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专题 02 化学计量与化学计算
2020年高考真题
1.【2020新课标Ⅲ】N 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.22.4 L(标准状况)氮气中含有7N 个中子
A
B.1 mol重水比1 mol水多N 个质子
A
C.12 g石墨烯和12 g金刚石均含有N 个碳原子
A
D.1 L 1 mol·L−1 NaCl溶液含有28N 个电子
A
【答案】C
【解析】A.标准状况下22.4L氮气的物质的量为1mol,若该氮气分子中的氮原子全部为14N,则每个N
2
分子含有(14-7)×2=14个中子,1mol该氮气含有14N 个中子,不是7N ,且构成该氮气的氮原子种类并不
A A
确定,故A错误;
B.重水分子和水分子都是两个氢原子和一个氧原子构成的,所含质子数相同,故B错误;
C.石墨烯和金刚石均为碳单质,12g石墨烯和12g金刚石均相当于12g碳原子,即 =1molC原子,
所含碳原子数目为N 个,故C正确;
A
D.1molNaCl中含有28N 个电子,但该溶液中除NaCl外,水分子中也含有电子,故D错误;
A
故答案为C。
2.【2020年7月浙江选考】N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A
A.
4MnO−+5HCHO+12H+=4Mn2++5CO ↑+11H O
,
1mol[4MnO−+5HCHO]
完全反应转移的电子数为
4 2 2 4
20N
A
B.用电解粗铜的方法精炼铜,当电路中通过的电子数为N 时,阳极应有32gCu转化为Cu2+
A
C.常温下, 的 溶液中,水电离出的 数为
pH=9 CH COONa H+ 10−5N
3 A
D.1L浓度为0.100mol⋅L−1的Na CO 溶液中,阴离子数为0.100N
2 3 A
【答案】A
【解析】A.Mn元素的化合价由+7价降至+2价,则4molMnO-
完全反应转移电子物质的量为4mol×[(+7)-
4
(+2)]=20mol,即转移电子数为20N ,A正确;
A
B.电解精炼铜时,阳极为粗铜,阳极发生的电极反应有:比铜活泼的杂质金属失电子发生氧化反应以及Cu失电子的氧化反应:Cu-2e-=Cu2+,当电路中通过的电子数为N 时,即电路中通过1mol电子,Cu失去
A
的电子应小于1mol,阳极反应的Cu的物质的量小于0.5mol,则阳极反应的Cu的质量小于0.5mol×64g/
mol=32g,B错误;
C.溶液的体积未知,不能求出溶液中水电离出的H+数,C错误;
D.n(Na CO)=0.100mol/L×1L=0.100mol,由于CO2-发生水解:CO2- +H O HCO- +OH-、HCO-
2 3 3 3 2 3 3
+H O HCO+OH-,故阴离子物质的量大于0.100mol,阴离子数大于0.1⇌00N ,D错误;
2 2 3 A
答案选⇌A。
2020届高考模拟试题
3.(2020届安徽省江淮十校联考)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.52g苯乙烯含碳碳双键数目为2N
A
B.1L0.5mol·L-1醋酸钠溶液中阴阳离子总数目小于N
A
C.标准状况下,22.4L一氯甲烷含共用电子对数为4N
A
D.有铁粉参加的反应若生成3molFe2+,则转移电子数一定为6N
A
【答案】C
【解析】
A.一个苯乙烯分子中只含有一个碳碳双键,苯乙烯的分子式为C H,52g苯乙烯的物质的量为0.5mol,则
8 8
含碳碳双键数目为0.5N , A错误;
A
B.溶液中存在水电离出的氢离子和氢氧根离子,故1L0.5mol·L-1醋酸钠溶液中阴阳离子总数目大于N ,B
A
错误;
C.标况下一氯甲烷为气态,一个一氯甲烷中含有四个共用电子对,则标准状况下,22.4L一氯甲烷含共用
电子对数为4N ,C正确;
A
D.反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,若生成3molFe2+,转移2mol电子,D错误;答案选C。
4.(2020届东北三省四市联合模拟)已知N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.1L0.1mol/L的NaCO 溶液中含阴离子总数为0.1N
2 3 A
B.7.8gNa O 与过量CO 反应时,转移的电子数为0.2N
2 2 2 A
C.2gH18O与D16O的混合物中所含的中子数和电子数均为N
2 2 A
D.足量乙烷与22.4L(标准状况)Cl 发生取代反应,形成C-Cl键的数目为2N
2 A
【答案】C
【解析】A.碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,所以1L 0.1mol/L的NaCO 溶液中,阴离子总数大
2 3
于0.1N ,故A错误;
A
B.7.8g过氧化钠的物质的量n= =0.1mol,而1mol过氧化钠和二氧化碳反应时转移1mol电子,
故0.1mol过氧化钠和二氧化碳反应后转移0.1N 个电子,故B错误;
A
C.H18O与D16O的摩尔质量均为20g/mol,故2g混合物的物质的量为0.1mol,而两者均含10个中子和10
2 2
个电子,故0.1mol混合物中含中子和电子均为N 个,故C正确;
A
D.22.4L(标准状况)Cl 为 =1mol,氯气与足量乙烷发生取代反应,1mol氯气只能取代1molH
2
原子形成1molC-Cl键,形成C-Cl键的数目为N ,故D错误;
A
故选C。
5.(2020届湖北省七市州教科研协作5月高三联合)N 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A
A.若1molFeCl 跟水完全反应转化为氢氧化铁胶体后,其中胶体粒子的数目为N
3 A
B.将一定量的Cl 通入FeBr 溶液中,当有1molBr-转化为Br 时,转移的电子数为N
2 2 2 A
C.44.0g环氧乙烷中含有6.0N 个极性键
A
D.1molCaO 晶体中含离子总数为3N
2 A
【答案】C
【解析】
A. 氢氧化铁胶体是由许多个氢氧化铁聚集而成,因此1molFeCl 跟水完全反应转化成氢氧化铁胶体后,其
3
中胶体粒子的物质的量小于1mol,故A错误;
B. Fe2+的还原性强于Br-,通入氯气,先发生2Fe2++Cl=2Fe3++2Cl-,然后再发生Cl+2Br-=2Cl-+
2 2
Br ,当Br-转化成Br 时,Fe2+全部转化成Fe3+,转移电子物质的量大于1mol,故B错误;
2 2
C. 环氧乙烷的键线式为 ,1mol环氧乙烷中含有6mol极性键,则44.0g环氧乙烷中含有的极性键物
质的量为 =6mol,故C正确;
D. CaO 是由Ca2+和O2-组成,1molCaO 中离子总物质的量为2mol,故D错误;答案:C。
2 2 2
6.(2020届河北唐山市高三第一次模拟)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
AA.将4.6g 钠用铝箔包裹并刺小孔,与足量水充分反应生成H 分子数为0.1 N
2 A
B.标准状况下,22.4L 已烷中含有的共价键的数目为19N
A
C.标准状况下,11.2L 12C18O中含有的中子数为8N
A
D.标准状况下,7.1 gCl 通入足量石灰水中反应转移的电子数为0.2N
2 A
【答案】C
【解析】
A.4.6 g钠为0.2mol钠,0.2mol钠与水反应生成的氢气的物质的量为0.1mol,反应生成的氢氧化钠与铝箔
还能反应生成氢气,故与足量水充分反应生成氢气分子数大于0.1N ,故A错误;
A
B.己烷在标准状况下是液体,气体摩尔体积不适用,所以无法求其物质的量,含有的共价键的数目也无
法确定,故B错误;
C.标准状况下, 11.2L 12C18O的物质的量为0.5mol,而一个12C18O分子中含16个中子,故0.5mol12C18O
中含中子为8N 个,故C正确;
A
D.7.1g氯气的物质的量为0.1mol,而氯气和碱的反应为歧化反应,反应中消耗1molCl 转移1mol电子,
2
故0.1mol氯气和碱反应转移0.1N 个电子,故D错误;
A
答案选C。
7.(2020届广东省茂名市高三二模)中国科学家孙予罕等发现,以泡沫镍[3 NiO/Ni(3 表示 NiO 在泡沫镍
中的质量百分数)] 作为基材上的催化剂可实现将烷烃直接电催化转化为醇类(转化示意图如图所示)。下列
说法正确的是
A.22.4 L A 中质子数为 10 mol
B.1mol C 中共价键数目为 4 mol
C.生成 1 mol Ni 可还原出 1 mol B
D.11.8 g 泡沫镍含 Ni 单质 0.194 mol
【答案】D
【解析】
【分析】由转化示意图可知,分子A为甲烷失去电子得到分子B(乙醇)和分子C(甲醇)和HO,NiO得到电子生成
2
Ni,总反应式为: ,以此分析。
【详解】
A. 由A的球棍模型可知A为甲烷,未说明为标况下,不能利用气体摩尔体积计算甲烷的物质的量及其中
的质子数,故A错误;
B. 由C的球棍模型可知C为甲醇,1mol C 中共价键数目为 5mol,故B错误;
C. 由总反应方程式: ,可知生成 1 mol Ni 可还原出
mol B,故C错误;
D. 11.8 g 泡沫镍含 Ni 单质 ,故D正确;
故答案选:D。
8.(2020届四川省泸州市高三第三次质检)N 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A
A.22.4LH 与 2mol I 反应生成 HI 的分子数为 2N
2 2 A
B.5.6g 铁与足量稀硝酸反应转移的电子数为 0.2N
A
C.32g 氧气与 32g 硫所含的质子数相等
D.1 L 0.1 mol· L-1NH HPO 溶液中阴阳离子数相等
4 2 4
【答案】C
【解析】
A. 22.4LH 不一定是标准状况,且反应是可逆反应,故A错误;
2
B. 5.6g 铁与足量稀硝酸反应生成铁离子,转移的电子数为 0.3N ,故B错误;
A
C. 32g 氧气含16mol质子, 32g 硫也含16mol质子,所含的质子数相等,故C正确;
D. 1 L 0.1 mol· L-1NH HPO 溶液中,铵根离子要水解,磷酸二氢根离子要电离和水解,阴阳离子数不相等,
4 2 4
故D错误;
故选C。
9.(2020届广东省汕头市高三一模)设 N 为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述不正确的是
A
A.30g HCHO 与 CHCOOH 混合物中含碳原子数为 N
3 A
B.标准状况下,22.4L CHCl 中所含 C-Cl 键的数目为 3N
3 A
C.常温常压下,1.9g 羟基(-18OH)所含中子数为 N
AD.密闭容器中,2molSO 与 1mol O 充分反应后,其分子总数大于 2N
2 2 A
【答案】B
【解析】
A.甲醛(CHO)和乙酸(CHCOOH)的最简式相同,二者混合后用最简式计算,30g混合物中碳原子是数目
2 3
为N ,A正确;
A
B.标准状况下CHCl 为液体,不可通过气体摩尔体积计算物质的量,B错误;
3
C.-18OH的摩尔质量为19g/mol,1.9g该羟基为0.1mol,1mol该羟基中含有10mol中子,C正确;
D.SO 与O 的反应为可逆反应,反应达平衡之后分子总数应大于2mol小于3mol,D正确;
2 2
故选B。
10.(2020届河北省保定市高三第二次模拟)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.0.01mol•L-1KAl(SO ) 溶液中的SO 2-数目为0.02N
4 2 4 A
B.用浓盐酸分别与MnO 、KClO 反应制备1mol氯气,转移的电子数均为2N
2 3 A
C.1molNH NO 完全溶于稀氨水中,溶液呈中性,溶液中NH +的数目为N
4 3 4 A
D.9.0g葡萄糖和蔗糖的混合物中含碳原子的数目为0.3N
A
【答案】C
【解析】
A.体积未知,当溶液体积为1L时,0.01mol·L-1KAl(SO ) 溶液中,硫酸根离子数为0.02N ,故A错误;
4 2 A
B.MnO+4HCl(浓) MnCl +Cl↑+2H O,当生成1mol氯气,转移的电子数为2N ,KClO+6 HCl(浓)=KCl+3
2 2 2 2 A 3
Cl↑+3 H O,当生成1mol氯气,转移的电子数为 N ,故B错误;
2 2 A
C.将1molNH NO 溶于稀氨水中,根据电荷守恒可知有:n(OH-)+n(NO -)=n(H+)+n(NH +),而溶液呈中性,
4 3 3 4
则有n(OH-)=n(H+),故可知n(NH +)=n(NO -)=1mol,即铵根离子个数为N 个,故C正确;
4 3 A
D.葡萄糖分子式C H O、蔗糖分子式C H O ,两种分子中碳、氢、氧三种元素的原子个数比分别为:
6 12 6 12 22 11
1:2:1、12:22:11,含碳量不同,故混合物中的碳的质量无法确定,碳原子的数目无法确定,故D错
误;
综上所述,答案为C。
11.(2020届河北省名校联盟高三联考)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A
A.CaCO 难溶于稀硫酸,也难溶于稀醋酸
3B.常温下,1mol·L-1的NaCl溶液中的离子总数为2N
A
C.常温下,pH=2的溶液中可能大量存在K+、I-、Mg2+、NO -
3
D.在NaS稀溶液中,c(H+)=c(OH-)-2c(HS)-c(HS-)
2 2
【答案】D
【解析】
A.碳酸钙难溶于稀硫酸是因为和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶,生成的硫酸钙附着在碳酸钙表面阻止反
应进一步进行,而醋酸钙易溶于水,二者可以持续反应,故A错误;
B.溶液体积未知,无法计算离子个数,故B错误;
C.pH=2溶液酸性较强,酸性环境下硝酸根离子具有强的氧化性,会将碘离子氧化,不能大量共存,故C
错误;
D.在NaS稀溶液中存在质子守恒:c(OH-)=2c(H S)+c(HS-)+c(H+),可知:c(H+)=c(OH-)-2c(HS)-c(HS-),故
2 2 2
D正确;
答案为D。
12.(2020届安徽省皖南八校高三临门一卷)已知N 是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A
A.72gCaO 中阴离子数目为2N
2 A
B.将0.1molCl 通入1L水中,转移的电子数为0.1N
2 A
C.标准状况下,11.2LO 和22.4LNO在密闭容器中充分混合后,气体分子总数小于N
2 A
D.室温下1LpH=13的NaOH溶液中,水电离出的OH-的数目为0.1N
A
【答案】C
【解析】
A.72gCaO 的物质的量为1mol,1mol过氧化钙中含1molO 2-,故1mol过氧化钙中含N 个阴离子,A选
2 2 A
项错误;
B.氯气与水反应为可逆反应,不能进行到底,所以将0.1molCl 通入水中,转移电子数小于0.1N ,B选
2 A
项错误;
C.标准状况下,11.2LO 和22.4LNO的物质的量分别为0.5mol和1mol,两者混合后转化为NO ,但容器
2 2
内存在反应2NO NO,则气体分子总数小于N ,C选项正确;
2 2 4 A
D.在pH=13的氢氧化钠溶液中,H+的物质的量浓度为10-13mol/L,全部来自于水的电离,而水电离出的氢
氧根的浓度等于水电离出的氢离子的浓度,故pH=13的氢氧化钠中,水电离出的OH-的个数为10-13N ,D
A
选项错误;
答案选C。
13.(2020届河南省六市高三第二次联合调研)苯乙酮常温下为无色晶体或浅黄色油状液体,是山楂、含羞草、紫丁香等香精的调合原料,并广泛用于皂用香精和烟草香精中,可由苯经下述反应制备:
+(CH CO) O(乙酸酐) +CH COOH, N 代表阿伏加德罗常数的值。下列有
3 2 3 A
关说法正确的是
A.1 mol苯所含的化学单键数目为12N
A
B.0.1 mol乙酸酐中含有的电子数目为5.4N
A
C.气态苯乙酮的密度是气态乙酸密度的2倍
D.1L 2 mol·L-1 CHCOOH溶液与足量钠反应生成的气体分子数为N
3 A
【答案】B
【解析】
A. 苯中6个碳形成 键,1 mol苯所含的化学单键C-H数目为6N ,故A错误;
A
B. 0.1 mol乙酸酐中含有的电子数目为0.1×(6×4+8×3+1×6)N =5.4N ,故B正确;
A A
C. 气体密度与气体状态有关,气体状况未知,无法比较密度大小,故C错误;
D. 醋酸溶液中,醋酸分子、水分子都能与钠反应产生氢气,所以1L 2 mol·L-1CHCOOH溶液与足量钠反
3
应生成的气体分子数远远大于N ,故D错误;
A
故选B。
14.(2020届辽宁省辽阳市高三第二次模拟)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.50 g 34%H O 溶液中含H-O键的数目为N
2 2 A
B.180 g淀粉完全水解生成葡萄糖的分子数为N
A
C.1 L 0.1 mol·L-1KSiO 溶液中含SiO2-的数目为0.1N
2 3 3 A
D.反应5NaClO+4HCl=4ClO ↑+5NaCl+2HO,每生成1 mol ClO 转移电子的数目为N
2 2 2 2 A
【答案】D
【解析】
A.50 g 34%H O 溶液中,HO 和HO中都有H-O键,HO 的物质的量为50g×34%÷34g/mol=0.5mol,
2 2 2 2 2 2 2
HO的物质的量为50g×(1-34%)÷18g/mol=1.83mol, HO 中的H-O键的数目为N ,水中H-O键的数目
2 2 2 A
约为3.66N ,A错误;
A
B.180g淀粉(C H O) 的物质的量为 mol,根据(C H O) nC H O,可生成C H O 的物质的量为
6 10 5 n 6 10 5 n 6 12 6 6 12 6mol 1.11mol,B错误;
C.由于SiO2-水解,1 L 0.1 mol·L-1 KSiO 溶液中含SiO2-的数目小于0.1N ,C错误;
3 2 3 3 A
D.反应中Cl元素的化合价由反应前的+3价(NaClO)变为反应后的+4价(ClO ),每个Cl原子失去1个电子,
2 2
故每生成1 mol ClO 转移电子的数目为N ,D正确;
2 A
故选D。
15.(2020届江西省重点中学盟校高三联考)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A
A.用浓盐酸分别和MnO 、KClO 反应制备1 mol氯气,转移的电子数均为2N
2 3 A
B.0.1 mol·L-1 NaF溶液中所含F-的数目小于0.1N
A
C.用1 L 1 mol·L-1 FeCl 溶液充分反应制备氢氧化铁胶体,该体系中含氢氧化铁胶体粒子数目为1N
3 A
D.标准状况下,4.48 L CO 和NO的混合气体中含有的电子数为4.4N
2 2 A
【答案】D
【解析】
A.浓盐酸和二氧化锰制取氯气方程式为MnO +4HCl(浓) MnCl +Cl↑+2H O,当生成1 molCl 时,转移
2 2 2 2 2
的电子数为2N ;浓盐酸和氯酸钾制取氯气的方程式为:KClO+6HCl(浓)=KCl+3Cl ↑+3H O,当生成1
A 3 2 2
molCl 时,转移的电子数为 N ,故A错误;
2 A
B.溶液体积未知,无法计算溶液中微粒数目,故B错误;
C.一个胶粒子是多个氢氧化铁的聚集体,所以胶体粒子的数目小于N ,故C错误;
A
D.标况下4.48 L CO 和NO的混合气体的物质的量为0.2mol,一个CO 分子含电子数为22,一个NO含
2 2 2 2
电子数也为22,所以0.2mol混合物含电子4.4mol,故D正确;
故答案为D。
16.(2020届宁夏三校高三联考)N 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.20gH18O和DO的混合物中含有中子10N
2 2 A
B.密闭容器中2molNO与1molO 充分反应,产物的分子数为2N
2 A
C.1L0.1mol·L-1的NaCO 溶液中HCO -和CO2-离子数之和为0.1N
2 3 3 3 A
D.pH=1的硫酸溶液,含有氢离子数目为2N
A
【答案】A【解析】
A. H 18O和DO摩尔质量均为20g/mol,1mol分子中的中子数均为10mol,20g混合物的物质的量为1mol,
2 2
含有中子10N ,A正确;
A
B. 密闭容器中2molNO与1molO 充分反应,2NO+O 2NO ,产物的分子数小于2N ,B错误;
2 2 2 A
C. 1L0.1mol·L-1的NaCO 溶液中,c(Na+)=0.2 mol·L-1,根据物料守恒可知,c(Na+)=2c(H CO)+2c(CO 2-)
2 3 2 3 3
+2c(HCO-),则HCO -和CO2-离子数之和小于0.1N ,C错误;
3 3 3 A
D. pH=1的硫酸溶液,可知氢离子浓度为0.1mol/L,但溶液体积未知,含有氢离子数目未知,D错误;
答案为B。
17.(2020届陕西省咸阳市高三模拟)设N 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A.1.8 g NH+含有的电子数为N
4 A
B.1 L 1 mol·L-1的NaAlO 水溶液中含有的氧原子数为2N
2 A
C.标况下,22.4 L NO与11.2 L O 充分反应后,生成物的分子总数为N
2 A
D.50 mL 18 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜片共热,生成SO 的分子数为0.45N
2 A
【答案】A
【解析】
A.一个NH +含有10个电子,1.8 g NH+物质的量为 ,因此1.8g NH +含有
4 4 4
的电子物质的量为1mol,数目为N ,故A正确;
A
B.1 L 1 mol·L−1的NaAlO 水溶液中n(NaAlO ) = 1 L ×1 mol·L−1=1mol,NaAlO 中含有的氧原子物质的量为
2 2 2
2mol,溶液中水还含有氧原子,因此溶液中氧原子物质的量大于2mol,氧原子数目大于2 N ,故B错误;
A
C.标况下,22.4 L NO即物质的量为 与11.2 L O 即物质的量为
2
,发生2NO + O = 2NO ,即生成1molNO ,由于2NO NO,因
2 2 2 2 2 4
此生成物的分子总数小于N ,故C错误;
A
D.50 mL 18 mol·L−1的浓硫酸即物质的量n(H SO ) = 0.05 L ×18 mol·L−1=0.9 mol,与足量的铜片共热,根据
2 4Cu + 2H SO (浓) CuSO + SO ↑+ 2H O和浓硫酸反应过程中逐渐变稀,稀硫酸不与铜反应,因此生成SO
2 4 4 2 2 2
的分子数小于0.45 N ,故D错误。
A
答案为A。
18.(2020届福建省厦门市高三质检)N 表示阿伏加德罗常数的值。俗名为“臭碱”的硫化钠广泛应用千冶
A
金染料、皮革等工业。硫化钠的一种制备方法是NaSO +2C NaS+2CO↑。下列有关说法正确的是
2 4 2 2
A.12g石墨晶体中含有碳碳键的数目为3N
A
B.1L0.1mol•L-1NaS溶液中含阴离子的数目小于0.lN
2 A
C.生成1mol氧化产物时转移电子数为4N
A
D.常温常压下,11.2LCO 中含质子的数目为11N
2 A
【答案】C
【解析】
A.石墨中1个C对应1.5个碳碳键,即12g石墨晶体中含有碳碳键的数目为1.5N ,A项错误;
A
B.1L 0.1mol/L Na S溶液中含有0.1mol Na S,硫离子水解生成HS-和氢氧根离子,阴离子的数目大于
2 2
0.1N ,B项错误;
A
C.根据方程式,氧化产物为二氧化碳,生成1mol氧化产物时转移电子数为4N ,C项正确;
A
D.通常状况下,气体摩尔体积不是22.4L/mol,故11.2L CO 物质的量不是0.5mol,所含质子的数目不是
2
11N ,D项错误;
A
答案选C。