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2016高中化学定量专题复习试卷1.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )
A.常温下1 L 0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中的氮原子数为0.2NA
B.含1 mol H2SO4的浓硫酸和足量的锌完全反应，转移的电子数为2NA
C.标准状况下2.24 L己烷分子中含有1.9NA对共用电子
D.以Mg、Al为电极，NaOH溶液为电解质溶液的原电池中，导线上流过NA个电子，则正极放出H2的体积为11.2 L
答案 A
解析 虽然在NH4NO3溶液中NH会发生水解反应，但是根据物料守恒可知A正确;选项B中涉及2个反应，开始时生成SO2气体，后来生成H2，用极值法思考不难得出转移的电子数在NA～2NA之间，错;选项C中由于在标准状况下己烷为液态，故2.24 L己烷的物质的量远大于0.1 mol，错;选项D中未指明标准状况，因此无法求出正极放出H2的体积，故D错。
2.设NA为阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )
A.5.4 g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应，生成H2分子数均为0.3NA
B.5.35 g NH4Cl固体中含有的N—H键个数为0.4NA
C.将含有1 mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体，含Fe(OH)3胶粒的数目为NA
D.120 g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2NA
答案 B
解析 与0.2 mol Al反应，要消耗0.6 mol HCl，酸不够，A错;5.35 g NH4Cl固体是0.1 mol,1 mol NH4Cl固体含4 mol N—H键，则0.1 mol NH4Cl固体含0.4 mol N—H键，所以B正确;一个Fe(OH)3胶体粒子是由一定数目的Fe(OH)3分子聚集而成，C错;熔融的NaHSO4中只有Na+和HSO，没有H+，D错。
3.设NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.某温度下纯水的pH=6，该温度下10 L pH=11的NaOH溶液中含OH-的数目为NA
B.1 mol Cl2与足量的铁反应转移的电子数与1 mol铁与足量的Cl2反应转移的电子数相等
C.在标准状况下，11.2 L NO与11.2 L O2混合后所含分子数为0.75NA
D.0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液中含有的阴、阳离子总数为1.5NA
答案 A
解析 在纯水pH=6情况下，pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1，A正确;1 mol Cl2参与反应时转移2NA个电子，而1 mol铁参与反应时转移3NA个电子，B错误;NO和O2反应生成NO2，但因存在2NO2??N2O4而使得分子数小于0.75NA，C错误;因溶液的体积未说明，故D错误。
4.常温常压下，某烧碱溶液与0.05 mol氯气恰好完全反应，得到pH=9的混合溶液(溶质为NaCl与NaClO)。下列说法正确的是(NA代表阿伏加德罗常数)( )
A.氯气的体积为1.12 L
B.原烧碱溶液中含溶质离子数为0.2NA
C.所得溶液中含OH-的数目为1×10-5NA
D.所得溶液中ClO-的数目为0.05NA
答案 B
解析 未指明标准状况，A错;由Na+守恒，计算B正确;C项没有溶液的体积，无法计算，错;D项忽视了ClO-的水解。
5.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( )
A.28 g N2和N4的混合气体中含有的原子数为2NA
B.8.4 g NaHCO3和MgCO3的固体混合物中含有的阴、阳离子总数为0.2NA～0.3NA之间
C.标准状况下，22.4 L NO和NH3的混合气体中，所含氮原子数为2NA
D.1 mol氯气参加反应时，转移的电子数一定为2NA
答案 A
解析 A项，设N2的质量为x，则混合气体所含原子数为(×2+×4)NA=2NA;B项，NaHCO3固体含有Na+、HCO，MgCO3固体含有Mg2+、CO，8.4 g混合物中含有阴、阳离子总数为0.2NA;C项，标准状况下，22.4 L NO和NH3的混合气体为1 mol，所含氮原子数为NA;D项，Cl2与水或NaOH溶液反应时，1 mol Cl2参加反应，转移电子数为NA。
6.设NA表示阿伏加德罗常数。下列说法中错误的是( )
A.标准状况下，22.4 L氢气和氯气的混合气体，所含分子数为NA
B.常温常压下，1 mol氦气含有的原子数约为NA
C.1 mol Al3+含有核外电子数为3NA
D.T ℃时，1 L pH=6的纯水中，含1×10-6NA个OH-
答案 C
解析 标准状况下，22.4 L H2的分子数为1 mol,22.4 L Cl2的分子数也为1 mol，则22.4 L H2和Cl2混合气体中分子数也为1 mol，A正确;氦气为单原子分子构成的气体，1 mol He中含有1 mol He原子，B正确;1个Al3+核外有10个电子，C错误;pH=6的纯水中c(H+)=1.0×10-6 mol·L-1，则c(OH-)也为1.0×10-6 mol·L-1,1 L水中含有n(OH-)=1.0×10-6 mol·L-1×1 L=1.0×10-6 mol，D正确。
7.NA代表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 Na2HPO4溶液中所含的阴离子数为0.1NA
B.标准状况下，1 L pH=13的氢氧化钡溶液中n(OH-)为0.1NA
C.标准状况下，11.2 L CH3Cl所含的共用电子对数为2NA
D.1 mol含10电子的粒子中所含的质子数均为10NA
答案 C
解析 HPO+H2O??H2PO+OH-，阴离子包括OH-，阴离子数增多(大于0.1 mol)，A项错误;Kw=1.0×10-14用于25 ℃时水溶液的有关计算，标准状况下，水的离子积减小，n(OH-)不为0.1NA，B项错误;标准状况下，一氯甲烷呈气态，1个一氯甲烷分子中含有4个共用电子对，11.2 L CH3Cl所含共用电子对的物质的量为×4=2 mol，C项正确;10电子粒子有Ne、NH、OH-、Al3+、Mg2+、H3O+、HF、H2O等，电子数相等的粒子中质子数不一定相等，对于原子和分子而言，质子数为10，对于阴离子，质子数小于10，对于阳离子，质子数大于10，D项错误。
8.设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.标准状况下，22.4 L一氯甲烷和二氯甲烷的混合物中所含的氯原子数介于NA至2NA之间
B.0.1 mol Cu与足量热的浓硫酸反应生成SO2的体积约为22.4 L
C.0.2 mol·L-1 Na2S溶液中含有的S2-数目小于0.2NA
D.在反应Zn+2HNO3+NH4NO3N2↑+3H2O+Zn(NO3)2中每溶解1 mol Zn，转移的电子数大于2NA
答案 D
解析 由于在标准状况下CH2Cl2呈液态，A错;选项B，未告知气体所处的状态，因此不能确定SO2气体的体积，错;选项C中溶液的体积未知，因此无法确定S2-的数目，错;选项D中不仅Zn的化合价升高，NH中氮元素的化合价也升高了，故题给反应中每溶解1 mol Zn，转移的电子总数大于2NA，D正确。
9.用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是( )
A.32 g甲醇中含有C—H键的数目为4NA
B.1 L 0.1 mol·L-1的氨水含有0.1NA个OH-
C.10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+数为2NA
D.H2S和SO2气体混合生成0.3 mol单质硫时，转移电子的数目为0.4NA
答案 D
解析 A项，32 g甲醇中含有C—H键的数目为3NA;B项一水合氨是弱碱，不能完全电离;C项，10 L pH=1的硫酸溶液中含有的H+数为NA;D项，2H2S+SO23S↓+2H2O，生成3 mol单质硫时有2 mol是氧化产物，1 mol是还原产物，生成0.3 mol单质硫时，转移电子的数目为0.4NA。
10.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A.25 ℃时，1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中含有的OH-数目为0.02NA
B.室温下，14.0 g乙烯和丁烯的混合气体中含有的C—H键数目为2.0NA
C.0.1 mol Fe在0.1 mol Cl2中充分燃烧，转移的电子数为0.3NA
D.标准状况下，22.4 L CCl4中含有的分子数目为NA
答案 B
解析 A项，25 ℃时，1 L pH=12的Ba(OH)2溶液中，c(H+)=10-12 mol·L-1，则c(OH-)=0.01 mol·L-1，n(OH-)=0.01 mol，即含有的OH-数目为0.01NA，错误;B项，烯烃的分子式通式为CnH2n，最简式为CH2，相对分子质量为14，所以乙烯和丁烯的混合气体含有最简式的物质的量为1 mol，每个最简式中含有2个C—H键，所以14.0 g乙烯和丁烯中含有的C—H键数目为2.0NA，正确;C项，Fe与Cl2发生反应：2Fe+3Cl22FeCl3,0.1 mol Fe在0.1 mol Cl2中充分燃烧，Cl2不足，所以转移的电子数应该以Cl2为标准，是0.2NA，错误;D项在标准状况下CCl4是液体，不能使用气体摩尔体积，错误。
题组二 化学反应中的定量判断
1.足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是( )
A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸
C.盐酸 D.稀硝酸
答案 A
解析 A项，2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
1 mol Al消耗1 mol NaOH;
B项，2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑
1 mol Al消耗1.5 mol H2SO4;
C项，2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
1 mol Al消耗3 mol HCl;
D项，Al和稀硝酸反应不放H2。综上所述，符合题意的是A项。
2.将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物(含NO、NO2、N2O4)的混合物共0.8 mol，这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则被Cu还原的硝酸的物质的量为( )
A.0.8 mol B.2 mol
C.1 mol D.0.6 mol
答案 C
解析 依据氮原子守恒，被还原的N原子就是反应后溶液中NaNO3和NaNO2的物质的量之和，等于Na+的物质的量。n(Na+)=0.5 L×2 mol·L-1=1 mol。
3.0.6 mol·L-1 FeCl3和1.2 mol·L-1 CuCl2的混合溶液100 mL，加入一定量铁粉充分反应后，测得溶液中Fe2+与Cu2+物质的量之比为2∶1，则加入铁粉的质量为( )
A.4.48 g B.8.96 g
C.10.08 g D.13.44 g
答案 A
解析 设加入铁粉的物质的量n(Fe)=x mol，铁粉首先与Fe3+反应，后与Cu2+反应，溶液中含有Cu2+，则加入的铁粉完全溶解。原溶液中n(Fe3+)=0.06 mol，n(Cu2+)=0.12 mol，则反应后溶液中，n(Fe2+)=(x+0.06) mol。
Fe + 2Fe3+ 3Fe2+
0.03 mol 0.06 mol 0.09 mol
Fe + Cu2+ Fe2++ Cu
(x-0.03) mol (x-0.03) mol
则反应后溶液中，n(Cu2+)=0.12 mol-(x-0.03)mol=(0.15-x)mol，则有(x+0.06)∶(0.15-x)=2∶1，解得：x=0.08，故m(Fe)=0.08×56 g·mol-1=4.48 g。
4.已知硅和铝相似，也能与NaOH溶液反应生成Na2SiO3和H2，将2.8 g硅粉与2.3 g钠同时放入足量水中，采用恰当的方法收集反应过程中产生的气体(全部收集)。这些气体在标准状况下的体积为( )
A.1.12 L B.4.48 L
C.5.6 L D.3.36 L
答案 D
解析 2Na + 2H2O 2NaOH + H2↑
2×23 g 2 mol 22.4 L
2.3 g 0.1 mol 1.12 L
Si + 2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑
28 g 2 mol 2×2.24 L
1.4 g 0.1 mol 2.24 L
反应后硅剩余1.4 g，V(H2)=1.12 L+2.24 L=3.36 L。
5.汞俗称水银，在常温下呈液态。已知：①在硝酸汞[Hg(NO3)2]溶液中插入一块已清洗掉氧化膜的铝片，片刻后，观察到铝片表面有大量“白毛”(生成了汞)。②向剧毒的水银表面撒一层硫粉，汞转化成硫化汞(HgS)。③工业上，用热分解法冶炼汞：加热氧化汞得到汞蒸气，冷凝收集到汞。下列说法正确的是( )
A.在反应①中，生成3 mol汞，转移3 mol电子
B.在反应②中，硫化汞既是氧化产物，又是还原产物
C.在反应③中，产生11.2 L氧气，转移2 mol电子
D.由反应③中，汞在空气中加强热会生成氧化汞
答案 B
解析 反应①为3Hg(NO3)2+2Al2Al(NO3)3+3Hg，生成3 mol汞，转移6 mol电子，A错误;反应②为Hg+SHgS，硫化汞既是氧化产物，又是还原产物，B正确;反应③为2HgO2Hg↑+O2↑，题中没有指明是标准状况，不能计算转移电子的物质的量，C错误;由反应③知氧化汞受热不稳定，说明汞在空气中加热不能生成氧化汞，D错误。
6.某同学设计了如下两种制备氢氧化铝的方案：
方案①：2.7 g AlX溶液―→Al(OH)3沉淀
方案②：2.7 g AlY溶液―→Al(OH)3沉淀
NaOH和盐酸的浓度均是3 mol·L-1，如图是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH溶液或盐酸时，产生沉淀的物质的量与加入盐酸或氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法不正确的是( )
A.Y溶液的溶质为NaAlO2
B.b曲线表示的是向Y溶液中加入盐酸
C.a曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
D.在O点时两方案所得溶液浓度相等
答案 A
解析 n(Al)==0.1 mol,100 mL盐酸中n(H+)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol,100 mL NaOH溶液中n(OH-)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol。由
Al ～ 3H+?0.1 mol 0.3 mol，知方案①中X为AlCl3，向其中加入NaOH溶液立即生成沉淀，在图像中为曲线a，B项正确;
由Al ～ 2OH-?0.1 mol 0.3 mol
知方案②中Y为NaOH和NaAlO2的混合物，向其中加入盐酸，先发生反应H++OH-H2O，开始无现象，后来产生沉淀，在图像中为曲线b，C项正确;O点时Al3+完全沉淀，溶质只有NaCl，由于开始时n(HCl)=n(NaOH)，故两方案O点溶液中n(NaCl)相等，c(NaCl)相等，D项正确。
7. CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如图所示。下列说法不正确的是( )
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3∶2
B.相对于途径①③，途径②更好地体现了绿色化学思想
C.1 mol CuSO4在1 100 ℃时分解所得混合气体X中O2可能为0.75 mol
D.Y可能是葡萄糖
答案 C
解析 ①的反应是3Cu+2HNO3+3H2SO43CuSO4+2NO↑+4H2O，选项A正确;途径①③产生污染物NO和SO2，选项B的说法正确;CuSO4在1 100 ℃时发生的反应是4CuSO42Cu2O+4SO3↑+O2↑，从上述反应中可得到O2 0.25 mol，但是2SO3??2SO2+O2，最多产生O2为0.25 mol+0.5 mol=0.75 mol，则O2的量介于0.25～0.75 mol之间，选项C错误;葡萄糖能将新制Cu(OH)2还原为Cu2O，选项D正确。
8.Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O。当产物中n(NO2)∶n(NO)=1∶1时，下列说法正确的是( )
A.产物中n[Cu(NO3)2]∶n(CuSO4)=1∶1
B.参加反应的n(Cu2S)∶n(HNO3)=1∶5
C.反应中Cu2S既作氧化剂又作还原剂
D.1 mol Cu2S参加反应时有8 mol电子转移
答案 A
解析 依n(NO)∶n(NO2)=1∶1及电子守恒，写出化学方程式：2Cu2S+14HNO32CuSO4+2Cu(NO3)2+5NO2↑+5NO↑+7H2O，反应中Cu2S只作还原剂，C错;1 mol Cu2S反应时，转移电子数为10 mol，D错。
9.一化学研究性学习小组对某Na2CO3和NaHCO3混合溶液的组成进行探究。取20.0 mL该混合溶液不断加入1.00 mol·L-1的稀盐酸，加入盐酸的体积和产生的现象见下表。
反应阶段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 盐酸体积x/mL 040.0 现象 无气体 产生气体 无气体
则混合溶液中c(HCO)为( )
A.1.00 mol·L-1 B.0.50 mol·L-1
C.1.50 mol·L-1 D.2.00 mol·L-1
答案 A
解析 反应阶段Ⅰ：CO+H+HCO，反应阶段Ⅱ：HCO+H+CO2↑+H2O。设20.0 mL该混合溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x mol、y mol。则有x mol=1.00 mol·L-1×10.0×10-3 L=0.01 mol，x mol+y mol=1.00 mol·L-1×30.0×10-3 L=0.03 mol，解得x=0.01，y=0.02，则c(HCO)=1.00 mol·L-1。
10.部分氧化的Fe—Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：
下列说法正确的是( )
A.滤液A中的阳离子为Fe3+、Cu2+、H+
B.样品中Fe元素的质量为2.24 g
C.样品中CuO的质量为4.0 g
D.V=896
答案 B
解析 根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3+不共存，则A项错误;充分灼烧后剩余的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B正确;样品中Cu元素和O元素的质量共5.76 g-2.24 g=3.52 g，则C项错误;2.24 g Fe元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896 mL，D错误。
