2019届二轮复习 常用化学计量 作业（全国通用） 练习

常用化学计量
1.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.在密闭容器中,1 mol N2和3 mol H2充分反应后生成NH3的分子数为2NA
B.标准状况下,0.56 L丙烷中含有共价键的数目为0.2NA
C.2 g O和D2O 的混合物中,含有的中子数为NA
D.若1 mol氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体,则分散系中胶体微粒数为NA
2.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.100 g CaS与CaSO4的混合物中含有32 g硫,则含有的氧原子数为1.75NA
B.78 g Na2O2与足量SO2充分反应转移电子数为NA
C.1 mol Na2CO3和NaHCO3的混合物中C的数目为NA
D.3 mol单质Fe在氧气中完全燃烧转变为Fe3O4,得到8NA个电子
3.通常检测SO2含量是否达到排放标准的反应原理是SO2+H2O2+BaCl2BaSO4↓+2HCl。设NA表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.1NA
B.25 ℃时,pH=1的HCl溶液中含有H+的数目为0.1NA
C.17 g H2O2中含有非极性键的数目为0.5NA
D.生成2.33 g BaSO4沉淀时,转移电子数目为0.01NA
4.设NA代表阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　)
A.6.4 g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为0.2NA
B.1 L 0.2 mol·L-1的K2Cr2O7溶液中Cr2的数目为0.2NA
C.标准状况下,44.8 L NO与22.4 L O2反应后的分子数是2NA
D.27 g铝中加入1 mol·L-1的NaOH溶液,转移电子数是3NA
5.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L气体时,负极消耗的气体分子数目为2NA
B.常温下,1 L 0.1 mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子数目为0.2NA
C.向含有FeI2的溶液中通入适量氯气,当有1 mol Fe2+被氧化时,该反应转移电子数目一定为3NA
D.14 g分子式为CnH2n的烃中含有的共价键的数目一定为2NA
6.阿伏伽德罗常数的值用NA表示。下列说法中不正确的是 (　　)
A.0.5 mol由F2与Ar组成的混合气体中含质子总数为9NA
B.标准状况下,足量Na2O2与5.6 L CO2反应转移电子数目为0.25NA
C.71 g Cl2通入水中,HClO、ClO-、Cl-三种微粒数目之和为2NA
D.常温下,1.5 L 1.0 mol·L-1 CuSO4溶液中阳离子数目大于1.5NA
7.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　　)
A.100 g 46%的甲酸(HCOOH)水溶液所含的氧原子数为5NA
B.标准状况下,18 g冰水中共价键的数目为NA
C.56 g铁与71 g Cl2 充分反应,转移电子数目为3NA
D.7.8 g Na2O2与足量的水(O)反应生成的氧气所含的中子数为0.5NA
8.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)
A.25 ℃,1 L pH=13的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.1NA
B.常温常压下,17 g甲基(—14CH3)所含的中子数为9NA
C.在含C总数为NA的Na2CO3溶液中,Na+总数为2NA
D.1 mol乙酸(忽略挥发损失)与足量的C2OH在浓硫酸作用下加热,充分反应可生成NA个CH3CO18OC2H5分子
9.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列叙述正确的是 (　　)
A.1 mol AlCl3在熔融状态时含有的离子总数为0.4NA
B.1 mol OH-与17 g NH3所含的电子数分别为9NA和10NA
C.常温常压下,0.1 mol NH3与0.1 mol HCl充分反应后所得的产物中含有的分子数为0.1NA
D.13.8 g NO2与足量水反应,转移的电子数为0.2NA
10.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)
A.3.8 g H37Cl和3H35Cl组成的混合气体中所含中子数为2NA
B.22.4 L(标准状况)二溴乙烷中含有C—Br键的数目为2NA
C.1 mol Na 在0.5 mol O2中燃烧至充分,转移电子数为2NA
D.1 L 2 mol·L-1 氨水中加盐酸至中性时,生成N的数目为2NA
11.“洁厕灵”和“84消毒液”混合使用会发生反应NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O,生成有毒的氯气。下列说法正确的是 (　　)
A.每生成1 mol氯气,转移的电子数为2NA
B.1 mol NaCl含有的电子数为28NA
C.1 L 0.2 mol·L-1 NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NA
D.标准状况下,将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中,形成2 mol·L-1的盐酸
12.设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是 (　　)
A.在50 g质量分数为46%的乙醇水溶液中,含有的氢原子数为3NA
B.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
C.1 mol H2和1 mol I2于密闭容器中充分反应后,其分子总数为2NA
D.25 ℃时Ksp(CaSO4)=9×10-6,则该温度下CaSO4饱和溶液中含有3×10-3NA个Ca2+
13.下列有关溶液配制的说法正确的是 (　　)
A.在50 mL量筒中配制0.100 0 mol·L-1碳酸钠溶液
B.仅用烧杯、量筒、玻璃棒就可配制100 mL物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1 K2Cr2O7溶液
C.用100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管和pH=1的盐酸配制100 mL pH=2的盐酸
D.配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度线,应用胶头滴管将多余液体吸出
14.配制一定物质的量浓度的NaOH溶液,下列实验操作中正确的是 (　　)
A.称量时,将NaOH固体直接放在天平的托盘上
B.将称好的NaOH固体放入容量瓶中,加入少量水溶解
C.在烧杯中溶解NaOH固体后,立即将所得溶液注入容量瓶中
D.将烧杯中已冷却的NaOH溶液注入未经干燥的容量瓶中
15.实验室常用98%的浓H2SO4(ρ=1.84 g·mL-1)配制1∶4的稀H2SO4,此稀H2SO4的密度为1.23 g·mL-1,其物质的量浓度为 (　　)
A.4.6 mol·L-1
B.5.7 mol·L-1
C.3.88 mol·L-1
D.18.4 mol·L-1
16.已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图Z2-1所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:

图Z2-1

溶质的物质的量
浓度/(mol·L-1)
溶液的密
度/(g·mL-1)
硫酸
c1
ρ1
氨水
c2
ρ2
(1)表中硫酸的质量分数为　　　　(不写单位,用含c1、ρ1的代数式表示)。 
(2)物质的量浓度为c1 mol·L-1的硫酸与水等体积混合(混合后溶液体积变化忽略不计),所得溶液的物质的量浓度为　　　　mol·L-1。 
(3)物质的量浓度为c2 mol·L-1的氨水与c2 mol·L-1的氨水等质量混合,所得溶液的密度　　　　(填“大于”“小于”或“等于”,下同)ρ2 g·mL-1,所得溶液的物质的量浓度　　　 c2 mol·L-1(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。 
17.结晶硫酸亚铁部分失水时,分析结果如仍按FeSO4·7H2O的质量分数计算,其值会超过100%。国家标准规定,FeSO4·7H2O的含量:一级品99.50%~100.5%;二级品99.00%~100.5%;三级品98.00%~101.0%。
为测定样品中FeSO4·7H2O的质量分数,可在酸性条件下用高锰酸钾溶液进行滴定。已知:
5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O;
2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O。
测定过程:粗配一定浓度的高锰酸钾溶液1 L,然后称取0.200 g 固体Na2C2O4(相对分子质量为134.0)放入锥形瓶中,用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化,加热至70~80 ℃。
(1)若要用滴定法测定所配的高锰酸钾溶液浓度,滴定终点的现象是　　　　。 
(2)若滴定时发现滴定管尖嘴部分有气泡,滴定结束气泡消失,则测得高锰酸钾溶液浓度　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 
(3)滴定用去高锰酸钾溶液29.50 mL,则c(KMnO4)=　　　　mol·L-1。(保留四位有效数字) 
(4)称取四份FeSO4·7H2O试样,质量均为0.506 g,用上述高锰酸钾溶液滴定达到终点,记录滴定数据:
　　　　滴定次数
实验数据　　　　
1
2
3
4
V(高锰酸钾)/mL(初读数)
0.10
0.20
0.00
0.20
V(高锰酸钾)/mL(终读数)
17.76
17.88
18.16
17.90

该试样中FeSO4·7H2O的含量(质量分数)为　　　　(保留四位有效数字),符合国家　　　　级品标准。 
(5)如实际准确值为99.80%,实验绝对误差=　　%;如操作中并无试剂、读数与终点判断的失误,则引起误差的可能原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案解析
1.C　[解析] N2与H2化合生成NH3的反应为可逆反应,在密闭容器中1 mol N2和3 mol H2充分反应后生成NH3的物质的量小于2 mol,即生成NH3的分子数小于2NA,A错误;n(C3H8)==0.025 mol,1个丙烷分子中含2个C—C键和8个C—H键,标准状况下0.56 L丙烷中含有共价键的物质的量为0.025 mol×10=0.25 mol,B错误;O和D2O的摩尔质量都是20 g·mol-1,2 g O和D2O混合物中分子总物质的量为=0.1 mol,1个O分子和1个D2O分子中都含有10个中子,2 g O和D2O混合物中含有中子的物质的量为0.1 mol×10=1 mol,C正确;Fe(OH)3胶体中的胶体微粒是一定数目Fe(OH)3的集合体,分散系中胶体微粒数小于1 mol,D错误。
2.A　[解析] S的物质的量为32 g÷32 g·mol-1=1 mol,即Ca的物质的量为1 mol,O的质量为(100 g-32 g-40 g)=28 g,即物质的量为28 g÷16 g·mol-1=1.75 mol,A正确;此反应中,Na2O2具有强氧化性,把+4价的S氧化成+6价的S,Na2O2中-1价的O转变成-2价的O,转移电子物质的量为78 g÷78 g·mol-1×2×1=2 mol,B错误;无法计算出Na2CO3的量,因此无法计算出C的数目,C错误;3 mol Fe被氧化成Fe3O4时,失去8 mol电子,D错误。
3.C　[解析] BaCl2由钡离子和氯离子构成,故0.1 mol BaCl2晶体中所含微粒总数为0.3NA,A错误;没有给定溶液体积,无法计算H+的数目,B错误;H2O2的结构式为H—O—O—H,17 g H2O2的物质的量为0.5 mol,含有非极性键的数目为0.5NA,C正确;根据反应原理可知,生成2.33 g(0.01 mol) BaSO4沉淀时,转移电子数目为0.02NA,D错误。
4.A　[解析] 6.4 g由S2、S4、S8组成的混合物含硫原子数为×NA mol-1=0.2NA,A正确;Cr2水解导致Cr2的数目小于0.2NA,B错误;标准状况下,44.8 L NO与22.4 L O2反应生成44.8 L NO2,但体系中存在可逆反应2NO2N2O4,所以反应后的分子数小于2NA,C错误;27 g铝的物质的量是1 mol,加入1 mol·L-1的NaOH溶液,氢氧化钠的物质的量不能确定,不能计算转移电子数,D错误。
5.B　[解析] 气体所处的状况不确定,气体的物质的量就不确定,无法计算负极消耗的气体分子数目,故A错误;根据氮原子守恒,1 L 0.1 mol·L-1的NH4NO3溶液中氮原子数目为0.2NA, B正确;当有1 mol Fe2+被氧化时,Fe2+被氧化成Fe3+,转移1 mol电子,而碘离子已被全部氧化,因不知道FeI2的物质的量,转移电子的数目不确定,C错误;14 g CnH2n中所含的C—H键数目为2NA,共价键总数大于2NA,D错误。
6.C　[解析] 0.5 mol气体均为F2时,总质子数为18×0.5NA=9NA,0.5 mol气体均为Ar时,总质子数为18×0.5NA=9NA,所以不论二者以何种比例混合,总质子数一定是9NA,A正确;标准状况下,5.6 L CO2物质的量为0.25 mol,与足量Na2O2反应时消耗Na2O2 0.25 mol,其中被氧化的-1价的氧原子数占被消耗的Na2O2总氧原子数的一半,为0.25 mol,其化合价从-1价升高到0价,所以转移电子数为0.25 mol×1=0.25 mol,B正确;71 g Cl2为1 mol,含有氯原子2 mol,通入水中,部分溶于水后以Cl2分子形式存在,部分与水反应生成HCl和HClO,HCl完全电离生成H+和Cl-,HClO部分电离生成H+和ClO-,所以HClO、ClO-、Cl-三种微粒数目之和小于2NA,C错误;CuSO4物质的量为1.5 mol,部分Cu2+水解,发生反应Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+,水解过程使得溶液中阳离子数目增大,所以溶液中阳离子数目大于1.5NA,D正确。
7.A　[解析] 100 g 46%的甲酸(HCOOH)水溶液中,甲酸的物质的量为46 g÷46 g·mol-1=1 mol,甲酸中含有的氧原子的物质的量为2 mol,水的物质的量为54 g÷18 g·mol-1=3 mol,水中含有的氧原子的物质的量为3 mol,则氧原子的总物质的量为5 mol,数目为5NA,A正确;18 g冰水中H2O的物质的量为18 g÷18 g·mol-1=1 mol,1个H2O中含有2个共价键,则1 mol冰水中含有的共价键数目为2NA, B错误;56 g铁和71 g Cl2的物质的量均为1 mol,根据2Fe+3Cl22FeCl3可知,与铁反应时Cl2少量,氯元素的化合价从0价降低到-1价,则1 mol Cl2反应时,转移电子数目为2NA,C错误;过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2+2O2NaOH+2Na18OH+O2↑,在该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,O2中的氧原子全部来自于Na2O2,1个O2分子中含有16个中子,7.8 g Na2O2的物质的量为7.8 g÷78 g·mol-1=0.1 mol,由化学方程式可知,生成O2的物质的量为0.05 mol,O2中含有的中子数为0.05 mol×16×NA mol-1=0.8NA,D错误。
8.A　[解析] 常温常压下,17 g 甲基(—14CH3)所含的中子数为8NA,B错误;Na2CO3溶液中会有少量C发生水解,因此在含C总数为NA的Na2CO3溶液中,溶质Na2CO3的总量大于1 mol,所以Na+总数大于2NA,C错误;酯化反应是可逆反应,生成的CH3CO18OC2H5分子数小于NA,D错误。
9.D　[解析] AlCl3为共价化合物,熔融状态时不产生离子,A错误;1 mol OH-与17 g NH3所含的电子数均为10NA,B错误; NH3与 HCl 充分反应后生成的氯化铵是离子化合物,没有分子存在,C错误。
10.A　[解析] 二者的摩尔质量均为38 g·mol-1,则混合气体的物质的量为0.1 mol,每个H37Cl和3H35Cl均含有20个中子,0.1 mol混合气体含2NA个中子,A正确;标准状况下二溴乙烷不是气体,不能使用气体摩尔体积进行计算,B错误;Na在氧气中燃烧的反应为2Na+O2Na2O2,1 mol Na反应转移1 mol e-,即NA个电子,C错误;1 L 2 mol·L-1氨水中加盐酸至中性时,溶质为NH4Cl和NH3·H2O的混合物,N数少于2NA,D错误。
11.B　[解析] 反应NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O中,NaClO的氯元素由+1价变为0价,被还原,作氧化剂;HCl中部分氯元素由-1价变为0价,被氧化,作还原剂,另一部分化合价不变,起酸性作用。每生成1 mol氯气,转移的电子数为NA,A错误;1 mol NaCl含有的电子数为28NA,B正确;由于次氯酸根离子水解,故 1 L 0.2 mol·L-1 NaClO溶液中含有的ClO-数小于0.2NA,C错误;标准状况下,将22.4 L HCl溶解在0.5 L水中,溶液的体积不一定为0.5 L,形成盐酸的浓度不一定为2 mol·L-1 ,D错误。
12.C　[解析] 在50 g质量分数为46%的乙醇水溶液中含有23 g乙醇和27 g水,水中也含有氢原子,共含有氢原子数为6NA,A错误; 标准状况下,22.4 L的H2和22.4 L的F2混合后生成的HF非气体,气体分子数为0,B错误; 1 mol H2和1 mol I2于密闭容器中发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g),该反应为反应前后气体体积不变的可逆反应,因此反应后其分子总数目为2NA,C正确; 25 ℃时,Ksp(CaSO4)=9×10-6,则CaSO4饱和溶液中Ca2+浓度为3×10-3 mol·L-1,溶液体积未知,不能计算微粒数,D错误。
13.C　[解析] 配制物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1的某溶液时,应在相应规格的容量瓶中进行,A项、B项错误;配制溶液定容时,若加水超过容量瓶刻度线,使用胶头滴管将液体吸出,会造成配制溶液浓度偏低,应重新配制,D项错误。
14.D　[解析] 氢氧化钠具有腐蚀性、易潮解,直接放在天平的托盘上称量,会腐蚀托盘且会有大量的氢氧化钠残留在天平的托盘上,使所配溶液浓度偏低,应将氢氧化钠放在玻璃器皿中称量, A错误;溶液配制时不能在容量瓶内进行溶解或稀释,B错误;氢氧化钠溶解时放出热量,溶液有热胀冷缩的性质,如果不冷却直接转移到容量瓶中,会导致溶液的体积偏小,C错误;溶液配制最后需加水定容,容量瓶不干燥,对所配溶液无影响,D正确。
15.C　[解析] 实验室配制1∶4的稀硫酸的含义是取1体积的浓硫酸与4体积的水混合。求算所得溶液溶质的质量分数:w%=×100%≈30.9%,稀硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)=≈3.88 mol·L-1。
16.(1)%
(2)　(3)大于　大于
[解析] (1)设硫酸的体积为1 L,则w(H2SO4)=×100%=%。(2)硫酸与水等体积混合(忽略溶液体积的变化),溶液的体积变为原来的2倍,则浓度变为 mol·L-1。(3)c2 mol·L-1氨水与c2 mol·L-1氨水等质量混合,混合后溶液的浓度小于c2 mol·L-1,根据图像可知,氨水的浓度越大,密度越小,故混合后溶液的密度大于ρ2 g·mL-1。若二者等体积混合(忽略溶液体积的变化),所得溶液的物质的量浓度为c2 mol·L-1,二者等质量混合时,由于c2 mol·L-1氨水的密度小于c2 mol·L-1氨水的密度,c2 mol·L-1氨水的体积小于c2 mol·L-1氨水的体积,故二者混合后,所得溶液的物质的量浓度大于c2 mol·L-1。
17.(1)滴入最后1滴KMnO4溶液后,溶液变为浅红色,且半分钟不褪去　(2)偏小　(3)0.020 24　(4)98.29%　三
(5)-1.51　空气中的氧气氧化了亚铁离子使高锰酸钾溶液用量偏小
[解析] (1)依据滴定实验过程和试剂滴入顺序可知,滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液变浅红色,半分钟内不褪去,证明滴定达到终点。(2)若滴定时发现滴定管尖嘴部分有气泡,滴定结束气泡消失,消耗高锰酸钾待测溶液体积偏大,则测得高锰酸钾溶液浓度偏小。(3)0.200 g固体Na2C2O4(相对分子质量为134.0)中,n(C2)=≈0.001 493 mol,依据化学反应定量关系,计算高锰酸钾溶液的浓度:
2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
　2　　　　5
　n　　　0.001 493 mol
n=0.000 597 2 mol
滴定用去高锰酸钾溶液29.50 mL,
则c(KMnO4)=≈0.020 24 mol·L-1。
(4)依据图表数据可知,第三次实验数据偏差大,舍去,计算其他三次的平均值=[(17.76 mL-0.10 mL)+(17.88 mL-0.20 mL)+(17.90 mL-0.20 mL)]÷3=17.68 mL,利用反应定量关系计算亚铁离子物质的量得到FeSO4·7H2O的含量。
5Fe2++Mn+8H+5Fe3++Mn2++4H2O
　5　　　1
　n　　　0.017 68 L×0.020 24 mol·L-1
n≈0.001 789 mol
FeSO4·7H2O的含量=×100%≈98.29%。结合题干信息判断其符合三级品标准。(5)测定含量-实际含量=实验绝对误差=98.29%-99.80%=-1.51%;亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子,导致高锰酸钾溶液用量减小而引起误差。