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（含解析）

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 pH＝3 的 草酸(HOOC—COOH)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(　　) A．pH＝3 的草酸溶液中含有 H＋数目为 0.001NA B．当 1 mol KMnO4 被还原时强酸提供 H＋数目为 NA C．1 mol HOOC—COOH 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；根据反应 2MnO －4 ＋ 5HOOC—COOH＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O 可知，当 1 mol KMnO4 被还原时，强酸 提供 H＋数目为 3NA，B 错误；1 个 HOOC—COOH 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 HOOC—COOH 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(　　) A．1 mol 羟基(—OH)和 1 mol OH－所含的质子数和电子数均为 9NA B．1 mol 分子式为 CnH2n 的烃分子中，共用电子对数目一定为 3nNA C．56 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 mol—OH 和 1 mol OH－所含的质子数均为 9NA，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4n＋2n 2 ×NA＝3nNA，B 项正 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 2NA 或 3NA 或在 2NA～3NA 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 Cl2＋H2OHCl＋HClO 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(　　) A．6 g SiO2 晶体中含有 Si—O 键的数目为 0.2NAB．1 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．叠氮化铵(NH4N3)可发生爆炸反应：NH4N3===2N2↑＋2H2↑，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 Si—O 键，6 g SiO2 的物质的量为 0.1 mol，含有 0.4 mol Si—O 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(CH3COO－)＝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 N A 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 B．30 g 乙酸和葡萄糖混合物中的氢原子数为 2NA C．常温下 pH＝12 的 NaOH 溶液中，水电离出的氢离子数为 10－12NA D．标准状况下，2.24 L C2H6 含有的共价键数为 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－1×2×NA mol－1＝2NA，B 项正确；常温下 pH＝12 的 NaOH 溶液中，水电离出的 c(H ＋)＝10－12 mol·L－1，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 C—H 键、1 个 C—C 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 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 NH 4HCO3、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： ①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)。 ②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。 下列说法正确的是(　　)A．1.000 g 样品中一定含有 NH4HCO3 0.316 克 B．向①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①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；①中加入盐酸，引入氯离子，不能确 定是否含有 NH4Cl，故 B 错误；由②计算可以知道氨气的物质的量为：0.00375 mol×2＝ 0.0075 mol，则 1.000 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②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，NH 4Cl 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。下列说法正确的是(　　) A．2 L 1.5 mol·L－1 乙酸钠溶液中含有的 CH3COO－数目为 3NA 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 D．17 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·L－ 1 的乙酸钠溶液中含有的 CH3COO－数目小于 3NA，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(　　) A．12.4 g 白磷(P4)中所含的 P—P 键数目为 0.4NA B．1 mol 苯乙烯分子中含有的碳碳双键数目为 NA C．1 mol 葡萄糖(C6H12O6)分子中含有的羟基数目为 6NA D．17 g H2O2 中含有的极性键数目为 0.5NA [解析]　12.4 g 白磷(P 4)的物质的量为 12.4 g 124 g/mol＝0.1 mol，每个白磷分子中含有 6 个 P—P 键，故 0.1 mol P4 分子中含有 P—P 键的物质的量为 0.6 mol，所含 P—P 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)4—CHO，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/mol＝ 0.5 mol ， H2O2 的 结 构 式 为 H—O—O—H，每个 H2O2 分子中含 2 个极性键，故 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 B．1 mol 乙烯分子中含有的共价键数为 5NA C．18 g OH－和 20 g—OH 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 6 个共价键(5 个 σ 键、1 个 π 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 17×10NA,20 g—OH 所含电子数目为20 17×9NA，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 2NO2N2O4， 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 ω1、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 w2、物质的量浓度为 c2 的稀硫酸。下列说法中正确的是(　　) A．若 w1＝2w2，则 c12c2，V