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专题 04 化学计量
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考点一 物质的量 摩尔质量
考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
考点三 物质的量浓度及其相关计算
考点一 物质的量 摩尔质量
1.(2023春·高三校考开学考试)下列说法正确的是
A.二氧化碳的摩尔质量约为44g
B.气体摩尔体积约为22.4L·mol-1
C.阿伏加德罗常数通常表示为6.02×1023mol-1
D.将20g氢氧化钠溶于水配成1L溶液,此溶液的物质的量浓度为1mol·L-1
【答案】C
【解析】A. 摩尔质量的单位是g/mol,A错误;B.气体的摩尔体积必须指明温度和压强,B错误;C.
阿伏加德罗常数包括数值和单位6.02×1023mol-1,即,C正确;D. 20g氢氧化钠物质的量为0.5mol,配成
1L溶液之后,溶液的物质的量浓度为0.5mol/L,D错误;故选C。
2.(2023春·广东河源·高三统考开学考试)T℃下,将一定量碳酸氢铵固体置于恒容真空密闭容器中发生
反应: (a>0),下列有关说法正确的
是
A.容器内气体密度先增大后保持不变
B.混合气体平均摩尔质量保持79 不变
C.升高温度, 增大, 减小,平衡正向移动
D.反应吸收a kJ热量,则反应的 小于1mol
【答案】A
【解析】A.该反应气体产物质量在增加,容器体积恒定不变,则密度先增大,到达平衡后不变,A项正
确;B.设混合气体中任意一种气体物质的量为a mol,三种气体等比例生成,物质的量相等,其物质的量
总和为3a mol,则平均摩尔质量为 ,B项错误;C.升高体系温度,正逆反应速率均
增大,C项错误;D.该反应为吸热反应,对应焓变是指1mol碳酸氢铵完全分解吸收的热量,若反应过程
中吸收akJ热量,则刚好有1mol 发生分解,D项错误;故选:A。
3.(2023春·湖南湘潭·高三湘潭一中校考开学考试)同位素示踪法常用于研究化学反应历程。若将“84”
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!消毒液和洁厕灵同时使用会产生危险,运用同位素示踪法,假设“84”消毒液的溶质为 ,洁厕灵的
溶质为 ,发生反应: ,下列对该反应的说法中正确的是
A. 为含有极性共价键的离子化合物
B. 和 中所含中子数之比为35:37
C.该反应中,HCl体现了酸性和氧化性
D.生成的氯气的摩尔质量为
【答案】A
【解析】A.Na37ClO中Na+与ClO-形成离子键,所以Na37ClO中含有离子键,属于离子化合物,ClO-中的
氯原子和氧原子形成极性共价键,所以Na37ClO是含有极性共价键的离子化合物,A正确;B.35Cl的中子
数=35-17=18, 37Cl的中子数=37-17=20,35Cl与37Cl中子数之比为18:20=9:10,B错误;C.
NaClO+2HCl=NaCl+Cl ↑+H O,反应中氯化氢中-1价的氯部分升高、部分不变,氯化氢既表现还原性又表
2 2
现酸性,C错误;D.生成的氯气的摩尔质量为71gmol−1,D错误。
4.(2023·上海浦东新·统考二模)工业焊接钢管时常⋅ 用 进行“无损探伤”,该原子
A.质子数是82 B.中子数是55
C.与 互为同位素 D.摩尔质量是137
【答案】C
【解析】A. 的质子数为55,故A错误;B. 的中子数为137-55=82;故B错误;C.同位素是
指质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素; 与 互为同位素,故C正确;
D.摩尔质量有单位,所以 的摩尔质量为137g/mol;故D错误;故答案选C。
5.(2023·上海奉贤·统考二模)双氧水是一种常见的氧化剂,下列对HO 叙述正确的是
2 2
A.HO 的摩尔质量为34 B.HO 中只有极性共价键
2 2 2 2
C. 也具有还原性 D.HO 的电子式为
2 2
【答案】C
【解析】A.HO 的摩尔质量为34g/mol,A错误;B.HO 中存在O-O非极性共价键,B错误;C.HO
2 2 2 2 2 2
中O为-1价,故HO 具有还原性,如HO 可被酸性高锰酸钾氧化体现还原性,C正确;D.双氧水为分子
2 2 2 2
化合物,其电子式为 ,D错误;故答案选C。
6.(2023春·上海·高三校考开学考试)36.3 g 某硝酸盐 R(NO ) 含有 0.45 mol 硝酸根离子,则金属 R
3 3
的摩尔质量为 。
【解析】R(NO ) 含有 0.45 mol 硝酸根离子,每个R(NO ) 含有3个硝酸根离子,则R(NO ) 的物质的量为
3 3 3 3 3 3
0.15mol,质量为36.3g,则 ,则M=242g/mol,3个硝酸根离子的相对分子质量为
186,则金属 R 的摩尔质量为242 g·mol-1-186 g·mol-1=56 g·mol-1。
【答案】56 g·mol-1考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律
1.(2023·天津和平·统考二模)下列说法正确的是
A.标准状况下,1 mol 的体积为22.4 L
B.同温同压下,等体积的 和CO所含分子数相同
C.pH=1的盐酸中, 为
D.丁烷所含碳原子数是相同质量乙烷的2倍
【答案】B
【解析】A.标况下,水不是气态,无法使用22.4L/mol计算气体体积,故A错误;B.同温同压下,
和CO的体积相等,分子数相等,故B正确;C.pH=1的盐酸中, 为 ,故C错误;D.设
质量为mg,丁烷所含碳原子物质的量为 ,乙烷所含碳原子物质的量为 ,丁烷所含
碳原子数不是相同质量乙烷的2倍,故D错误;故选B。
2.(2023秋·河南开封·高三开封高中校考开学考试)在相同温度下,向三个相同的如图所示的容器中分别
充入等质量的 三种气体,则容器中三种气体的体积(V)从大到小的顺序是
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由图可知,该容器的体积可变,压强不变。当温度、压强相同时,气体的 相等,根据
可知,等质量时,气体的体积和摩尔质量成反比,则 ,C项正确。
3.(2023·四川成都·成都七中校考模拟预测)设 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24L的 和HF的分子数均为0.1
B.2.24L (标准状况)与水充分反应转移0.1mol电子
C.1.0L 1.0 的 水溶液中含有的氧原子数为2
D.32g甲醇中所含共价键数目为5
【答案】D
【解析】A.标准状况下HF不是气体,2.24L不是0.1mol,故A错误;B.Cl 与水的反应是可逆反应,
2
2.24升氯气与水不能反应完,转移电子数小于0.1N ,故B错误;C. 水溶液水也有大量的O原子,
A所含氧原子数目大于2N ,故C错误;D.32g甲醇是1mol,1分子甲醇中有5个共价键,1mol甲醇含共
A
价键数目为5N ,故D正确;答案选D。
A
4.(2023秋·河北保定·高三统考期末)在化学元素史上,氟元素的发现是参与人数最多、工作最难的研究
课题之一,从发现氢氟酸到制得单质氟,历时118年之久。设N 为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的
A
是
A.在标准状况下,22.4L 与足量水反应生成 的分子数为0.25 N
A
B. 氟蒸气和 氢气充分反应,转移电子数小于2 N
A
C.在标准状况下,22.4LHF所含的质子数为10 N
A
D. 的氟化钠水溶液中 与 离子数之和大于N
A
【答案】D
【解析】A.氟气与水反应生成氢氟酸和氧气,由得失电子数目守恒可知,标准状况下22.4L氟气与足量
水反应生成氧气的分子数为 × ×N mol—1=0.5N ,故A错误;B.氟气与氢气反应生成氟化氢,
A A
则1mol氟气与1mol氢气充分反应生成氟化氢时,转移电子数目为1mol×2×N mol—1=2N ,故B错误;C.
A A
标准状况下,氟化氢为液态,则无法计算22.4L氟化氢的物质的量和含有的质子数,故C错误;D.氟化
钠为强碱弱酸盐,氟离子在溶液中水解使溶液中阴离子数目增大,则1L1mol/L氟化钠溶液中氟离子和氢
氧根离子的数目之和大于1mol/L×1L×N mol—1=N ,故D正确;故选D。
A A
5.(2023·福建莆田·统考模拟预测)设 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.氯碱工业中,当电路中通过的电子数为 时,阳极应产生 (标准状况下)
B. 溶液中阴离子总数小于
C.标准状况下, 中所含的共价键的数目为
D. 中所含的中子数为
【答案】D
【解析】A.氯碱工业中,Cl-在阳极放电产生Cl,故A错误;B. 溶液中含有
2
1mol SO ,溶液中还存在OH-,溶液中阴离子总数大于 ,故B错误;C.标准状况下, 不是气
体, 的物质的量不是1mol,故C错误;D. 中质子数为18-8=10, 的物质的量
为 =0.1mol,所含的中子数为 ,故D正确;故选D。
6.(2023·上海虹口·统考二模)在两个容积相同的容器中,一个盛有NH 气体,另一个盛有H 和O 的混
3 2 2
合气体。在同温同压下,两容器内的气体不可能具有相同的
A.原子数 B.分子数 C.质量 D.电子数
【答案】A
【分析】同温同压下,气体摩尔体积相等,相同体积的不同气体的物质的量相等、分子数相等,再结合
m=nM、分子构成分析解答。【解析】同温同压下,气体摩尔体积相等,相同体积的不同气体的物质的量相等、分子数相等,
A. NH 分子中含有4个原子,H 和O 为双原子分子,物质的量相等时含有原子数一定不相等,所以A选
3 2 2
项符合题意;B.根据N=nN 可以知道,气体物质的量相等时含有分子数一定相等,故B不符合题意;C.
A
NH 的摩尔质量为17g/mol;H 的摩尔质量为2g/mol,O 的摩尔质量为32g/mol,当H 和O 的平均摩尔质
3 2 2 2 2
量为17g/mol时,两个容器中盛有气体的质量相等,故C不符合题意;D. NH 分子中含有10个电子;H 分
3 2
子中含有2个电子,O 分子中含有16个电子,当H 和O 的混合气体的平均电子数为10时,两个容器中
2 2 2
含有电子数相等,故D不符合题意。答案选A。
考点三 物质的量浓度及其相关计算
1.(2023秋·黑龙江齐齐哈尔·高三齐齐哈尔市恒昌中学校校考开学考试)在HSO 和Al (SO ) 的混合溶液
2 4 2 4 3
中,Al3+是0.4mol/L,SO 是0.8mol/L,则H+浓度最接近于( )
A.0.1mol/L B.0.2mol/L C.0.3mol/L D.0.4mol/L
【答案】D
【解析】根据电荷守恒可得c(H+)+3c(Al3+)=2c(SO ),将Al3+、SO 的浓度带入公式,c(H+)+3×0.4mol/
L=2×0.8mol/L,整理可得:c(H+)=0.4 mol/L,故合理选项是D。
2.(2023·辽宁沈阳·东北育才学校校考一模)下列溶液中c( )与100mL1mol·L-1Al (SO ) 溶液中c(
2 4 3
)相等的是
A.100 mL 1mol·L-1的NaSO 溶液 B.200mL 1.5mol·L-1的HSO 溶液
2 4 2 4
C.150mL 2mol·L-1的(NH )SO 溶液 D.10mL 3mol·L-1的MgSO 溶液
4 2 4 4
【答案】D
【分析】100mL1 mol·L-1 Al (SO ) 溶液中c( )=1 mol·L-1 3=3 mol·L-1。
2 4 3
【解析】A.100mL1mol/LNa SO 溶液中c( )=1 mol·L-1;B.200mL 1.5mol·L-1的HSO 溶液中c(
2 4 2 4
)=1.5mol·L-1;C.150mL 2mol·L-1的(NH )SO 溶液中c( )=2 mol·L-1;D.10mL 3mol·L-1的MgSO 溶液
4 2 4 4
中c( )=3 mol·L-1;综上所述,与题干中c( )相等的是D;答案选D。
3.(2023秋·新疆巴音郭楞·高三八一中学校考开学考试)下列各组溶液中,c(Cl-)最大的是
A.250mL 1mol/L FeCl 溶液
3
B.100mL 2 mol/L MgCl 溶液
2
C.500mL 1mol/L KCl溶液
D.200mL 0.5mol/L CaCl 溶液
2
【答案】B
【解析】A.250mL 1mol/L FeCl 溶液中c(Cl-)=1mol/L×3=3 mol/L;B.100mL 2 mol/L MgCl 溶液中
3 2
c(Cl-)=2mol/L×2=4mol/L;C.500mL 1mol/L KCl溶液中c(Cl-)=1mol/L×1=1mol/L;D.200mL 0.5mol/L
CaCl 溶液中c(Cl-)=0.5mol/L×2=1mol/L;c(Cl-)最大的是B,故选B。
2
4.(2023秋·河北石家庄·高三石家庄市藁城区第一中学校考开学考试)300 mL硫酸铝溶液中,含Al3+ 为
1.62g,在该溶液中加入0.1mol/L氢氧化钡溶液300mL,反应后溶液中硫酸根离子的物质的量的浓度为(忽略Al3+ 的水解及溶液混合体积的变化)( )
A.0.4mol/L B.0.3mol/L C.0.2mol/L D.0.1mol/L
【答案】D
【解析】1.62gAl3+的物质的量为 =0.06mol,由电荷守恒可得溶液中硫酸根离子的物质的量为
×0.06mol=0.09mol,向溶液中加入0.1mol/L氢氧化钡溶液300mL后溶液中硫酸根离子的物质的量为
(0.09mol—0.1mol/L×0.3L)=0.06mol,则硫酸根离子的物质的量的浓度为 =0.1mol/L,故选D。
5.(2023秋·宁夏吴忠·高三青铜峡市高级中学校考开学考试)下列溶液中溶质的物质的量浓度为1 mol·L—
1的是
A.将40 g NaOH溶解于1 L水中配成NaOH溶液
B.常温常压下,将22.4 L HCl气体溶于水配成1 L的盐酸
C.将1 L 0.5 mol·L-1的盐酸加热浓缩为0.5 L
D.从1 000 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液中取出100 mL的溶液
【答案】D
【解析】A.40g氢氧化钠固体溶于1 L水所得的溶液的体积已不是1L,物质的量浓度不是1 mol·L—1,故
A错误;B.常温常压下,22.4 L HCl的物质的量不是1 mol,所得盐酸的物质的量浓度不是1 mol·L—1,故
B错误;C.盐酸是恒沸液,将1 L 0.5 mol·L-1的盐酸加热浓缩为0.5 L的过程中,氯化氢和水都受热挥发,
所得盐酸的物质的量浓度不是1 mol·L—1,故C错误;D.从1 000 mL 1 mol·L-1的NaCl溶液中取出100
mL的溶液,氯化钠溶液的物质的量浓度仍为1 mol·L-1,故D正确;故选D。
6.(2023秋·湖南长沙·高三长沙麓山国际实验学校校考开学考试)在t℃时,将agNH 完全溶于水,得到
3
VmL溶液,假设该溶液的密度为ρg/mL,溶质质量分数为w,其中含有NH 的物质的量是bmol,下列叙
述正确的是
A.溶质的质量分数w= ×100%
B.溶质的物质的量浓度c= mol/L
C.溶液中c(OH-)= mol/L+c(H+)
D.向上述溶液中加入VmL水,所得溶液的溶质质量分数大于0.5w
【答案】C
【解析】A.溶质的质量分数w= ×100%,A错误;B.在计算时,氨水中的溶质是NH 而不是
3
NH ·H O,c= = mol/L= mol/L,B错误;C.氨水中含有的阳离子为H+和NH ,
3 2
含有的阴离子只有OH-,根据电荷守恒可知,C正确;D.由于氨水的密度小于水的密度,与水等体积混合所得稀氨水的质量大于原氨水质量的2倍,故其溶质质量分数小于0.5w,D错误。故选C。