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2019届高考化学二轮复习【人教版】化学常用计量模拟训练(教师版)

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高中化学审核员

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                          化学常用计量模拟训练

                           (时间:45   分钟 分值:100      分)

一、选择题(每小题        6 分,共   42 分)

1.有硫酸镁溶液       500 mL,它的密度是       1.20 g·cm-3,其中镁离子的质量分数是          4.8%,则有
   关该溶液的说法不正确的是(  )。

   A.溶质的质量分数是          24.0%

   B.溶液的物质的量浓度是            2.4 mol·L-1

   C.溶质和溶剂的物质的量之比是              1∶40

   D.硫酸根离子的质量分数是             19.2%

                  1 000 mL·L-1 × 1.20 g·cm-3 × 4.8%
              2+                   -                       -1
   解析 c(Mg     )=           24 g·mol 1          =2.4  mol·L  =c(MgSO4),溶液
                           120
   中溶质的质量分数为         4.8%×  24 =24.0%,SO24-的质量分数=24.0%-4.8%=19.2%。
                             24  76
   溶质与溶剂的物质的量之比是120∶18=9∶190=1∶21.1。

   答案 C


2.已知   NA 表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )。


   A.50 g 46%的乙醇水溶液,含有氢原子总数目为                 3NA

   B.实验室配制       500 mL 0.2 mol·L-1 的硫酸亚铁溶液,其操作是用天平称取              27.8 g 绿矾,
   放入   500 mL 容量瓶中,加水溶解、稀释、定容、摇匀

                  -1                 2-
   C.1 L 0.1 mol·L  纯碱溶液中含有       CO  3 的数目小于     0.1NA

                          -1
   D.常温下,1 L 0.1 mol·L      的 NH4NO3 溶液中氧原子数为         0.3NA

                                                                       2-
   解析 A    项,忽略了     H2O 中氢原子数;B       项,不能在容量瓶中溶解;C            项,CO   3 水

   解;D   项,忽略了     H2O 中的氧原子数。

   答案 C

3.现取   m   g 镁铝合金在一定浓度的稀硝酸中恰好完全溶解(硝酸的还原产物只有                           NO),向
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   反应后的混合溶液中滴加           b mol·L-1 NaOH 溶液,当滴加到       V mL  时,得到沉淀质量恰
   好为最大值     n g,则下列有关该实验的说法中正确的有(  )。

   ①沉淀中     OH-的质量为(n-m)g

                                         bV
   ②恰好溶解后溶液中的          NO-3 的物质的量为1 000 mol

                             n-m
   ③反应过程中转移的电子数为              17  mol

                               22.4n-m
   ④标准状况下生成         NO 的体积为        51     L

                                 n-m    bV
   ⑤与合金反应的硝酸的物质的量为(               51  +1 000)mol

   A.5  项       B.4 项      C.3  项      D.2  项


   解析 本题涉及的反应有           Al+4HNO3(稀)=== Al(NO3)3+NO↑+2H2O;3Mg+8HNO3(稀)

   === 3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O;Al(NO3)3+3NaOH===    Al(OH)3↓+3NaNO3;Mg(NO3)2+

                                                            -     +
   2NaOH=== Mg(OH)2↓+2NaNO3。当合金恰好溶解时,溶液中的                NO 3 与 Na 的物质的量
                            bV
   相等,n(NO-3    )=n(NaOH)=1 000  mol,故②正确。沉淀质量最大时,生成的                n  g 沉淀
   为氢氧化铝和氢氧化镁,根据质量守恒定律,其中镁、铝元素的质量等于                               m g,所以沉
   淀中氢氧根的质量为(n-m)g,则反应过程中转移的电子物质的量                         n(e-)=n(OH-)=
   n-m                                                         22.4n-m
     17 mol,故①,③正确。根据电子得失守恒知,标准状况下                      V(NO)=     51      
   L,故④正确。参加反应的硝酸有两种作用,起酸性作用的硝酸(生成硝酸盐)的物质的
                              bV
   量等于硝酸钠的物质的量,即1 000              mol;作氧化剂的硝酸的物质的量等于               NO 的物质
           n-m                                         n-m    bV
   的量,即     51   mol,所以,与合金反应的硝酸的物质的量为(                 51  +1 000)mol,故⑤正
   确。

   答案 A

                                              12
4.科学家刚刚发现了某种元素的原子,其质量是                    a  g, C 的原子质量是     b  g,NA 是阿伏加
   德罗常数的值,下列说法正确的是(  )。


   A.该原子的摩尔质量是           aNA g
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                                 W
   B.W g  该原子的物质的量一定是aNA mol

                      W

   C.W g  该原子中含有      a ×NA 个该原子

                           12

   D.由已知信息可得:NA=           a

                                    -1
   解析 该原子的摩尔质量是            aNA g·mol  ,A  错;一个原子的质量为          a g,所以   W  g 该
             W                             12

                                                -1
   原子中含有      a 个该原子,C    错;NA   可以表示为     b  mol ,D  错。

   答案 B


5.设   N0 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是(  )。

                   -1
   A.1.0 L 1.0 mol·L 的  NaAlO2 水溶液中含有的氧原子数为           2N0


   B.12 g  石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为               0.5N0

                                         -
   C.25 ℃时    pH=13 的  NaOH 溶液中含有     OH   的数目为    0.1N0


   D.1 mol  的羟基与    1 mol 的氢氧根离子所含电子数均为            9N0


   解析 A    项忽视了    NaAlO2 溶液中的水,错;B        项中每个碳原子被        3 个六元环共用,则
                                1
   每个六元环占有的碳原子数=1×3×6=2                个,12       g 石墨烯含六元环的物质的量=
       12 g
   24 g·mol-1=0.5  mol,正确;C     项没有告诉溶液的体积,无法计算,错;D                  项中  OH-

   是  10 电子微粒,所含电子数为          10N0,错。

   答案 B


6.设   nA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是(  )。


   A.常温常压下,8 g O2       含有  4nA 个电子

                  -1                  +
   B.1 L 0.1 mol·L  的氨水中有     nA 个 NH 4


   C.标准状况下,22.4 L       盐酸含有    nA 个 HCl 分子


   D.1 mol Na  被完全氧化生成       Na2O2,失去   2nA 个电子
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                                               8 g
                                                  -
   解析 A    项,8       g     O2 含有的电子数为32 g·mol       1×16nA=4nA,正确。B      项,
                                                  -1           +
   NH3·H2O  是弱电解质,部分电离,所以            1 L 0.1 mol·L  的氨水中    NH  4 的数目远小于

   nA 个。C  项,在盐酸溶液中不含有           HCl 分子,错误。D       项,1  mol Na 完全被氧化生成

   Na2O2,应转移     nA 个电子,错误。

   答案 A

7.用固体样品配制一定物质的量浓度的溶液,需经过称量、溶解、转移溶液、定容等操作。
   下列图示对应的操作规范的是(  )。


   解析 A    项,托盘天平称量时,应为“左物右码”,错误;B                      项,用玻璃棒搅拌能加
   速溶解,正确;C        项,转移溶液时需要用玻璃棒引流,错误;D                   项,定容时,胶头滴
   管不能伸入容量瓶内,错误。

   答案 B

二、非选择题(共       4 个题,共    58 分)


8.(14 分)(1)在一定温度和压强下,1          体积  X2(g)和 3 体积  Y2(g)化合生成   2 体积  Z(g),则
   Z 气体的化学式是________。


   (2)在同温、同压下,实验测得            CO、N2  和 O2 三种气体的混合气体的密度是            H2 的

   14.5 倍,其中    O2 的质量分数为________。若其中         CO 和 N2 的物质的量之比为        1∶1,
   则混合气体中氧元素的质量分数为________。


   (3)相同条件下,某       Cl2 与 O2 混合气体   100  mL 恰好与   150  mL   H2 化合生成    HCl 和

   H2O,则混合气体中        Cl2 与 O2 的体积比为________,混合气体的平均相对分子质量为
   ________。

   (4)现有  m g 某气体,它的摩尔质量为          M g·mol-1,则

   ①该气体溶于       1 L 水中(不考虑反应),其溶液中溶质的质量分数为________。
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   ②该气体溶于水后形成          V L 溶液,其溶液的物质的量浓度为_______ mol·L-1。


   解析 (1)根据阿伏加德罗定律可写出化学方程式:X2+3Y2===2Z,再根据质量守恒定律,

   可得   Z 的化学式应为      XY3。


   (2)三种气体的平均相对分子质量为             14.5×2=29,因    CO 与  N2 的相对分子质量相同,

   求算平均相对分子质量时可一并考虑,设                  O2 的物质的量分数为       x,则   CO 和 N2 的物质

   的量分数为(1-x),因此有:32x+28(1-x)=29,解得               x=0.25。O2  的质量分数为
   0.25 × 32
      29   ×100%=27.6%。


   若  CO 和  N2 的物质的量之比为       1∶1,设混合气体为        1  mol,则混合气体中氧的物质的
                                                                0.875 × 16
   量为:0.25 mol×2+(0.75 mol÷2)×1=0.875 mol,氧元素的质量分数为                29   ×100%=
   48.3%。


   (3)设 Cl2 的体积为   x mL,则   O2 的体积为(100-x)mL。

   根据反应     H +Cl    点燃     2HCl、2H  +O     点燃     2H O 知,反应中消耗的        H 为:
             2    2 = = = = =        2   2 = = = = = 2                   2

   xmL+2(100-x)mL=150 mL,解得       x=50 mL。因此     n(Cl2)∶n(O2)=1∶1。体积百分含
   量各占    50%。混合气体的平均相对分子质量为:71×50%+32×50%=51.5。

   (4)①1 L 水的质量是     1 000 g。m g 该气体溶于    1 L 水中,所得溶液中溶质的质量分数是:
            m溶质                   m
   w=m溶质+mH2O×100%=m+1 000×100%。

                              m
                                mol
                        n     M      m
   ②V(aq)=V L,则    c=Vaq=    V L =MV mol·L-1。


   答案 (1)XY3 (2)27.6% 48.3% (3)1∶1 51.5

           m              m
   (4)①m+1 000×100% ②MV

9.(14 分)三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优

   点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成                  FeCl2,再通入   Cl2 氧化来制备    FeCl3 溶液。

   (1)将标准状况下的       a L 氯化氢气体溶于      100 g 水中,得到的盐酸的密度为

   b g·mL-1,则该盐酸的物质的量的浓度是________。
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   (2)向 100 mL 的 FeBr2 溶液中通入标准状况下         Cl2 3.36 L,反应后的溶液中

     -      -
   Cl  和  Br  的物质的量浓度相等,则原            FeBr2 溶液的物质的量浓度为________。


   (3)FeCl3 溶液可以用来净水,其净水的原理为________________________(用离子方程

                                 -1
   式表示),若     100mL        2mol·L  的 FeCl3 溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数

   ________0.2NA(填“大于”、“等于”或“小于”)。

   解析 (1)此题要注意溶液的体积,应用溶液的质量除以溶液密度,且注意溶液密度的
   单位,计算为:

                 a L
             22.4 L·mol-1
        a L
               × 36.5 g·mol-1+100 g
   22.4 L·mol-1                       1 000ab
            1 000b g·mL-1        =36.5a+2 240  mol·L-1;(2)根据氧化还原反应的优
   先规律,氯气先氧化         Fe2+,现在溶液中       Cl- 和  Br-  的物质的量浓度相等,表明溶液

          2+                    -                   -1                 -
   中无   Fe  ,有  FeBr3、FeCl3,n(Cl  )=3.36 L÷22.4 L·mol ×2=0.3   mol=n(Br  ),根

                 3+                2+                                    -1
   据原子守恒      n(Fe )=0.2   mol=n(Fe  ),则  c(FeBr2)=0.2mol÷0.1 L=2   mol·L  ;

        3+      3+                            +
   (3)Fe  水解  Fe  +3H2O       Fe(OH)3(胶体)+3H   生成的   Fe(OH)3 胶体具有吸附作用,

                                 3+
   可吸附溶液中的杂质离子,由于              Fe  水解是可逆反应,且生成的            Fe(OH)3 胶体是分子

   的集合体,所以生成的          Fe(OH)3 胶粒的数目小于       0.2NA。

              1 000ab
   答案 (1)36.5a+2 240 mol·L-1(2)2 mol·L-1

        3+                           +
   (3)Fe  +3H2O      Fe(OH)3(胶体)+3H     小于

10.(15 分)某同学购买了一瓶××牌“84             消毒液”,查阅相关资料和消毒液包装说明得到
   如下信息:

   “84  消毒液”:含      25%NaClO  1 000 mL、密度   1.19 g·cm-3,稀释   100 倍(体积比)后使
   用。

   请根据以上信息和相关知识回答下列问题:

   (1)该“84  消毒液”的物质的量浓度为________ mol·L-1。

   (2)该同学取    100 mL 该“84  消毒液”稀释后用于消毒,稀释后的溶液中

   c(Na+)=________ mol·L-1(假设稀释后溶液密度为          1.0 g·cm-3)。
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(3)某实验需用     480  mL 含 25%NaClO  的消毒液。该同学参阅该“84            消毒液”的配方,
欲用   NaClO 固体配制该消毒液。

①下列说法正确的是________。


A.如上图所示的仪器中,有四种是不需要的,还需一种玻璃仪器

B.容量瓶用蒸馏水洗净后,应烘干才能用于溶液配制

C.利用购买的商品         NaClO 来配制可能导致结果偏低

D.需要称量的       NaClO 固体质量为     143 g

②在配制过程中,下列操作可能使配制的溶液的浓度偏大的是________。

A.烧杯中溶液转移到容量瓶中时,未洗涤烧杯

B.定容时,俯视刻度线

C.定容时,仰视刻度线

D.移液时,有少量液体溅出

                1 000ρω
解析 (1)根据     c=   M   ,

          1 000 mL × 1.19 g·cm-3 × 25%
c(NaClO)=      74.5 g·mol-1 × 1 L  =4.0 mol·L-1。

(2)稀释  100 倍后浓度为原来的        1%。

(3)①选项   A,需用托盘天平称量         NaClO 固体,需用烧杯来溶解          NaClO,需用玻璃棒进
行搅拌和引流,需用容量瓶和胶头滴管来定容,图示中的上面四种仪器不需要,但还
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   需玻璃棒和胶头滴管。选项            B,配制过程中需要加入水,所以经洗涤干净的容量瓶不

   必烘干后再使用。选项          C,由于    NaClO 易吸收空气中的       H2O、CO2  而变质,所以商品
   NaClO 可能部分变质导致         NaClO 减少,配制的溶液中溶质的物质的量减小,结果偏低。
   选项   D,应选取     500   mL 的容量瓶进行配制,然后取出             480    mL 即可,所以需要
   NaClO 的质量:0.5 L×4.0 mol·L-1×74.5 g·mol-1=149 g。

           n
   ②由   c=V判断:A、D      选项中使    n 偏小,浓度偏小;B        选项中俯视刻度线,使          V 偏小,
   浓度偏大;C      选项中仰视刻度线,使          V 偏大,浓度偏小。

   答案 (1)4.0 (2)0.04 (3)①C ②B

11.(15 分)工业上用含锌物料(含         FeO、CuO   等杂质)可制得活性        ZnO,流程如下:


                                            -3
   (1)上述流程中,浸出用的是           60%H2SO4(1.5 g·cm ),配制这种     H2SO4 100 mL 需要  18.4 

        -1
   mol·L   的浓  H2SO4________ mL(保留一位小数)。


   (2)加入氧化剂     H2O2 后,有   Fe(OH)3 沉淀出现,没有      Cu(OH)2 沉淀出现,若溶液中
   c(Fe3+)=2.6×10-18 mol·L-1,则溶液中     c(Cu2+)的取值范围是________mol·L-1。(已知

                      -39
   Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10   ,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×

   10-20)


   (3)加入  NH4HCO3  后生成的沉淀是形态均为           Zna(OH)b(CO3)c(a、b、c 为正整数)的两种
   碱式碳酸锌      A 和 B 的混合物,A     中  a=5、b=6,则生成碱式碳酸锌            A 的化学方程式为
   _______________________________________________

   ________________________________________________________________。

   (4)取洗涤、烘干后的碱式碳酸锌             A 和 B 的混合物    49.70 g,其物质的量为      0.10 mol,高

   温焙烧完全分解得到         37.26 g ZnO、3.584 L CO2(标准状况下)和水,通过计算求出碱式
   碳酸锌    B 的化学式。

   解析 (1)V=100     mL×1.5  g·mL-1×60%÷98    g·mol-1÷18.4 mol·L-1×1 000 mL·L-

   1≈49.9 mL。
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                                    3   -      3+
(2)根据溶液中有       Fe(OH)3 沉淀出现,有     c (OH )×c(Fe  )=Ksp[Fe(OH)3],将

                   -39     3+         -18           -1                -
Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10   ,c(Fe  )=2.6×10          mol·L  代入上式得,c(OH       )=

     -7      -1                                      2   -
1×10    mol·L  ;再根据溶液中没有         Cu(OH)2 沉淀出现,有     c (OH )×

     2+                                     -20     -        -7
 c(Cu  )≤Ksp[Cu(OH)2],将  Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10  ,c(OH   )=1×10    

 mol·L-1 代入上式得,c(Cu2+)≤2.2×10-6 mol·L-1。

(3)由于  A 中 a=5、b=6,2a=b+2c(电荷守恒),解得           c=2,由此确定      A 的化学式为

Zn5(OH)6(CO3)2;再从流程图中知,加入          NH4HCO3  所发生的反应中反应物还有

ZnSO4,生成物有      Zn5(OH)6(CO3)2、CO2、H2O,还有(NH4)2SO4,最后根据观察法将反
应化学方程式配平。

答案 (1)49.9(50.0  也给分)     (2)≤2.2×10-6


(3)5ZnSO4+10NH4HCO3==== Zn5(OH)6(CO3)2↓+5(NH4)2SO4+8CO2↑+2H2O


(4)由题意   0.1mol 混合物完全分解得到        ZnO、CO2、H2O    的物质的量分别为        0.46 mol、
0.16 mol、0.3 mol,可知   1 mol 混合物中平均含      4.6 mol Zn、1.6 mol C、6 mol H,又知
1 mol A 中含  H 为 6 mol、含  C 为  2 mol,则  1 mol B 中含 H 为 6 mol、含  C 为  1 mol;

所以   B 的化学式可以表示为         Znx(OH)6CO3,由化合价代数和为零得出           x=4,即   B 的化

学式为    Zn4(OH)6CO3(其他合理解法均可)。
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