1、1专题二 物质的量A 组 20142018 年浙江真题题组考点一 物质的量 气体摩尔体积以下为教师用书专用(1214)12.(2015 浙江 1 月学考,26,3 分)设 NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )A.0.9 g H2O 中含有电子数为 NAB.1 mol C2H6中含有 6NA个共价键C.14.0 g 由 C2H4和 C3H6组成的混合气体原子总数为 3NAD.标准状况下,11.2 L CCl 4所含的分子数为 0.5NA答案 C n(H 2O)=0.9 g18 gmol-1=0.05 mol,故其中含有的电子数为 0.0510NA=0.5NA,A 错;1 个 C2H
2、6分子中含有 1 个 CC 键、6 个 CH 键,故 1 mol C2H6中含有 7NA个共价键,B 错;由 C2H4和 C3H6组成的混合气体中,C原子和 H 原子的个数比为 12,故 14.0 g 混合气体中的原子总数为3N A=3NA,C 正确;标准状况下 CCl4为液体,D 错。13.(2014 浙江 1 月学考,26,3 分)下列说法中,不正确的是( )A.标准状况下,22.4 L H 2和 O2的混合气体中所含的分子数为 NAB.21.6 g X 单质与 Cl2完全反应,生成 106.8 g XCl3,则 X 的相对原子质量为 27C.浓度均为 0.10 molL-1的醋酸和醋酸钠
3、溶液等体积混合后:c(CH 3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-c(OH-)D.500 mL 0.10 molL-1 FeSO4溶液中,Fe 2+的物质的量浓度是 0.10 molL-1答案 D A 选项,n(H 2)+n(O2)=1 mol,且标准状况下 H2与 O2不反应,正确;B 选项,2X+3Cl 2 2XCl3,n(Cl2)=1.2 mol,n(X)=n(Cl2)=0.8 mol,故 M(X)=27 gmol-1,X 的相对原子质量与其摩尔质量的数值相等,正确;C选项,混合溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒式为
4、c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),式2+式可得:2c(H +)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),移项整理即得c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-c(OH-),正确;D 选项,考虑 Fe2+水解,c(Fe 2+)0.10 molL-1,错误。14.(2014 浙江 6 月学考,36,4 分)取 1.19 g K2CO3和 KHCO3的混合物溶于水配成 25 mL 溶液,往溶液中加入 25 mL Ba(OH)2溶液恰好使生成白色沉淀的量最多。反应后溶液中 c(OH-)=0.3 mol/L(混合溶液体积为 50 mL)。试计
5、算:(1)反应后溶液中 n(OH-)= mol。 (2)原混合物中 n(K2CO3)n(KHCO 3)= 。 答案 (1)0.015 (2)11解析 (1)反应后溶液中 n(OH-)=0.3 mol/L0.05 L=0.015 mol。(2)设 1.19 g 混合物中 K2CO3和 KHCO3的物质的量分别为 x、y。Ba2+C BaCO3x x Ba2+HC+OH- BaCO3+H 2Oy y y依题意可得如下方程组:解方程组得 x=0.005 mol,y=0.005 mol,故 n(K2CO3)n(KHCO 3)=11。考点二 物质的量浓度及相关计算以下为教师用书专用(5)25.(2015
6、 浙江 1 月学考,36,4 分)室温下,将 100 mL 某盐酸和硫酸的混合溶液分成两等份。一份加入过量 BaCl2溶液,充分反应后得沉淀 2.33 g;另一份加入 50 mL 1.0 molL-1 NaOH 溶液,充分反应后溶液的 pH=13(溶液体积为 100 mL)。试计算:(1)每份溶液中所含 H2SO4的物质的量为 mol。 (2)原混合溶液中盐酸的物质的量浓度为 molL -1。 答案 (1)0.01 (2)0.4解析 (1)H 2SO4+BaCl2 BaSO4+2HCl,n(H 2SO4)=n(BaSO4)=2.33 g233 gmol-1=0.01 mol。(2)pH=13,
7、则溶液中 c(H+)=10-13 molL-1,c(OH-)=(10-14/10-13)molL-1=0.1 molL-1,故过量 NaOH 的物质的量为 n(NaOH)=0.1 molL-10.1 L=0.01 mol,H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O,HCl+NaOH NaCl+H2O,依题意,n(HCl)=1.0 molL-10.05 L-20.01 mol-0.01 mol=0.02 mol,故 c(HCl)=0.02 mol0.05 L=0.4 molL-1。B 组 20142018 年全国真题题组考点一 物质的量 气体摩尔体积以下为教师用书专用(611)6.(2016
8、 四川理综,4,6 分)N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.2.4 g Mg 在足量 O2中燃烧,转移的电子数为 0.1NAB.标准状况下,5.6 L CO 2气体中含有的氧原子数为 0.5NAC.氢原子数为 0.4NA的 CH3OH 分子中含有的 键数为 0.4NAD.0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH 溶液中含有的 H+数为 0.05NA答案 B A 项,2.4 g Mg 即 0.1 mol Mg,在足量 O2中燃烧,转移电子数为 0.2NA,故错误;C 项,氢原子数为0.4NA的 CH3OH 分子中含有的 键数为 0.5NA,故错误;D 项,CH 3COOH
9、 是弱电解质,不能完全电离,0.1 L 0.5 mol/L CH3COOH 溶液中含有的 H+数小于 0.05NA,故错误。7.(2015 课标,8,6 分)N A为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A.18 g D2O 和 18 g H2O 中含有的质子数均为 10NAB.2 L 0.5 molL-1亚硫酸溶液中含有的 H+离子数为 2NAC.过氧化钠与水反应时,生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NAD.密闭容器中 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应,产物的分子数为 2NA答案 C A 项,D 2O 和 H2O 的摩尔质量不同,18 g D 2O 和 18
10、 g H2O 的物质的量不同,含有的质子数不同;B 项,亚硫酸是弱酸,不能完全电离,故 2 L 0.5 molL-1亚硫酸溶液中含有的 H+离子数小于 2NA;C 项,Na 2O2与水反应生成 O2,氧元素的化合价由-1 升高到 0,故生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NA;D 项,2NO+O 2 2NO2,2NO2N2O4,故 2 mol NO 与 1 mol O2充分反应,产物的分子数小于 2NA。8.(2014 江苏单科,6,2 分)设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A.1.6 g 由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为 0.1NAB.0.1 mol
11、 丙烯酸中含有双键的数目为 0.1NAC.标准状况下,11.2 L 苯中含有分子的数目为 0.5NAD.在过氧化钠与水的反应中,每生成 0.1 mol 氧气,转移电子的数目为 0.4NA答案 A O 2和 O3都由氧元素组成,1.6 g 由氧气和臭氧组成的混合物中含氧原子的数目为 0.1NA,A 项正确;丙烯酸中含“ ”和“ ”,故 0.1 mol 丙烯酸中含有双键的数目为 0.2NA,B 项错误;标准状况下,苯呈固态,C 项错误;过氧化钠中氧元素的化合价为-1 价,生成 0.1 mol O2时,转移电子的数目为 0.2NA,D 项错误。9.(2014 广东理综,10,4 分)设 nA为阿伏加
12、德罗常数的数值。下列说法正确的是( )3A.1 mol 甲苯含有 6nA个 CH 键B.18 g H2O 含有 10nA个质子C.标准状况下,22.4 L 氨水含有 nA个 NH3分子D.56 g 铁片投入足量浓 H2SO4中生成 nA个 SO2分子答案 B A 项,1 mol 甲苯中含 8nA个 CH 键,A 项错误。B 项,N(质子)=10n A=10nA,B 项正确。C 项,标准状况下,氨水呈液态,C 项错误。D 项,铁片投入浓 H2SO4中会发生钝化,D 项错误。10.(2015 上海单科,十,14 分)氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。完成下列计算:51
13、.CaCO3质量分数为 0.90 的石灰石 100 kg 完成分解产生 CO2 L(标准状况)。石灰窑中,该石灰石 100 kg 与焦炭混合焙烧,产生 CO2 29 120 L(标准状况),如果石灰石中碳酸钙完全分解,且焦炭完全燃烧,不产生 CO,则焦炭的物质的量为 mol。 52.已知粗盐水含 MgCl2 6.80 mol/m3,含 CaCl2 3.00 mol/m3。向粗盐水中加入 Ca(OH)2除镁离子:MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2+CaCl 2然后加入 Na2CO3除钙离子。处理上述粗盐水 10 m3,至少需要加 Na2CO3 g。 如果用碳酸化尾气(含 NH3体积分数
14、0.100、CO 2体积分数 0.040)代替碳酸钠,发生如下反应:Ca2+2NH3+CO2+H2O CaCO3+2N处理上述 10 m3粗盐水至少需要通入多少 L(标准状况)碳酸化尾气?列式计算。53.某氨盐水含氯化钠 1 521 kg,通入二氧化碳后析出碳酸氢钠晶体,过滤后溶液中含氯化铵 1 070 kg。列式计算:(1)过滤后溶液中氯化钠的质量。(2)析出的碳酸氢钠晶体的质量。答案 51.20 160 40052.10 388 V=54 880(L)53.(1)m(NaCl)=1 521-58.5=351(kg)(2)m(NaHCO3)=84=1 680(kg)解析 51.CaCO 3分
15、解的化学方程式是 CaCO3 CaO+CO2,根据化学方程式可知每摩 CaCO 3反应会产生 1 mol CO2,CaCO3质量分数为 0.90 的 100 kg 石灰石中 n(CaCO3)=(1.0105 g0.90)100 g/mol=900 mol,则石灰石完全分解产生标准状况下的 CO2的体积 V(CO2)=nVm=900 mol22.4 L/mol=20 160 L。石灰窑中,该石灰石100 kg 与焦炭混合焙烧,产生标准状况下 CO2 29 120 L,如果石灰石中碳酸钙完全分解,且焦炭完全燃烧,不产生 CO,则焦炭燃烧产生的 CO2的体积 V(CO2)=V(总)-V(CO 2)=
16、29 120 L-20 160 L=8 960 L,其物质的量 n(CO2)=V(CO2)Vm=8 960 L22.4 L/mol=400 mol。根据原子守恒可知,焦炭的物质的量与其产生的 CO2的物质的量相等,也是 400 mol。52.10 m3粗盐水中含有的 MgCl2、CaCl 2的物质的量分别是 n(MgCl2)=6.80 mol/m310 m3=68 mol、n(CaCl 2)=3.00 mol/m310 m3=30 mol。根据反应的化学方程式 MgCl2+Ca(OH)2 Mg(OH)2+CaCl 2可知,1 mol MgCl2发生反应被除去时引入 1 mol CaCl2,则向
17、粗盐水中加入 Ca(OH)2除镁离子后得到的溶液中含有的CaCl2的物质的量是 68 mol+30 mol=98 mol,根据反应的化学方程式 Na2CO3+CaCl2 CaCO3+2NaCl 可知,反应消耗 Na2CO3的物质的量与 CaCl2的物质的量相等,则 Na2CO3的质量 m(Na2CO3)=98 mol106 g/mol=410 388 g。根据反应的离子方程式 Ca2+2NH3+CO2+H2O CaCO3+2N 可知,反应消耗的氨气与 CO2的物质的量之比是 21,而混合气体中含 NH3的体积分数为 0.100、CO 2的体积分数为 0.040,说明 NH3过量,不能完全反应,
18、应该以 CO2为标准进行计算,而 n(CO2)=n(Ca2+)=98 mol,则混合气体的物质的量 n(混合)=98 mol0.040=2 450 mol,其在标准状况下的体积 V(混合)=2 450 mol22.4 L/mol=54 880 L。53.(1)n 总 (NaCl)=26 000 mol,反应产生的 NH4Cl 的物质的量 n(NH4Cl)=1 070 000 g53.5g/mol=20 000 mol,根据氯原子守恒可知,在溶液中含有的 NaCl 的物质的量 n(NaCl)=n 总 (NaCl)-n(NH4Cl)=26 000 mol-20 000 mol=6 000 mol,
19、其质量 m(NaCl)=6 000 mol58.5 g/mol=351 000 g=351 kg。(2)根据氨盐水中反应的化学方程式 NaCl+CO2+NH3+H2O NaHCO3+NH 4Cl 可知,产生的 NaHCO3的物质的量与 NH4Cl 的物质的量相等,则析出的碳酸氢钠晶体的质量 m(NaHCO3)=20 000 mol84 g/mol=1 680 000 g=1 680 kg。11.(2014 江苏单科,18,12 分)碱式碳酸铝镁Mg aAlb(OH)c(CO3)dxH2O常用作塑料阻燃剂。 (1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用,是由于其受热分解需吸收大量热量和 。 (2)MgaAlb
20、(OH)c(CO3)dxH2O 中 a、b、c、d 的代数关系式为 。 (3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:准确称取 3.390 g 样品与足量稀盐酸充分反应,生成 CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率(100%)随温度的变化如图所示(样品在 270 时已完全失去结晶水,600 以上残留固体为金属氧化物的混合物)。根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的 n(OH-)n(C)(写出计算过程)。答案 (12 分)(1)生成的产物具有阻燃作用(2)2a+3b=c+2d(3)n(CO2)=2.5010-2 molm(CO2)=2.501
21、0-2 mol44 gmol-1=1.10 g在 270600 之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出 CO2和 H2Om(CO2)+m(H2O)=3.390 g(0.734 5-0.370 2)=1.235 gm(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 gn(H2O)=7.5010-3 moln(OH-)=7.5010-3 mol2=1.5010-2 moln(OH-)n(C)=1.5010 -2 mol2.5010 -2 mol=35解析 (1)碱式碳酸铝镁受热分解生成的 MgO 和 Al2O3熔点高、耐高温,生成的 CO2起到阻隔 O2的作用,故能阻燃。(2)根据化合物中
22、各元素正、负化合价代数和为零的原理:(OH) c(CO3)dxH2O,可得 2a+3b=c+2d。(3)碱式碳酸铝镁与稀盐酸反应生成的 CO2与受热分解生成的 CO2相等,n(C)=n(CO 2)=2.5010-2mol,m(CO2)=2.5010-2 mol44 g/mol=1.10 g。由图像可知,当温度从 270 升高到 600 后,失去结晶水的碱式碳酸铝镁完全分解为 MgO、Al 2O3、CO 2和 H2O,由固体残留的差值可得 m(H2O+CO2)=3.390 g(0.734 5-0.370 2)=1.235 g,则 MgaAlb(OH)c(CO3)d分解得到的 H2O 的质量 m(
23、H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g,故 n(OH-)=2n(H2O)=2=1.5010-2 mol,则 n(OH-)n(C)=1.5010 -2 mol2.5010 -2 mol=35。5考点二 物质的量浓度及相关计算 以下为教师用书专用(2)2.(2015 课标,28,15 分)二氧化氯(ClO 2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:(1)工业上可用 KClO3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制得 ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为 。 (2)实验室用 NH4Cl、盐酸、NaClO 2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备 ClO2:电
24、解时发生反应的化学方程式为 。 溶液 X 中大量存在的阴离子有 。 除去 ClO2中的 NH3可选用的试剂是 (填标号)。 a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水(3)用如图装置可以测定混合气中 ClO2的含量:.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用 50 mL 水溶解后,再加入 3 mL 稀硫酸;.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;.用 0.100 0 molL-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I 2+2S2 2I-+S4),指示剂显示终点时共用去 20.00 mL 硫代硫酸钠溶液。在此过程
25、中:锥形瓶内 ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。 玻璃液封装置的作用是 。 中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。 测得混合气中 ClO2的质量为 g。 (4)用 ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是 (填标号)。 a.明矾 b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁答案 (15 分)(1)21(1 分)(2)NH 4Cl+2HCl 3H2+NCl 3(2 分)Cl -、OH -(2 分) c(1 分)6(3)2ClO 2+10I-+8H+ 5I2+4H2O+2Cl-(2 分)吸收残余的二氧化氯气体(避免碘的逸出)(2 分)淀粉溶液 溶液
26、由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变(每空 1 分,共 2 分) 0.027 00(2 分) (4)d(1 分)解析 (1)该反应的氧化剂为 KClO3,发生变化: O2;还原剂为 Na2SO3,发生变化:Na 2O3 Na2O4,根据得失电子守恒可知 n(KClO3)n(Na 2SO3)=21。(2)由题中信息可知,电解 NH4Cl 溶液和盐酸的混合物得到 NCl3溶液和 H2,据此可写出电解时的总反应方程式。由 NaClO2溶液与 NCl3溶液反应的生成物可以看出,反应物中除 NaClO2和 NCl3外,还应有 H2O,则该反应的离子方程式为 NCl3+6Cl+3H2O 6ClO2+
27、NH 3+3Cl -+3OH-,故溶液 X 中大量存在的阴离子有 Cl-和 OH-。由于ClO2易溶于水,因此不能用水或饱和食盐水除去 ClO2中的 NH3;碱石灰不与 NH3反应,无法将 NH3除去;浓硫酸不与 ClO2反应,但能与 NH3反应,故可用浓硫酸除去 ClO2中的 NH3。(3)ClO 2具有强氧化性,在酸性条件下可将 I-氧化为 I2,自身被还原为 Cl-,据此可写出有关的离子方程式。向锥形瓶中通入混合气时,会有少量 ClO2从溶液中逸出,生成的碘也会逸出,通过玻璃液封装置可将逸出的 ClO2和碘吸收,再将吸收液倒入锥形瓶中,保证了测定结果的准确性,减小了实验误差。滴定含 I2的溶液时一般使用淀粉溶液作指示剂。由 2ClO25I210S2可知,n(ClO 2)=0.2n(S2)=0.20.100 0 molL-10.020 00 L=4.00010-4 mol,m(ClO2)=4.00010-4mol67.5 gmol-1=0.027 00 g。(4)要除去亚氯酸盐,需加入具有还原性的物质,明矾显然不适宜;由于饮用水已处理过,再加入 KI 或盐酸,会产生对人体健康不利的 I2或 Cl2,故最适宜的物质是硫酸亚铁。
