量瓶中,加水至液面距离刻度线1~2 cm时,改用胶头滴管滴加,最后定容颠倒摇匀。由提供的仪器可知还需要的仪器有1 000 mL容量瓶、胶头滴管。(4)生锈的砝码质量偏大,而m物=m砝+m游,故称量出的药品的质量偏大,则配制出的溶液的浓度偏高,选项A正确;定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,则浓度偏高,选项B正确;往容量瓶中转移时,有少量液体溅出,会导致溶质损失,则溶液浓度偏低,选项C错误;定容时仰视刻度线,会导致溶液体积偏大,则浓度偏低,选项D错误;只要最后定容时凹液面与刻度线相切即可,至于水是原来就有的还是后来加入的,对浓度无影响,选项E错误;定容后塞上瓶塞反复摇匀,静置后,液面不到刻度线,再加水至刻度线导致溶液体积偏大,则浓度偏低,选项F错误。

1.B　Na2SiO3为强碱弱酸盐,2 L 0.1 mol·L-1Na2SiO3溶液中,由于Si水解,其数目小于0.2NA,A项错误;反应中转移6e-,则每生成1 mol N2,转移的电子数为6NA,B项正确;由金刚石结构可知每个C与4个C形成4个C—C键,每个C—C键被2个C占有,故1 mol金刚石中含有2 mol C—C键,C项错误;C与SiO2发生反应:SiO2+2CSi+2CO↑,生成的气体为CO,D项错误。

2.C　重水的摩尔质量为20 g·mol-1,1.8 g重水的物质的量小于0.1 mol,故所含原子数小于0.3NA,A项错误。由于CH3COO-、N的水解均促进水的电离,故1 L pH=7的CH3COONH4溶液中水电离出的H+数大于10-7NA,B项错误。Fe与Cl2发生反应:2Fe+3Cl22FeCl3,标准状况下22.4 L Cl2的物质的量为1 mol,与足量铁充分反应转移电子数为2NA,C项正确。CO2与Na2O2发生反应:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2 mol CO2参与反应,转移电子数为2NA,常温常压下,1.12 L CO2的物质的量小于0.05 mol,故转移电子数小于0.05NA,D项错误。

3.C　0.1 mol NaCl溶于乙醇后形成的胶体中胶粒数目小于0.1NA,A项错误;标准状况下CH2Cl2不是气体,不能使用标准状况下的气体摩尔体积进行计算,B项错误;Na2O2与SO2反应时,Na2O2作氧化剂,O由-1价降为-2价,故1 mol Na2O2与足量SO2反应,转移的电子数目为2NA,C项正确;酯在酸性条件下的水解反应为可逆反应,不能进行彻底,故断裂的化学键数目小于NA,D项错误。

4.D　H3PO4为中强酸,不能完全电离,故1 L 0.1 mol·L-1 H3PO4溶液中所含的H+数目小于0.3NA,A项错误;由解毒原理的化学方程式可知,该反应中,若消耗1.0 mol CuSO4,则参加反应的水分子数目为1.6NA,B项错误;3.1 g P4为0.025 mol,其中所含的质子数目为1.5NA,C项错误;由反应方程式知,96 mol水参加反应转移120 mol电子,7.2 g水为0.4 mol,反应转移的电子数目为0.5NA,D项正确。

5.C　“盐泡”内含有NaCl等盐类物质,“盐泡”越多,质量越大,海冰的密度越大,A项错误;NaCl属于强电解质,在卤汁中主要以Na+和Cl-的形式存在,B项错误;已知海冰中“盐泡”与H2O的个数之比为2×10-6∶1,则1 L海冰的质量为58.5 g·mol-1×n(NaCl)+18 g·mol-1×n(H2O)=58.5 g·mol-1×2×10-6×n(H2O)+18 g·mol-1×n(H2O)=900 g,解得n(H2O)≈50 mol,则n(NaCl)=1×10-4 mol,故c(NaCl)==1×10-4 mol·L-1,C项正确;由“若海冰的冰龄达到1年以上,融化后的水为淡水”可知,海冰冰龄越长,内层的“盐泡”越少,D项错误。

6.D　A项分析阴离子,所给物质Na2CO3中阴离子C易水解生成HC和OH-,阴离子数目增多,阴离子总数大于0.1NA,错误。B项分析共用电子对,所给物质Na2O2的电子式为Na+[∶∶∶]2-Na+,故78 g (1 mol)Na2O2中含有的共用电子对数目为NA,错误。C项分析共价键,所给物质C2H6O存在乙醇和甲醚两种同分异构体,故1 mol C2H6O中可供剪切的C—H键数目为5NA或6NA,错误。D项分析质子,气体的质子的物质的量=×N(1个分子中的质子数),所给混合气体中两种物质的特点是相等,故4 g混合气体中质子总数一定为2NA;也可用极值法,假设4 g气体均为N2,则质子的物质的量=×14=2 mol,同理,假设4 g气体均为O2,则质子的物质的量=×16=2 mol,故混合气体中质子总数一定为2NA,正确。

7.(每空2分)(1)②⑤　(2)容量瓶　(3)偏小　(4)2　(5)溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色　(6)1.2

【解析】　(1)由题图可知②⑤操作不正确,②不能在量筒中溶解固体,⑤定容时应平视刻度线。(2)应该用容量瓶准确确定50 mL溶液的体积。(3)用题图所示的操作配制溶液,定容时仰视刻度线,会使溶液体积偏大,所配制的溶液浓度偏小。(4)根据电荷守恒,(-1)×2+(+1)×6=(+x)×2,解得x=2。(5)滴定时,用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸,反应达到终点时的现象为溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色。(6)血样20.00 mL经过题述处理后得到草酸,草酸消耗的高锰酸钾的物质的量为0.020 mol·L-1×0.012 L=2.4×10-4 mol,根据反应方程式2Mn+5H2C2O4+6H+2Mn2++10CO2↑+8H2O,及草酸钙的化学式CaC2O4,可知n(Ca2+)=n(H2C2O4)=n(Mn)=2.5×2.4×10-4 mol=6×10-4 mol,Ca2+的质量为40 g·mol-1×6×10-4 mol=0.024 g,钙离子的浓度为0.024 g÷20 cm3=1.2 mg·cm-3。