1、2021 届高考化学一轮复习同步优化专练（全国通用） 专题 02 化学计量 一、选择题 1(2020 河北唐山调研)常温下，将 0.1 L 0.2 mol/L KMnO4酸性溶液与一定量 pH3 的 草酸(HOOCCOOH)溶液混合，放出 V L 气体。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正 确的是( ) ApH3 的草酸溶液中含有 H 数目为 0.001N A B当 1 mol KMnO4被还原时强酸提供 H 数目为 N A C1 mol HOOCCOOH 中含共用电子对数目为 9NA D该反应释放 CO2分子数目为 V 22.4NA 解析 没有给出溶液体积，无法计算 H 数目，A 错误；根
2、据反应 2MnO 4 5HOOCCOOH6H =2Mn210CO 28H2O 可知，当 1 mol KMnO4被还原时，强酸 提供 H 数目为 3N A， B 错误； 1 个 HOOCCOOH 分子中含有 2 个碳氧双键、 1 个碳碳单键、 2 个碳氧单键、2 个氢氧键，共有 9 对共用电子对，故 1 mol HOOCCOOH 中含共用电子 对数目为 9NA，C 正确；常温下不能用 22.4 L/mol 计算气体的物质的量，D 错误。 答案 C 2. (2020 洛阳市尖子生联考)设 NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A1 mol 羟基(OH)和 1 mol OH 所含的质子
3、数和电子数均为 9N A B1 mol 分子式为 CnH2n的烃分子中，共用电子对数目一定为 3nNA C56 g Fe 与一定量的 HNO3恰好完全反应，则转移的电子数一定为 3NA D标准状况下将 2.24 L Cl2通入到 2 L 水中，充分反应后转移的电子数目为 0.1NA 解析 1 molOH 和 1 mol OH 所含的质子数均为 9N A，但所含电子数分别为 9NA、 10NA， A 项错误； 分子式为 CnH2n的烃可以为烯烃或环烷烃， 根据碳原子最外层有 4 个电子， 氢原子最外层有 1 个电子，知 1 mol CnH2n所含共用电子对数为4n2n 2 NA3nNA，B 项正
4、 确； 56 g Fe 与硝酸恰好完全反应， Fe 可被氧化为 Fe2 或 Fe3， 因此转移的电子数可以为 2N A 或 3NA或在 2NA3NA之间，C 项错误；标准状况下 2.24 L Cl2为 0.1 mol，溶于水发生反应 Cl2H2OHClHClO 的 Cl2小于 0.1 mol，且该反应为可逆反应，故转移电子数小于 0.1NA，D 项错误。 答案 B 3. (2020湖南省湘东六校联考)设NA表示阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是( ) A6 g SiO2晶体中含有 SiO 键的数目为 0.2NA B1 mol 乙酸与足量的乙醇发生酯化反应，生成乙酸乙酯的分子数目为 NA C
5、 叠氮化铵(NH4N3)可发生爆炸反应： NH4N3=2N22H2， 则每收集 89.6 L 气体， 爆炸时转移电子数为 4NA D常温下，向 1 L 0.1 mol L 1 醋酸钠溶液中加入醋酸至溶液为中性，则溶液含醋酸根 离子数为 0.1NA 解析 1 mol SiO2含有 4 mol SiO 键，6 g SiO2的物质的量为 0.1 mol，含有 0.4 mol SiO 键，A 错误。乙酸与乙醇发生的酯化反应属于可逆反应，1 mol 乙酸与足量的乙醇反 应时，生成的乙酸乙酯小于 1 mol，B 错误。C 项未指明气体所处的温度和压强，无法计算 反应转移的电子数，C 错误。向醋酸钠溶液中加
6、入醋酸，满足电荷守恒：c(H )c(Na) c(CH3COO )c(OH)，当溶液呈中性时，c(H)c(OH)，所以有 c(CH 3COO )c(Na)， 则 n(CH3COO )n(Na)0.1 mol，D 正确。 答案 D 4 (2020南昌市NCS项目模拟)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，22.4 L 的 H2和 22.4 L 的 F2混合后，气体分子数为 2NA B30 g 乙酸和葡萄糖混合物中的氢原子数为 2NA C常温下 pH12 的 NaOH 溶液中，水电离出的氢离子数为 10 12N A D标准状况下，2.24 L C2H6含有的共价键数为
7、 0.6NA 解析 H2和 F2混合发生反应生成 HF，而 HF 在标准状况下为液体，故 A 项错误；乙 酸(CH3COOH)和葡萄糖(C6H12O6)的最简式均为 CH2O，故 30 g 二者的混合物中氢原子数为 30 g 30 g mol 12NA mol 12N A，B 项正确；常温下 pH12 的 NaOH 溶液中，水电离出的 c(H )1012 mol L1，但没有提供溶液体积，水电离出的 H的数目无法确定，C 项错误； 1 个 C2H6分子中含有 6 个 CH 键、 1 个 CC 键， 共 7 个共价键， 标准状况下， 2.24 L C2H6 为 0.1 mol，含有的共价键数为
8、0.7NA，D 项错误。 答案 B 5 (2019湖南湖北八市十二校调研联考)某氮肥样品可能含有NH4HCO3、 NH4Cl、 NH4NO3 中的一种或几种。称取该样品 1.000 克，溶于水配成 100 mL 溶液。将溶液分成两等份依次 完成如下实验： 向一份溶液中加入 10 mL 0.2 mol L 1 的盐酸与之充分反应，可收集到标准状况下的 CO2气体 44.8 mL(设产生的 CO2全部逸出)。 向另一份溶液中加入足量的 6 mol L 1 氢氧化钠溶液，加热，产生的气体(设产生的 NH3全部逸出)至少需要 25 mL 0.15 mol L 1 的硫酸才能被完全反应。 下列说法正确的
9、是( ) A1.000 g 样品中一定含有 NH4HCO3 0.316 克 B向反应所得的溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，说明原样 品中一定含有 NH4Cl C原样品的含氮量为 21% D无需另外再设计实验验证，就能确定原样品中是否含有 NH4Cl 解析 由数据可以知道加入 0.002 mol HCl，生成 0.002 mol CO2，说明 HCl 完全反 应，但不能确定 NH4HCO3是否完全反应，故 A 错误；中加入盐酸，引入氯离子，不能确 定是否含有 NH4Cl，故 B 错误；由计算可以知道氨气的物质的量为：0.00375 mol2 0.0075 mol，则 1.000
10、 克样品可生成 0.015 mol 氨气，样品中的 N 元素来源于铵根离子和硝 酸根离子， 则含氮量大于 21%， 故 C 错误； 由计算可以知道 1.000 克样品可生成 0.015 mol 氨气，则 NH4HCO3、NH4Cl、NH4NO3共为 0.015 mol，可以知道平均摩尔质量为 1.000 g 0.015 mol 66.67 g/mol， 而 NH4HCO3、 NH4NO3的摩尔质量大于 66.67 g/mol， NH4Cl 的小于 66.67 mol/L， 则一定含有氯化铵，所以 D 选项是正确的。 答案 D 6 (2020 黑龙江省重点中学联考)NA代表阿伏加德罗常数的值。
11、下列说法正确的是( ) A2 L 1.5 mol L 1 乙酸钠溶液中含有的 CH3COO 数目为 3N A B在高温、高压和催化剂条件下，密闭容器中 2 g H2与足量 N2反应，转移电子数为 2NA C向恒压密闭容器中充入 2 mol NO 与 1 mol NO2，容器中的分子总数为 3NA D17 g NH3和 20 g D2O 中含有的电子数均为 10NA 解析 乙酸为弱酸，乙酸钠为强碱弱酸盐，CH3COO 能发生水解，故 2 L 1.5 mol L1 的乙酸钠溶液中含有的 CH3COO 数目小于 3N A，A 项错误；氮气和氢气生成 NH3的反应为 可逆反应，不能完全进行，故转移电子
12、数小于 2NA，B 项错误；NO2可转化为 N2O4，故容 器中的分子总数小于 3NA， C 项错误； 17 g NH3的物质的量为 1 mol， 含有的电子数为 10NA,20 g D2O 的物质的量也是 1 mol，含有的电子数为 10NA，D 项正确。 答案 D 7(2020 重庆调研测试)NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A12.4 g 白磷(P4)中所含的 PP 键数目为 0.4NA B1 mol 苯乙烯分子中含有的碳碳双键数目为 NA C1 mol 葡萄糖(C6H12O6)分子中含有的羟基数目为 6NA D17 g H2O2中含有的极性键数目为 0.5NA 解析
13、12.4 g白磷(P4)的物质的量为 12.4 g 124 g/mol0.1 mol， 每个白磷分子中含有6个PP 键，故 0.1 mol P4分子中含有 PP 键的物质的量为 0.6 mol，所含 PP 键数目为 0.6NA，A 项错误；苯环中不含碳碳双键，因此 1 mol 苯乙烯分子中含有 1 mol 碳碳双键，B 项正确； 葡萄糖的结构简式为 CH2OH(CHOH)4CHO，所以 1 mol 葡萄糖分子中含有的羟基数目 为 5NA，C 项错误；17 g H2O2的物质的量为 17 g 34 g/mol0.5 mol，H2O2 的结构式为 HOOH，每个 H2O2分子中含 2 个极性键，故
14、 17 g H2O2中含有的极性键数目为 NA， D 项错误。 答案 B 8(2020 山东滨州模拟)设阿伏加德罗常数的值为 NA。下列说法正确的是( ) A向 1 L 2 mol L 1 氨水中加盐酸至中性时，生成 NH 4的数目为 2NA B1 mol 乙烯分子中含有的共价键数为 5NA C18 g OH 和 20 gOH 所含电子数相同 D标准状况下，5.6 L NO 与 5.6 L O2混合后的气体分子数为 0.375NA 解析 向 1 L 2 mol L 1 氨水中加盐酸至中性时，溶液的溶质为 NH4Cl 和 NH3 H2O， NH 4的数目小于 2NA，A 项错误；每个乙烯分子中有
15、 6 个共价键(5 个 键、1 个 键)，故 1 mol 乙烯分子中含有的共价键数为 6NA，B 项错误；18 g OH 所含电子数目为18 1710NA,20 gOH 所含电子数目为20 179NA， 故两者所含电子数相同， C 项正确； 标准状况下， 5.6 L NO 与 5.6 L O2混合后生成 0.25 mol NO2，剩余 0.125 mol O2，另外还存在可逆反应 2NO2N2O4，故混合后气体分子数小于 0.375NA，D 项错误。 答案 C 9(2020 福建三明质量检测)下列配制溶液的叙述中错误的是( ) A配制 FeSO4溶液制备 Fe(OH)2，需要把蒸馏水煮沸除去氧
16、气后，再溶解配制 FeSO4 溶液 B配制 480 mL 0.1 mol L 1 的 CuSO4溶液，需称量 8.0 g CuSO4 C容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前均需要检查是否漏液 D配制 1 mol L 1 NaOH 溶液时，称量 4.0 g NaOH 固体置于 1 L 容量瓶中，加水到刻 度线 解析 若 FeSO4溶液中含 O2，制取的 Fe(OH)2会被氧化成 Fe(OH)3，故需要把蒸馏水 中所含的 O2煮沸除去，A 项正确。因为没有 480 mL 的容量瓶，根据“大而近”原则应选 用 500 mL 容量瓶，溶质的质量按照配制 500 mL 0.1 mol L 1 的溶液计算，溶质
17、的质量为 8.0 g，B 项正确。容量瓶、滴定管、分液漏斗使用前均需检漏，C 项正确。容量瓶不能用于溶 解物质，因为 NaOH 溶解放热影响溶液的体积，D 项错误。 答案 D 10(2019 辽宁大连质量检测)将 50 g 质量分数为 1、物质的量浓度为 c1的浓硫酸加入 V mL 水(水的密度为 1 g cm 3)中， 稀释后得到质量分数为 w 2、 物质的量浓度为 c2的稀硫酸。 下列说法中正确的是( ) A若 w12w2，则 c12c2，V50 C若 c12c2，则 w12w2，V50 D若 c12c2，则 w150 解析 设物质的量浓度为 c1的浓硫酸的密度为 1，物质的量浓度为 c2
18、的稀硫酸的密 度为 2，显然 12。由 c1000w M 知，c1 c2 1w1 2w2，分别讨论：(1)若 w12w2，则 c12c2，V 50，A、B 项错误；(2)若 c12c2，则 w12w2，而 w2 50w1 50V，故 V50，C 项正确、D 项 错误。 答案 C 11(2020 贵阳市适应性考试)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A密闭容器中 2 mol NO 和 1 mol O2充分反应后分子总数为 2NA B标准状况下，2.24 L 甲醇在足量 O2中完全燃烧，生成 CO2的分子数为 0.1NA C常温常压下，28 g CO 含有的质子数为 14NA D常温
19、常压下，30 g 乙烷含有的共价键数目为 6NA 解析 密闭容器中，2 mol NO 和 1 mol O2充分反应生成 2 mol NO2，但存在 2NO2N2O4，故分子总数小于 2NA，A 项错误；标准状况下甲醇为液体，2.24 L 甲醇不 为 0.1 mol，完全燃烧生成 CO2的分子数不为 0.1NA，B 项错误；1 个 CO 分子含有 14 个质 子，常温常压下，28 g CO 为 1 mol，含有的质子数为 14NA，C 项正确；1 个乙烷分子含有 7 个共价键，常温常压下，30 g 乙烷为 1 mol，含有的共价键数目为 7NA，D 项错误。 答案 C 12(2020 广州市综合
20、测试)NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A10 g D2O 中含有的质子数与中子数均为 5NA B标准状况下，22.4 L CHCl3中含 CCl 键的数目为 3NA C密闭容器中，1 mol NH3和 1 mol HCl 反应后气体分子总数为 NA D100 mL 1.0 mol L 1 FeCl 3溶液与足量 Cu 反应，转移电子数为 0.2NA 解析 D2O 的质子数和中子数均为 10，M(D2O)20 g mol 1,10 g D 2O 为 0.5 mol，其 中含有的质子和中子均为 5 mol，A 项正确；CHCl3在标准状况下呈液态，只根据体积无法 确定其物质的量和
21、 CCl 键数目，B 项错误；NH3和 HCl 完全反应生成 NH4Cl，NH4Cl 为 离子化合物， 生成物中不含分子， C项错误； 该溶液中含0.1 mol FeCl3， 根据2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2，可知 0.1 mol FeCl 3与足量 Cu 反应，转移 0.1 mol 电子，D 项错误。 答案 A 13 (2020安徽皖南八校第一次联考)25时， 将10 mL质量分数为50%(密度为1.4 g/cm3) 的硫酸稀释成 100 mL。下列说法正确的是 ( ) A俯视容量瓶刻度线定容，所配溶液的浓度偏小 B上述稀释过程所需要的蒸馏水为 90 mL C质量分数为 50%的硫酸溶液
22、的物质的量浓度约为 7.14 mol/L D上述 100 mL 稀硫酸中含溶质 14 g，该稀硫酸不属于电解质 解析 俯视容量瓶刻度线定容，导致溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏大，故 A 项 错误；上述稀释后溶液的密度不知，所以无法计算所需要的蒸馏水的体积或质量，故 B 项 错误；根据 c1000w M 10001.40.5 98 mol/L7.14 mol/L，所以质量分数为 50%的硫酸溶 液的物质的量浓度约为 7.14 mol/L，故 C 项正确；稀释过程中溶质的质量不变，所以上述 100 mL 稀硫酸中含溶质 1.4 g/cm310 cm350%7.0 g，故 D 项错误。 答案 C
23、14(2020 陕西西安模拟)某工业含钴废渣在空气中充分煅烧后的成分测定如表所示，则 煅烧后所得固体混合物中，钴的氧化物的化学式是( ) 元素 Co Zn Cu Fe 含量(%) 59.00 0.52 0.20 13.16 A.CoO BCo2O3 CCo3O4 DCoO2 解析 已知 Zn、Cu、Fe 在空气中充分煅烧，生成物分别为 ZnO、CuO、Fe2O3。设煅 烧后所得固体混合物的质量为 100 g，则钴的氧化物中，m(O)100 g59.00 g81 g mol 1 0.52 g 65 g mol 180 g mol 1 0.20 g 64 g mol 1160 g mol 1 13
24、.16 g 56 g mol 11 221.3 g，n(O) 21.3 g 16 g mol 11.33 mol，而 n(Co) 59.00 g 59 g mol 11.00 mol，则钴的氧化物的分子式为 Co3O4。 答案 C 二、非选择题 15(2020 西安八校联考)Ba2 是一种重金属离子，有一环境监测小组欲利用 Na 2S2O3、 KI、K2Cr2O7等试剂测定某工厂废水中 Ba2 的物质的量浓度。请回答下列问题： (1)现需配制 250 mL 0.100 mol L 1 的标准 Na2S2O3溶液， 所需要的玻璃仪器除量筒、 250 mL 容量瓶、玻璃棒外，还需要_。 (2)需准
25、确称取 Na2S2O3固体的质量为_g。 (3)另取废水 50.00 mL， 控制适当的酸度， 加入足量的 K2Cr2O7溶液， 得到 BaCrO4沉淀； 沉淀经洗涤、过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时 CrO2 4全部转化为 Cr2O 2 7；再加入过量 KI 溶液进行反应，然后在反应液中滴加上述标准 Na2S2O3溶液，反应完全时，消耗 Na2S2O3 溶液 36.00 mL。已知有关反应的离子方程式为Cr2O2 76I 14H=2Cr33I 27H2O； 2S2O2 3I2=2I S 4O 2 6。则该工厂废水中 Ba 2的物质的量浓度为_。 解析 (1)要抓住“玻璃仪器”的字眼， 因此还
26、需要用来溶解固体的烧杯及用来定容的 胶头滴管。 (2)Na2S2O3固体的质量为 0.100 mol L 10.25 L158 g mol13.95 g， 但实验室 所用的托盘天平只能准确称量到 0.1 g， 故需准确称取 Na2S2O3固体的质量为 4.0 g。 (3)设 Ba2 的物质的量为 x，则根据相关反应可得以下关系式： Ba2 BaCrO 41 2Cr2O 2 73 2I23S2O 2 3 1 3 x 0.036 L0.100 mol L 1 解得 x1.210 3 mol，则 c(Ba2)1.210 3 mol 0.050 L 0.024 mol L 1。 答案 (1)胶头滴管、
27、烧杯 (2)4.0 (3)0.024 mol L 1 16(2020 四川成都诊断)某同学利用如图所示实验装置测定常温常压下的气体摩尔体 积。根据下列步骤完成实验： 装配好装置，检查气密性。 用砂纸擦去镁带表面的氧化物， 然后取 0.0480 g 的镁带加入仪器 a 中，分液漏斗内加 入足量 1 mol L 1 硫酸溶液。 量气装置中加入适量水，记录量气管读数(读数为 0.10 mL)。 通过分液漏斗向仪器 a 中加入适量硫酸溶液，使镁带与硫骏充分反应。 当镁带完全反应后，再次记录量气管读数(读数为 49.60 mL)。 请回答下列问题： (1)仪器 a 的名称_，通过分液漏斗向仪器 a 中加
28、入硫酸溶液的操作是 _。 (2)在记录量气管读数时，应注意将_，再_，视线与量气管内凹液面最 低处相切，水平读数。 (3)该同学测出此条件下气体摩尔体积为_，测定结果比理论值偏大，可能的原 因是_(填选项字母)。 a镁带中氧化膜未除尽 b镁带含有杂质铝 c记录量气管读数时俯视读数 d镁带完全反应后有残留的未溶固体 (4)与原方案装置相比，有同学设想用装置 B 代替装置 A，实验精确度更高。请说明理 由：_。 解析 (1)仪器 a 为锥形瓶， 操作时将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对 准(或将玻璃塞拔开)，缓慢旋转分液漏斗的旋塞，使硫酸溶液缓慢流入锥形瓶，适时关闭旋 塞。(2)待装置冷
29、却后，再调节水准管高度，使其液面与量气管中液面相平，保持视线与量 气管内凹液面最低处相切， 即可读数。 (3)0.0480 g 镁带的物质的量为 0.048 g 24 g mol 10.002 mol， 气体的体积为(49.60 mL0.10 mL)49.50 mL0.0495 L，此条件下气体摩尔体积 Vm 0.0495 L 0.002 mol24.75 L mol 1。镁带中氧化膜未除尽，生成的氢气的体积偏小，摩尔体积偏小， a 项错误；镁带含有杂质铝，导致生成的氢气偏多，摩尔体积偏大，b 项正确；记录量气 管读数时俯视读数，导致读数偏小，生成的氢气偏多，摩尔体积偏大，c 项正确；镁带完全 反应后有残留的未溶固体，说明镁没有完全反应，生成的氢气体积偏小，摩尔体积偏小，d 项错误，答案为 bc。(4)用装置 B 代替装置 A，避免加入硫酸时，硫酸溶液所占的体积引入 的实验误差，可提高实验精确度。 答案 (1)锥形瓶 将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔对准(或将玻璃塞 拔开)，缓慢旋转分液漏斗的旋塞，使硫酸溶液缓慢流入锥形瓶，适时关闭旋塞 (2)装置冷却至室温 调节水准管高度，使其液面与量气管中液面相平 (3)24.75 L mol 1 bc (4)避免加入硫酸时，液体所占的体积引入的实验误差
