第3讲化学常用计量一、选择题(本题包括9小题,每小题6分,共54分,每小题只有一个选项符合题意)1.(2014山东潍坊一模)设NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.常温常压下,2.24 L CH4中含有0.4NA个共价键B.100 mL 1 molL-1 NaAlO2溶液中含有0.1NA个AlC.常温条件下,5.6 g Fe与足量稀硝酸反应,转移0.2NA个电子D.标准状况下,1.12 L1H2和0.2 g2H2均含有0.1NA个质子解析:A项,不是标准状况下,故A错误;B项,该溶液因Al水解,致使含有Al的数目小于0.1NA,故B错误;C项,常温下5.6 g铁与足量稀硝酸反应全部生成Fe3+,转移的电子数为0.3NA,故C错误;D项,标准状况下,1.12 L1H2的物质的量为0.05 mol,含有质子的物质的量为0.05 mol2=0.1 mol,0.2 g2H2的物质的量为=0.05 mol,含有质子的物质的量为0.05 mol2=0.1 mol,故D正确。答案:D2.NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A.10 g O含有的中子数为5NAB.1 mol羟基(OH)含有的电子数为10NAC.1 mol氯气参加反应时,电子转移数目一定为2NAD.标准状况下,11.2 L己烷含有的分子数为0.5NA解析:A项,10 g O的物质的量为=0.5 mol,1 mol O分子含10 mol中子,0.5 mol O含有的中子数为5NA,故A正确;B项,1 mol羟基含有的电子数为9NA,故B错误;C项,氯为变价元素,因没有说明氯气参加什么反应,故无法判断其在反应中的电子转移数目,故C错误;D项,标准状况下,己烷为液体,11.2 L己烷含有的分子数大于0.5NA,故D错误。答案:A3.用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是()A.16.9 g过氧化钡(BaO2)固体中阴、阳离子总数为0.2NAB.7.8 g Na2O2分别与足量的H2O和CO2反应,转移的电子数均为0.1NAC.a g某气体含分子数为b,c g该气体在标准状况下的体积为 LD.某密闭容器盛有0.1 mol N2和0.3 mol H2,在一定条件下充分反应,转移电子的数目为0.6NA解析:BaO2由Ba2+和(过氧根离子)构成,16.9 g过氧化钡为0.1 mol,含有阴、阳离子总数为0.2NA,A项正确;Na2O2与H2O或CO2反应均生成O2,1 mol Na2O2反应转移的电子数为NA,7.8 g Na2O2反应转移的电子数为0.1NA,B项正确;a g某气体含分子数为b,则其摩尔质量为,故c g该气体在标准状况下的体积为 L,C项正确;D项忽视了合成氨反应为可逆反应,不能进行彻底,错误。答案:D4.(2014福建莆田一模)NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是()A.1 mol C2H6中共价键数为8NAB.3.2 g O2和O3的混合气中氧原子数为0.2NAC.1 L 0.1 molL-1 Al2(SO4)3溶液中Al3+数为0.2NAD.标准状况下,22.4 L甲醇的分子数为NA解析:A项,1个C2H6分子中含7个共价键,故A错误;B项,3.2 g该混合气中含有0.2 mol氧原子,故B正确;C项,由于Al3+水解,故Al3+数小于0.2NA,C错误;D项,标准状况下甲醇呈液态,故D错误。答案:B5.NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A.1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2NAB.2 L 0.5 molL-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷数为NAC.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NAD.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6NA解析:FeI2与足量的氯气反应,Fe2+被氧化成Fe3+,I-被氧化成I2,1 mol FeI2反应转移电子数目为3NA,所以A错误;S带两个单位负电荷,1 mol硫酸钾中阴离子所带电荷数为2NA,所以B错误;Na2O2中阴离子是,所以1 mol Na2O2中含离子总数为3NA,C项错误;丙烯和环丙烷的分子式都是C3H6,42 g混合气体的物质的量为1 mol,则混合气体中氢原子数目为6NA,D项正确。答案:D6.下列叙述中正确的是()A.相同条件下,N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数相等B.标准状况下,28 g CO与22.4 L SO3所含分子数相等C.等温等压下,2 mol O2(g)和1 mol SO2(g)的密度相等D.等物质的量的C和N所含电子数相等解析:A项,N2为双原子分子,O3为三原子分子,相同条件下,N2和O3的混合气体与等体积的N2所含原子数不相等;B项,忽视了标准状况下SO3为固态而不是气态;C项,等温等压下,气体的密度之比等于其相对分子质量之比,与气体的物质的量多少无关;D项,C和N均为10电子微粒。答案:D7.下列实验过程能引起结果偏高的是()配制100 g 10%CuSO4溶液,称取10 g硫酸铜晶体溶于90 g水中测定硫酸铜晶体中结晶水的百分含量时,所用的晶体已经受潮配制一定物质的量浓度的H2SO4溶液时,定容时俯视容量瓶的刻度线质量分数为10%和90%的两种硫酸等质量混合配制50%的H2SO4溶液A.B.C.D.解析:忽视了硫酸铜晶体中含有结晶水,所配溶液的溶质质量分数偏低;中受潮吸收的水会被当作结晶水,故所测结果偏高;配制一定物质的量浓度的溶液定容时俯视,所加水偏少,导致所配溶液浓度偏大;中所配制溶液没有偏差。答案:C8.标准状况下,m1 g气体A与m2 g气体B的分子数相等,下列说法中正确的是()A.1个A分子质量是1个B分子的质量的倍B.同温同体积的A与B的质量比为C.同温同质量的A与B的分子数比为D.同温同压下A与B的密度比为解析:B选项,没有注明压强,不能比较,错误;C选项,分子数比为,错误;D选项,密度比为,错误。答案:A9.(2014四川理综,5)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NAB.室温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NAC.氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NAD.5NH4NO32HNO3+4N2+9H2O反应中,生成28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA解析:高温下Fe与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,0.2 mol Fe反应生成0.27 mol H2,A错误;室温时pH=13的NaOH溶液中,c(H+)=10-13 molL-1,由于在任何水溶液中水电离的H+和OH-相等,所以水电离的OH-的数目为10-13 molL-11 LNA mol-1=10-13NA,B错误;氢氧燃料电池正极参与反应的气体是O2,1 mol O2反应转移4 mol电子,C错误;在所给反应中-3价的氮元素化合价升高到0价,共失去53 mol电子,生成4 mol N2,当生成28 g N2时,转移电子为 mol,即3.75NA个电子,D正确。答案:D二、非选择题(本题包括3小题,共46分)10.(10分)将190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。(1)该溶液中MgCl2的物质的量浓度为,溶液中Cl-的物质的量浓度为。(2)配制1 molL-1的MgCl2溶液500 mL,需该溶液的体积为。(3)向(2)中500 mL溶液中再通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 molL-1(假设溶液体积不变),则溶液中H+的物质的量浓度为,通入HCl气体的体积(标准状况下)为。解析:(1)MgCl2的物质的量为=2 mol,则MgCl2的物质的量浓度为=2 molL-1,溶液中Cl-的物质的量浓度c(Cl-)=2c(MgCl2)=4 molL-1。(2)因溶液稀释前后溶质的物质的量不变,所以需该溶液的体积V=0.25 L。(3)因(2)中Cl-的物质的量浓度2 molL-1,通入一定量的HCl气体后,溶液中Cl-的物质的量浓度为3 molL-1,所以由HCl气体溶于水后产生的Cl-的物质的量浓度为1 molL-1,H+的物质的量浓度也为1 molL-1,HCl的物质的量为1 molL-10.5 L=0.5 mol,HCl的体积为0.5 mol22.4 Lmol-1=11.2 L。答案:(1)2 molL-14 molL-1(2)0.25 L(3)1 molL-111.2 L11.(14分)如图为实验室某浓盐酸试剂瓶标签上的有关数据,试根据标签上的有关数据回答下列问题:盐酸分子式:HCl相对分子质量:36.5密度:1.19 gcm-3HCl的质量分数:36.5%(1)该浓盐酸中HCl的物质的量浓度为 molL-1。(2)取用任意体积的该盐酸时,下列物理量中不随所取体积的多少而变化的是。A.溶液中HCl的物质的量B.溶液的浓度C.溶液中Cl-的数目D.溶液的密度(3)某学生欲用上述浓盐酸和蒸馏水配制500 mL物质的量浓度为0.4 molL-1的稀盐酸。该学生需要量取 mL上述浓盐酸进行配制。在配制过程中,下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响?(在横线上填“偏大”“偏小”“无影响”)a.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面。b.定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面下降,再加适量的蒸馏水。(4)假设该同学成功配制了0.4 molL-1的盐酸,他又用该盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,则该同学需取 mL盐酸。假设该同学用新配制的盐酸中和含0.4 g NaOH的NaOH溶液,发现比中所求体积偏小,则可能的原因是。A.浓盐酸挥发,浓度不足B.配制溶液时,未洗涤烧杯C.配制溶液时,俯视容量瓶刻度线D.加水时超过刻度线,用胶头滴管吸出解析:(1)1 L溶液中HCl的物质的量n(HCl)=11.9 mol,故该浓盐酸中HCl的物质的量浓度是11.9 molL-1。(3)根据溶液稀释前后溶质的量不变:c1V1=c2V2,可得11.9 molL-1V1=0.4 molL-10.5 L,V1=0.016 8 L=16.8 mL。a.用量筒量取浓盐酸时俯视观察凹液面,读数偏小;b.配制的溶液体积变大,浓度偏小,故选B。(4)由NaOH和HCl反应的化学方程式:NaOH+HClNaCl+H2O,可知n(HCl)=n(NaOH)=0.01 mol,需要用到的盐酸的体积V(HCl)=0.025 L=25 mL。浓盐酸挥发,浓度不足,配制的标准液浓度偏小,滴定时消耗盐酸体积偏大,故A不符合题意;配制溶液时,未洗涤烧杯,标准液浓度偏小,消耗体积偏大,故B不符合题意;配制溶液时,俯视容量瓶刻度线,配制的标准液浓度偏大,滴定时消耗的体积偏小,故C符合题意;加水时超过刻度线,用胶头滴管吸出,标准液浓度偏小,滴定时消耗标准液体积偏大,故D不符合题意。答案:(1)11.9(2)BD(3)16.8偏小偏小(4)25C12.(2014上海松江区一模)(22分