1、第一章 化学计量在实验中的应用测试卷满分 100 分,考试时间 90 分钟试卷说明:本试卷分第卷(选择题 )和第卷(非选择题) 两部分。请将第卷的答案填涂在答题卡上,第卷可在各题后直接作答。本卷可能用到的相对原子质量:Mg24 Al27 Si28 S 32 Ba 137 Ag108 Fe56 Cu64 Cl 35.5 Br80 Cr52 K 39 F19 Se 79第卷(选择题 共 48 分)一、选择题(本题包括 16 小题,每小题 3 分,共 48 分,每小题只有一个选项符合题意)1(2015河南郑州高三第三次月考)2013 年 10 月 14 日, “Health Day News”报道:
2、双酚基丙烷(BPA,分子式为 C15H16O2)可能降低男性及女性的生育能力。下列有关判断不正确的是 ( )ABPA 的摩尔质量是 228 gmol1B1 mol BPA 中含有 6.021023 个分子CBPA 属于有机化合物D1 mol BPA 在标准状况下的体积约为 22.4 L解析:BPA 在 标准状况下不是气体。答案:D2(2015山东实验中学高三第三次月考) 设 NA 为阿伏加德罗常数的数值,则 1 L 0.5 molL1 Ba(NO3)2 溶液中,下列物理量不等于 NA 的是( )ANO 的数目 BBa 2 的电荷数 3C氧原子总数 D氮原子总数解析:1 L 0.5 molL1
3、Ba(NO3)2 溶液中, Ba(NO3)2 的物质 的量为 0.5 mol,NO 和氮原子总数均为 1 3mol;Ba2 为 0.5 mol,电荷数为 1 mol。答案:C3(2015百校联盟高三滚动训练) 用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,下列图示对应的有关操作规范的是( )解析:称量时砝码应放右盘;转移溶液至容量瓶中要用玻璃棒引流;定容时胶头滴管不能伸入容量瓶中。答案:B4(2015山东泰安中学高三第三次月考) 已知某物质溶于水得一澄清透明溶液,有关物理量如下表所示:则下列表示的上述物理量之间的关系中正确的是( )Ac BmmVM Vw100Cw DccM100% 1000wM解析:
4、A 项 c ;B 项 mVw;C 项 w 。1000mVM cM1000答案:D5(2015成都高三一珍)若 NA 为阿伏加德罗常数的值,参阅表中数据,下列判断在标准状况下正确的是( ) NO2 HF熔点 11.2 83.6沸点 21.0 19.52A.20.0 gHF 中含共价键数目为 1.0NAB将 22.4LNH3 溶于 1L 水中,溶液含有 OH 数目为 0.1NAC6.72 LNO 2 与水反应后,转移的电子数为 0.2NADH 2S 和 SO2 各 0.l mol 反应后,体系中的 S 原子数目小于 0.2NA解析:B 项, NH3 溶于水生成弱碱 NH3H2O;NH3H2O 只能
5、部分电离;C 项,由表中数据知,标准状况下 NO2为液态;D 项,根据质量守恒硫原子数为 0.2NA。答案:A6(2015江苏盐城中学高三 12 月) 设 NA 表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A标准状况下,22.4LCH 2Cl2 中含 CCl 键数目为 0.2NAB常温常压下,10g92%酒精水溶液含氧原子总数为 0.2NAC常温常压下,0.1molNa 2O2 与水完全反应转移电子数为 0.2NAD常温常压下,3.0g 尿素与乙酸的混合物,含氢原子总数为 0.2NA解析:A 项,标准状况下,CH 2Cl2为液态;B 项除溶质酒精中含有氧原子,溶剂水中也含氧原子;C 项,0.
6、1 mol Na2O2 与水完全反应转移电子数为 0.1NA;D 项,尿素和乙酸分子量均为 60,且分子内均含 4 个氢原子;所以 3.0 g 混合物含氢原子数为 40.2N A,D 正确。3.0 g60 g/mol答案:D7(2015四川乐山市高三调研一) 用 NA 表示阿伏加德罗常数的数值,下列说法中正确的是( )A在 0.1 mol NaHSO4 晶体中阳离子与阴离子总数为 0.3 NAB22.4L NH 3 中含有的原子总数为 4NAC1mol 单质钠在常温下或点燃条件下与 O2 完全反应转移的电子数都为 NAD常温条件下,等物质的量浓度的 HCl 溶液和 NaOH 溶液混合,溶液 p
7、H7解析:A 项,NaHSO 4 晶体中阳离子为 Na ,阴离子 为 HSO ;B 项,没注明是否为标准状况;D 项,只 4有在等体积条件下,pH7。答案:C8(2015广东省六校高三第三次联考) 设 nA 表示阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 ( )A标准状况下,11.2 L CHCl 3 含有 0.5 nA 个 CHCl3 分子B常温常压下,16 g O 3 含有 8nA 个电子C1 L 0.1 mol/L 醋酸溶液中含有 0.1nA 个氢离子D27 g 铝片投入足量浓 HNO3 中生成 nA 个 NO 分子解析:A 项,标准状况下,CHCl 3为液态;C 项,醋酸为弱电解质,D 项
8、,铝片与浓 HNO3发生钝化反应。答案:B9(2015福建省漳州八校高三上学期联考) 设 NA 为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是( )A1 mol Na 与足量 O2 反应,生成 Na2O 和 Na2O2 的混合物,钠失去 NA 个电子B标准状况下,5.6 L 一氧化氮和 5.6 L 氧气混合后的分子总数为 0.5NAC标准状况下,22.4 L 氨水含有 NA 个 NH3 分子D56 g 铁片投入足量浓 H2SO4 中生成 NA 个 SO2 分子解析:B 项, 2NOO 2=2NO2 反应后,分子数小于 0.5NA;C 项,氨气溶于水后,大部分氨分子和水反应生成 NH3H2O,只存在少
9、量氨分子;D 项, 铁和浓 H2SO4发生钝化。答案:A10(2015四川省新津中学高三一珍) 设 NA 为阿伏伽德罗常数的值,下列说法错误的是( )A1 mol OD 离子含有的质子、中子数均为 9NA 168B3.6 g 石墨和 C60 的混合物中,含有的碳原子数为 0.3NAC含有 4.6 g 钠元素的过氧化钠和氧化钠的混合物中,所含离子总数为 0.3NAD标准状况下,4.48 L 戊烷含有的分子数为 0.2NA解析:D 项,标准状况下戊烷为非气态。答案:D11(2015吉林省油田高级中学高三第三次调研考试) 设 NA 是阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是( )A1 molL 1 N
10、aCl 溶液含有 NA 个 NaB1 mol Cl2 与足量的铁反应,转移的电子数为 3NAC1 mol Na 与足量 O2 在一定条件下反应,生成 Na2O 和 Na2O2 的混合物,钠失去 NA 个电子D在酸性条件下,1molFe 2 与足量的 H2O2 溶液反应,转移 2NA 个电子解析:A 项,没注明溶液体积;B 项, 1 mol Cl2 完全反应生成 FeCl3,转移电子数为 2NA;D 项,1 mol Fe2 完全被氧化,转移电子数 为 1NA。答案:C12(2015安徽省宣城市八校高三上学期联考) 设 NA 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A32 g SO 2 含有
11、2NA 个 SO 键B0.3 mol NO2 与足量水充分反应转移的电子数目为 0.2NAC1 mol 碳的同位素中含有 6NA 个中子D25 mL 16.0 molL l 浓盐酸与足量 MnO2,加热反应,生成 Cl2 分子数目为 0.1NA解析:D 项,当浓盐酸变为稀盐酸后, 该反应就不再反应了,故生成的 Cl2 分子数目小于 0.1NA。答案:B13(2015保安中学,潮阳一中,普宁一中等七校高三第二次联考) 设 nA 为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是( )A2 molL 1 的 AlCl3 溶液中含 Cl 数为 6nAB常温常压下,14 g 氮气含有的核外电子数为 7nAC铝跟
12、氢氧化钠溶液反应生成 1 mol 氢气时,转移的电子数为 nAD高温高压下,28 g N 2 与 6 g H2 反应,生成的 NH3 分子数为 2nA解析:A 项,没注明溶液体积无法计算;C 项,生成 1 mol H2时,应转移 2NA电子;D 项,N23H 2 2NH3为可逆反应, N2 和 H2 不能完全反应。答案:B14(2015河北省保定市高三月考) 取一定质量含 Cu、Cu 2O、CuO 的固体混合物,将其分成两等份并进行下列转化:则转化过程中所加稀 HNO3 的物质的量浓度为( )A4.4 molL 1 B3.6 molL 1C4.0 molL 1 D3.2 molL 1解析:设其
13、中一份中 n(Cu) x mol,n(Cu2O)y mol,n(CuO)z mol,依得失电子守恒和氧元素守恒,有 xy0.3(电子守恒);yz0.4( 氧原子守恒),得: x2 yz 0.7 mol,亦即反应后生成的硝酸铜的物质的量为 0.7 mol,则 500 mL 稀硝酸中,n(HNO 3)0.7 mol20.2 mol1.6 mol,于是 c(HNO3)3.2 molL 1,故选项 D 正确。答案:D15(2015上海虹口区第一学期高三期终教学质量监控) “酸化”是实验中经常采用的方法,下列酸化正确的是( )A抑制 Fe2 的水解,用稀硝酸酸化B提高高锰酸钾的氧化能力,用盐酸酸化C确认
14、溶液中含有 SO 时,用盐酸酸化,再检验24D检验氯代烃中含氯 ,加碱溶液加热后,用硫酸酸化,再检验解析:A 项,稀 HNO3 氧化 Fe2 ;B 项,高锰酸钾氧化盐酸生成 Cl2;D 项,应用稀 HNO3 酸化,用硫酸酸化,生成 Ag2SO4 沉淀,会对 后续检验产生影响。答案:C16(2015山东省腾州市第十一中学高三 12 月测试) 阿伏加德罗常数约为 6.021023mol1 ,下列叙述中正确的是( )A常温常压下,18.0 g 重水 (D2O)所含的电子数约为 106.021023B室温下,42.0 g 乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数约为 36.021023C标准状况下,22.
15、4 L 甲苯所含的分子数约为 6.021023D标准状况下,a L 乙烷气体中的所含化学键数约为 (a/22.4)6.021023解析:A 项,18.0 g D2O 中所含的电子数约为 6.021023;C 项,标准状况下甲苯是非气态;D 项,a 1820L 乙烷中的所含化学键数约为 76.021023。a22.4答案:B第卷(非选择题 共 52 分)二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分)17(2015河北省邯郸市高三 11 月考试)(12 分) 黄钾铵铁矾的化学式可表示为 KNH4Fex(SO4)y(OH)z,它不溶于水,某化学小组同学通过下列实验测定黄钾铵铁矾的化学式:称取 m
16、g 样品,加入稀硝酸充分溶解,将所得溶液转移到 100 mL 容量瓶中定容得溶液 A。量取 25.00 mL 溶液 A,加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体 9.32 g。量取 25.00 mL 溶液 A,加入足量 NaOH 溶液,加热,收集到标准状况下气体 224 mL,同时有红褐色沉淀生成。将步骤所得沉淀过滤、洗涤、灼烧,最终得固体 4.80 g。试回答下列问题:(1)步骤的操作中需使用的玻璃仪器除了容量瓶外,还有_。 (2)根据步骤可计算 m g 黄钾铵铁钒中 _(填离子符号)的物质的量为_。 (3)步骤收集的气体是_,步骤中最终所得固体是 _
17、。 (4)黄钾铵铁矾的化学式为_。 解析:(1)配制一定物质的量浓度的溶液玻璃仪器除容量瓶外 还需烧杯、玻璃棒、胶 头滴管。 (2)步骤生成的白色固体为 BaSO4,其 n(BaSO4) 0.04 moln(SO )可计算黄钾铵铁矾中 SO 的物质的9.32233 24 24量:0.0440.16 mol。(3)步 骤得到的气体为 NH3,其物质的量为 0.01 moln(NH )。(4)步骤22422400 4,最终得到的固体为 Fe2O3,其物 质的量为 n(Fe2O3) 0.03 mol,其中 Fe3 的物质的量为4.801600.0320.06 mol。黄钾铵铁矾中 n(NH )n(F
18、e 3 )n(SO )0.010.060.04164,所以 4 24x6, y4,根据化合物中各元素化合价代数和为零(1) 1( 1)1(3) 6(2)4(1)20,z 12,所以黄钾铵铁矾的化学式为 KNH4Fe6(SO4)4(OH)12。答案:(1)烧杯、玻璃棒、胶头滴管(2)SO ;0.16 mol24(3)NH3;Fe 2O3(4)KNH4Fe6(SO4)4(OH)12(每空 2 分)18(2015辽宁省重点中学高三 10 月考试)(14 分) 甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验装置: 制 取氨 气 装 有 足 量干 燥 剂 的干 燥 管 装 有 氧
19、 化铜 的 硬 质玻 璃 管 盛 有 足 量浓 硫 酸 的洗 气 瓶 排 水 法 测定 氮 气 的体 积A B C D E甲小组测得反应前后装置 C 的质量分别为 m1 g、m 2 g,生成的氮气在标准状况下的体积为 V1 L;乙小组测得反应前后装置 D 的质量分别为 m3 g、m 4 g,生成的氮气在标准状况下的体积为 V2 L。请回答下列问题:(1)实验室采用生石灰与浓氨水混合制取氨气,写出有关反应的化学方程式:_,装置 A 应选择_ (填序号)。(2)装置 C 中发生反应的化学方程式为_。 (3)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为_。 (4)乙小组用所测数据计算出氨分子
20、中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是_,要是测定结果尽可能准确,对上述实验装置进行的改进是_。 解析:(1)生石灰和浓氨水混合制氨气,反应不需加热, 错,生石灰非块状固体,不能 选,选。(2)氨气有还原性,和氧化铜发生氧化 还原反应, NH3 被氧化为 N2,氧化铜被还原为铜反应的方程式为:2NH33CuO N2 3Cu3H 2O。(3)根据甲小组测得反应前后 C 的质量,可求得生成水中氧元素= = = = = 的质量 m1m 2,进而求得 n(O) ,则水中 n(H) 2 ;根据生成标况下 N2 的体积,m1 m216 m1 m216 m1 m28可求 n(N2) mol,所以 n(
21、N) 2(mol),根据化学反应前后原子守恒,所以 NH3 中氮、 氢原子的个V122.4 V122.4数比为 5V 1 7(m1m 2)。(4)乙小组同学所测数据求出的比值明显小于理论值的原因是浓V111.2 m1 m28H2SO4 除了吸收生成的水外还 会吸收未反应的 NH3,所以 D 装置反应前后的质量差并不是生成的水的质量。改进装置变为只吸收水,而不吸收 NH3 的即可,如装有碱石灰的干燥管或 U 型管。答案:(1)CaO NH3H2O=Ca(OH)2NH 3;( 各 2 分 )(2)3CuO2NH 3 3CuN 23H 2O(3 分)= = = = = (3)5V1 7(m1m 2)
22、(3 分)(4)浓硫酸吸收了未反应的氨气;将装置 D 更换为装有碱石灰的干燥管(或其他合理答案)(各 2 分)19(2015河南省部分重点中学高三 12 月考试)(14 分) 利用废旧铁皮制备磁性氧化铁的工艺流程如下:废 旧铁 皮 .Na2CO3溶 液 不 溶 物 .稀 H2SO4 调 节 pH 1 2 .适 量 H2O2 溶 液 BFe2 、Fe3 .NaOHaq 通 入 N2/ 磁 性氧 化 铁(1)步骤用 Na2CO3 溶液处理废旧铁皮的目的是_。 (2)步骤发生反应的离子方程式为_。 (3)步骤中须持续通入 N2,其原因是_。 (4)用重铬酸钾标准溶液滴定可测定产物磁性氧化铁中的二价铁
23、含量。首先需配制 250 mL 0.1000 molL1 K2Cr2O7 标准溶液。应准确称取 K2Cr2O7 的质量是_(保留 4 位有效数字 )g;配制该溶液时,要使用下列仪器中的 _(填字母)。 a电子天平 b温度计 c量筒 d玻璃棒e容量瓶 f胶头滴管 g滴定管称量 2.4500 g 磁性氧化铁放入锥形瓶中,加入足量稀硫酸得澄清溶液,用上述标准溶液滴定,到达终点时消耗 17.5 mL 标准液,则磁性氧化铁中二价铁的质量分数为_。 解析:(1)废旧铁皮表面往往有油污,Na 2CO3 溶液显碱性可使油 污发生水解而除去。(2) 废旧铁皮被H2SO4 溶液溶解后,溶液中有大量的 Fe2 和少
24、量 Fe3 ,为 增加 Fe3 的量,用 H2O2 将部分 Fe2 氧化。反应的离子方程式为:2Fe 2 2H H 2O2=2Fe3 2H 2O。(3)磁性氧化铁中 Fe2 和 Fe3 有一固定比例, 为防止其中的 Fe2 过多被氧化,须 持续通入 N2。(4)m (K2Cr2O7)n(K 2Cr2O7)M(K2Cr2O7)0.10.252947.350 g。配制溶液的过程中不需要温度计、量筒、滴定管。滴定过程中发生的反应是Fe2 被氧化,Cr 2O 被还原为 Cr3 ,根据氧化 还原反应 中电子守恒, 设 Fe3 的物质的量为 x mol,则270.117.5103 2(63)x(32),x
25、1.0510 2 (mol),磁性氧化铁中二价铁的质量分数为:100%24% 。1.0510 2562.45答案:(1)去除油污(1 分)(2)2Fe2 2H H 2O2=2Fe3 2H 2O(2 分)(3)防止 Fe2 被氧化(2 分)(4)7.350;adef 24%( 各 3 分)20(2015百校高三单元综合练习)(12 分) 钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。(1)叠氮化钠(NaN 3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。若产生 20.16 L(标准状况下) 氮气,需要叠氮化钠的质量为_g。 (2)钠钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g 钠 钾合金溶于
26、水形成 1500 mL 溶液且生成1.68 L 标准状况下的氢气。常温下所得溶液的 pH_,该钠钾合金的化学式为_。 (3)硫代硫酸钠是一种常用的分析试剂,用硫代硫酸钠测定 SeO2 粗品中 SeO2 的含量的有关反应原理如下:SeO 2KI HNO 3 SeI 2KNO 3H 2O(未配平)I 22Na 2S2O3=Na2S4O62NaI某次实验中,称量 SeO2 粗品的质量为 0.1500 g,消耗了 25.00 mL 0.2000 molL1 Na2S2O3 溶液,则样品中 SeO2 的质量分数为_ 。 (4)常温下,称取不同氢氧化钠样品溶于水,加盐酸中和至 pH7,然后将溶液蒸干得氯化
27、钠晶体,蒸干过程中产品无损失。氢氧化钠质量(g) 氯化钠质量(g) 2.40 3.51 2.32 2.34 3.48 3.51 上述实验所用氢氧化钠均不含杂质,且实验数据可靠。通过计算、分析和比较上表 3 组数据,给出结论。解析:(1)n(N 2) 0.9 mol,所以 n(N)0.92 1.8 mol,按 N 原子守恒 n(NaN3) 0.6 20.1622.4 1.83mol,m(NaN3)0.66539 克。 (2)K、Na 均能和水反应生成 H2,且生成 H2 的物质的量均为金属物质的量的 ,也是生成碱的物质的量的 .n(H2) 0.075 mol,反应后生成碱 n(碱) 0.0752
28、0.15 12 12 1.6822.4moln(OH ),c(OH ) 0.1 molL 1 ,c(H ) 10 13 ,pH13。0.151.5 KwcOH 110 140.1设合金中 K 为 x mol,Na 为 y molError!解得:x0.1 y0.05所以 K、Na 合金的化学式 为 NaK2。(3)依据电子守恒可得如下关系:SeO 22I 2 再由信息,则 有以下关系:SeO 24Na 2S2O3,SeO2 的物质的量:n(SeO 2) n(Na2S2O3) 0.225103 ,SeO2 的 质量分数14 14 100%92.5% 。140.22510 31110.15答案:(1)39(2 分)(2)13;NaK 2(各 2 分)(3)92.5%(2 分)(4)由氯化钠质量推算,氢氧化钠样品的摩尔质量分别为:M 1 2.4040 58.53.51gmol 1;M 2 2.4058 gmol 1 ;M 3 3.4858 gmol 1 。578.52.34 58.53.51结论:实验所取氢氧化钠样品是 NaOH;实验和所取氢氧化钠样品可能是 NaOHH2O(4 分)